Описание устройства и технологии укладки ленточного фундамента

Сочетание среднего бюджета с высокими эксплуатационными характеристиками сделали ленточный фундамент традиционным для большинства регионов РФ. Классическая технология укладки крупноформатных блоков ФБС или кирпичной кладки позволяют изготавливать цокольные этажи.

В сборных лентах запас прочности достигается несколькими степенями подвижности отдельных элементов (кирпич/блок). При воздействии на подошву, боковые грани сил пучения кладка не разрушается, а подстраивается под новый рельеф, восстанавливает форму после снятия нагрузки.

Конструкция фундаментной ленты

Самыми популярными до недавнего времени у индивидуальных застройщиков были плитные, ленточные фундаменты. Поэтому технологии получили развитие, были дополнены вариантами для различных эксплуатационных условий. В настоящее время существует несколько модификаций ленточного фундамента:

• монолитный – бетонирование в установленную по месту опалубку
• сборный – блоки ФБС по ФЛ плитам, реже кладка стеновыми блоками 20 х 20 х 40 см либо кирпичом
• глубокого заложения – подошва расположена ниже отметки промерзания, силы пучения под ней отсутствуют
• мелкозаглубленный МЗЛФ – под подошвой грунт заменен нерудным материалом на глубину 40 – 60 см, касательные усилия от вспучивания почвы снижены за счет минимального заглубения ленты (30 – 70 см)
• Т-образный – за счет уширения подошвы увеличена несущая способность ленты
• незаглубленный – под фундаментом снимается только плодородный слой, подошва начинается от уровня земли
• монолитный пояс – аналогичен предыдущему случаю, ширина ленты больше ее высоты для увеличения опорной плоскости

Сборные ЛФ могут иметь любую глубину заложения, однако пригодны в основном для легких построек (каркасные, щитовые, фахверковые, срубовые, панельные коттеджи). Для кирпичных стен обычно строят МЗЛФ с утеплением подошвы, отмостки либо заглубленный ЛФ.

Монолитный фундамент ЛФ

Максимальным ресурсом, пространственной жесткостью обладают монолитные ленты с двумя – тремя поясами армирования прутками периодического сечения 10 – 14 мм. Их заливают в опалубку, технология укладки бетона стандартная – уплотнение насадкой глубинного вибратора каждых 60 см, бетонирование всей конструкции за один прием.

Недостатком методики является увеличение времени строительства. Для набора прочности бетонам требуется время, опалубку необходимо вначале установить, затем демонтировать.

Сборный фундамент ЛФ

При использовании готовых ФБС блоков, выполненных промышленным способом, сокращается время работ. Однако, ж/б изделия укладываются исключительно спецтехникой, что повышает бюджет строительства. Существует технология ленточного фундамента способом кирпичной, бетонной кладки.

Недостатком является максимальное количество растворных швов, которые гораздо сложнее гидроизолировать, чем однородную бетонную поверхность монолитной конструкции.

Малозаглубленный фундамент МЗЛФ

Ресурс любого фундамента зависит от его несущей способности, сил пучения, стремящихся нарушить геометрию, целостность конструкции. В МЗЛФ технология ленточного фундамента решает последнюю проблему несколькими способами:

• слой нерудного материала под подошвой – 40 – 60 см песка, ПГС или щебня, в которых вспучивание гарантированно отсутствует
• дренаж на уровне подошвы – предотвращает насыщение глинистых почв влагой, силы пучения снижаются до приемлемого уровня
• утепление – отмостка или подошва (5 см пенополистирол) + боковые стенки ленты (5 – 8 см слой), теплоизолятор сохраняет тепло недр, грунт не промерзает в любые морозы

Комплекс этих мероприятий позволяет изготовить ЛФ из кирпичной кладки или блоков ФБС без снижения ресурса фундамента.

Лента глубокого заложения

Самым дорогим из всех существующих ленточных фундаментов ЛФ является лента, заглубленная ниже отметки промерзания. Поэтому ее выбирают исключительно для проектов с подвальным этажом. Сократить сроки строительства ленточного фундамента позволяет технология сборной конструкции.

Залить опалубку высотой 2,5 м, шириной 50 – 60 см за один прием очень сложно даже при заказе миксеров. Поэтому арендуется грузоподъемная техника, укладываются плиты ФЛ, на которых монтируются ФБС блоки.

