Технология возведения фундаментов

Плитный фундамент используемый для строительства подземного гаража

Плитный фундамент является одним из вариантов устройства незаглубленного или малозаглубленного фундамента. По сути, это железобетонная плита, под которой располагается 10-30 сантиметровый слой утрамбованного песка или щебня. Щебень должен располагаться на предварительно выровненном материковом грунте, то есть на земле, которую не рыхлили и не копали.

В большинстве случаев толщина бетонной плиты составляет 20-40 см. В нашем случае для обеспечения сохранности сооружения у нас толщина плиты достигает 60 см. Допускается использование, как монолитной плиты, так и сборного железобетона, такого, например, как дорожные плиты. В последнем случае необходимо устройство поверх плит цементной или бетонной выравнивающей стяжки.

Однако фундамент, представленный одной монолитной плитой, является более долговечным и надёжным в эксплуатации, так как имеет большую пространственную жесткость, по сравнению с фундаментом, собранным из отдельных плит. Более того, устройство монолитного фундамента на месте может стоить дешевле, чем приобретение, доставка и установка с помощью крана дорожных плит (и не стоит забывать, что поверх них все равно придётся делать цементную стяжку).

Преимущества плитного фундамента

Большая площадь и наличие пространственного армирования позволяет значительно снизить давление фундамента на грунт (до 0, 1 кг/см²) и переносить знакопеременные нагрузки, возникающие из-за разнообразных подвижек грунта. Так как плиточный фундамент располагается под всей площадью строения, его использование в большей степени оправдано при строительстве объектов сравнительно небольшого размера.

Главными сильными сторонами плитных фундаментов являются:

• простота и относительно невысокая стоимость изготовления и монтажа монолитной плиты (благодаря возможности выгрузки бетона прямо из автобетоносмесителей и, как следствие, отсутствию необходимости использования дорогостоящего бетононасоса). При условии проведения работ под должным контролем заказчика, заливка такого фундамента может производиться даже строителями, обладающими низкой квалификацией, которым достаточно объяснить, где брать, куда лить и как разравнивать;
• высокий показатель несущей способности, который обусловлен большой площадью соприкосновения с грунтом. В качестве примера можно упомянуть, что монолитная фундаментная плита, на которой располагается 63-метровая лифтовая колонна Останкинской башни, имеет толщину всего 1 метр;
• благодаря общей платформе, которая не подвержена локальной деформации, сохраняется гарантированная целостность стен строения. В зимний период в конструкции не образуется провалов и выгибов, так как она опускается и поднимается равномерно. Данное свойство обусловлено тем, что монолитная плита представляет собой негнущуюся жёсткую площадку, на которой расположены колонны и стены;
• возможность использования фундамента в качестве чернового пола цокольного этажа. В этом случае не требуется использование на цокольном этаже каких-либо дополнительных плит перекрытия, что значительно экономит средства;
• возможность использования монолитного плитного фундамента на так называемых сложных грунтах, благодаря тому, что при его устройстве практически не требуется проведение землеройных работ. Такая возможность позволяет максимально сократить трудоемкие и дорогостоящие работы в условиях мерзлого грунта, высокого уровня грунтовых вод и так далее.

Область применения плитного фундамента

Рассматривая плитный фундамент в сравнении со свайным или ленточным, можно сделать вывод о целесообразности применения первого в следующих ситуациях:

• при проведении работ на сложных грунтах;
• в домах, где не предусмотрено наличие подвала или устройство высокого цокольного этажа;
• в постройках, в которых фундамент служит основанием пола. При этом под плитой фундамента необходимо организовать надёжную тепло- и гидроизоляцию.

В зонах сильного промерзания грунтов морозоустойчивые плитные фундаменты являются отличной альтернативой фундаментам другой конструкции (в том числе свайным). Именно поэтому такое решение часто применяется в странах скандинавского региона. Развязка плиты с мёрзлой почвой устраивается при помощи теплоизоляции. Можно сказать, что плита фундамента располагается на «матрасе», выполненном из материала, обладающего теплоизоляционными свойствами.