В отсутствие обратной засыпки внутри периметра ЛФ (подвальный этаж, подполье) грунт при вспучивании оказывает серьезное давление на стены фундамента. Поэтому применяют массивные блоки, уложенные на цементно-песчаный раствор.

Технология укладки ФБС блоков

До начала работ необходимо приобрести ФБС, ФЛ в нужном количестве, что невозможно без изготовления схемы раскладки. Это может быть эскиз или полноценный чертеж в зависимости от наличия у застройщика профессионального ПО (Автокад, Компас, Архикад, другие программы). Технология изготовления схемы раскладки сборного ленточного фундамента имеет вид:

• оси стен – обязательно в масштабе по имеющемуся проекту
• плиты ЛФ – на листе вычерчиваются плиты с имеющимися на стройрынках региона размерами, после чего происходит раскладка их на осях, начиная с углов, сопряжений стен
• блоки ФБС – аналогично предыдущему способу, два соседних, угловых блока должны опираться на одну плиту ЛФ

Операция с блоками повторяется для каждого ряда в зависимости от высоты ленты. В соседних рядах необходима перевязка вертикальных швов по аналогии с кирпичной кладкой. Идеальным вариантом является привязка размеров стен к длине блоков. На практике такие проекты встречаются лишь в 15% случаев, поэтому ФБС приходится раскалывать в пятне застройки.

При вычерчивании схемы раскладки необходимо учесть:

• технологий кроя ФБС не существует, раскол падением блоков на лом/уголок с небольшой высоты считается «народным» методом, не позволяет получить точный размер обломков
• небольшие промежутки между ФБС можно замонолитить в опалубке
• необходимо оставить проемы для наружных дверей в подвальный уровень, отверстия для ввода коммуникаций под землей, продухов вентиляции в цокольной части

По окончании раскладки можно закупать необходимое количество ФЛ, ФБС, заказывать спецтехнику для рытья траншей/котлована, укладки бетонных изделий.

Разметка, земляные работы, подготовка

При выборе технологии сборного ленточного фундамента обычно используются ж/б перекрытия этажей. Поэтому от точности разметки зависит ресурс здания – при расхождении стен на 2 – 5 см плиты будет невозможно опереть на кладку. Разметка производится с учетом привязки к объектам:

• «красная линия» – дорога или проезд коттеджного поселка, расстояние от которых допускается 5 м, 3 м, соответственно
• граница участка – минимально возможное расстояние 3 м, чтобы здание не затеняло чужую территорию

Кроме того, необходимо учесть коммуникации на собственном участке. Например, камеры септика требуют регулярного опорожнения ассенизаторскими машинами, поэтому его располагают ближе к улице. Минимальная санитарная зона от септика до фундамента составляет 4 м. У забора обычно монтируют колодцы с запорной арматурой от централизованных систем жизнеобеспечения (канализация, водопровод). Парковка так же обустраивается возле уличной части участка. Все это необходимо учитывать при определении пятна застройки.

После чего, необходимо вынести оси стен на грунт, отметив натянутыми по обноскам шнурами будущие стены. Парадный фасад обычно располагают параллельно красной линии улицы либо смещают вбок от нее. Для построения прямых углов применяется практическое приложение теоремы Пифагора:

• берется 12 м шнур, через каждый метр на нем завязываются узлы
• пропущенным через первый, последний узел колышком он соединяется в кольцо
• еще два колышка вставляются в третий, седьмой узел, считая от места соединения
• на первой построенной оси колышек в 3 узле устанавливается в угол, колышек в первом/последнем узле размещается на этой же оси
• оставшимся свободным колышком (7 узел) достаточно натянуть две веревки, чтобы на плоскости получился идеально ровный прямоугольный треугольник

На обносках размещают три струны/шнура для обозначения оси, наружной, внутренней грани ленты. В отличие от колышков, шнуры с обносок можно снимать по мере необходимости, устанавливать обратно без повторных измерений. Для этого достаточно сделать маркером отметки на горизонтальной планке. Траншеи должны обеспечивать доступ рабочих к боковым граням ленты из блоков ФБС, раскладке нижних плит ФЛ, изготовлению на дне траншеи дренажной системы. Поэтому ширина траншеи увеличивается на 1,2 м наружу, 0,5 – 0,7 м внутрь.