Устройство плитного фундамента

Теперь подробнее остановимся на выборе бетона.

Вот параметры, которым должен соответствовать бетон, применяемый для бетонирования плиты фундамента:

• высокий класс прочности, то есть бетон марки В22, 5 (М-300) или более высокой прочности;
• коэффициент водонепроницаемости, равный W8 или более;
• морозоустойчивость на уровне F200 или более высокая;
• показатель подвижности – П-3;
• в случаях высокого уровня залегания грунтовых вод может быть оправдано использование сульфатостойкого бетона (к сожалению, найти в продаже такой бетон весьма не просто).

Для устройства монолитного фундамента подходит обычная арматура. На выбор её класса влияет только способ, посредством которого она крепится в каркас. В случае, когда планируется применять обычную вязку проволокой, подойдет любой класс арматуры.

Если для строительства каркаса будет применяться электросварка, стоит использовать арматуру класса а500с или аналогичную (с символом С, стоящим после числа, характеризующего класс прочности. Таким способом маркируются виды арматурной стали, которые предназначены специально для сваривания. Стержни применяются с диаметром от 12 мм.

Для гидроизоляции монолитной фундаментной плиты желательно применять битумно-полимерные материалы. Вместе с тем, допустимо применение и любой рулонной гидроизоляции.

Свайные фундаменты

Издавна люди применяли при строительстве домов свайные фундаменты. Дома строились прямо на воде и в районах, подверженных затоплениям, на сваях из бревен, поднимая жилище над землей на 1-2м. Сваи в старину делали и загоняли в землю вручную. Это было совсем не простое занятие, при этом довольно трудоемкое.

Применяются свайные фундаменты на участках, расположенных на слабых грунтах, под сооружения в один или несколько этажей. Такие фундаменты позволяют полностью отказаться от проведения земляных работ. Нагрузка от здания через сваи передается на расположенные ниже слои грунта. В грунт сваи забиваются с помощью специальной техники (забивные сваи). Бывают также буронабивные сваи, когда пробуренные скважины заполняются бетоном (сваи набивные). Длина свай для индивидуального домостроения составляет около 4-6м.

Фундамент из забивных свай

Сваи забивные бывают вертикальными или наклонными. Верх всех установленных свай срезается по одному уровню и концы соединяются друг с другом ростверком. Он воспринимает все нагрузки, идущие от здания, на себя, передавая их равномерно на сваи.

Забивные сваи могут быть изготовлены из дерева, металла или железобетона.

Сваи деревянные изготавливаются из древесины хвойных пород: сосны, лиственницы, кедра, реже делаются из дуба. Тонкий конец деревянной сваи должен в диаметре иметь не меньше 18см. Конец сваи, забиваемый в грунт, заостряется, затем на него надевается наконечник из стали, служащий для защиты заостренного конца от повреждения во время погружения его в грунт. Верхний конец защищается стальным кольцом, предохраняющим дерево от раскалывания, при ударах молота.

Сваи из железобетона делаются чаще всего квадратного сечения. Один конец железобетонной сваи также заостряют.

Устройство ростверка

Расчёт ростверка производится, как для неразрезной балки из железобетона. Особенностью столбчато-ленточного (свайного) фундамента, устроенного на пучинистых почвах, является наличие обязательного зазора, который должен быть между грунтом и ростверком в его нижней части. Зазор обязательно делается для того, чтобы при вспучивании, грунт не воздействовал на ростверк, поднимая его.

Ширина ростверка выбирается в зависимости от возводимой ширины стен, а его высота берется обычно 40-50 см. Формируя ростверк, необходимо жёстко связывать арматуру буронабивного фундамента с арматурой ленточного фундамента, чтобы предотвратить горизонтальные сдвиги. Для этого ещё при армировании скважины, нужно выводить арматурные стержни на высоту установки ростверка.