Перед укладкой плит необходимо изготовить подушку:

• слой песка 20 см с уплотнением виброплитой каждых 10 см
• слой щебня 20 см, утрамбованный аналогичным способом
• подбетонка 5 см из бетона марки В 7,5

После чего укладывается рулонная гидроизоляция (2 – 3 слоя) с выпуском ковра наружу, чтобы позже загнут ь его на стены фундамента.

Монтаж плит ФЛ

Для увеличения пространственной жесткости, поверхности опирания ленточного фундамента на почву используется нижний ряд из плит ФЛ. Их монтируют по технологии:

• сплошное кольцо – впритык друг к другу, с учетом того, чтобы края соседних, угловых ФБС опирались на одну ФЛ
• разряженная укладка – только на углах, под краями соседних блоков ФБС, пустоты бетонируют в опалубку

Для каждого типоразмера ФБС существуют собственные плиты ФЛ, что необходимо учесть при проектировании.

Установка ФБС блоков

Сборка ленточного фундамента из не армируемых бетонных блоков аналогична каменной кладке. Нижний ряд монтируется на плиты ФЛ на цементно-песчаный раствор. Следующие ряды перевязываются в полблока.

Установку начинают с углов, контролируя вертикали углов, наружных граней, горизонталь каждого изделия ФБС. Затем заполняются стены с учетом вентиляционных продухов во внутренних стенах, проемов, отверстий для ввода инженерных систем.

Расход раствора в зависимости от ширины ФБС составляет 1,5 – 3 ведра на блок. Если при изготовлении в него добавляется пенетрирующий состав, облегчается гидроизоляция конструкции на последнем этапе.

Армопояс, гидроизоляция

Ввиду того, что сборный ЛФ уступает в прочности, пространственной жесткости монолитным конструкциям, верхний ряд ленточного фундамента часто усиливают армопоясом. Для этого применяется методика:

• монтаж опалубки по периметру ленты – щиты из ОСБ, досок или фанеры чуть выше проектного уровня
• армирование – два пояса из продольных стержней 10 – 14 мм периодического сечения, связанные прямоугольными хомутами из 6 – 8 мм гладкой арматуры
• бетонирование – за один прием с уплотнением глубинным вибратором

Продухи вентиляции изготавливаются в последнем ряду блоков ввиду незначительной высоты армопояса (обычно 30 – 40 см). Обмазочная, оклеечная, пропитывающая гидроизоляция наносится на бетонные конструкции после распалубки армопояса.

Технология кирпичного ЛФ

Для сокращения бюджета строительства вместо монолитных конструкций, сборных лент из ФБС может использоваться кирпичная кладка. При этом необходимо учесть:

• лента из мелкоформатного материала более устойчива к подвижкам грунта
• не нужна спецтехника, отдельные фрагменты кладки легко ремонтируются
• без опалубки можно изготовить сложную конфигурацию фасадов
• однако ресурс этого конструкционного материала заметно ниже, чем у бетона
• кладку сложнее гидроизолировать обмазочными, оклеечными материалами, лучше применять пенетрирующие пропиточные смеси

Технология укладки не отличается от возведения стен – перевязка углов, соседних рядов со смещением на ¼ – ½ кирпича. Разметка, рытье траншей/котлована полностью аналогичны предыдущим вариантам. Для подачи больших объемов стройматериала внутрь котлована, траншей необходимо предусмотреть транспортировочные трапы – щиты с набитыми на них брусками.

Для подземных сооружений запрещено применять кирпич из силиката, выполненный методом полусухого прессования. Допускается исключительно керамика с максимальной влагостойкостью, прочностью, морозоустойчивостью. Не рекомендуется пустотный, щелевой блок, камень.

Подготовка основания

Независимо от используемого для ленточного фундамента материала, комплекс мероприятий по защите от вспучивания грунта остается неизменным:

• дрены по периметру из перфорированных гофротруб – уклон к подземному резервуару 4 – 7 градусов для самотека, колодцы в углах для ревизии, прочистки канализации
• фундаментная подушка – 20 см песка, 20 см щебня, уплотненные послойно виброплитой
• гидроизоляция подошвы – по слою подбетонки (5 см стяжка) либо по песку в 2 – 3 слоя рулонным материалом (гидростеклоизол, Бикрост, Технониколь) с герметизацией 10 см нахлеста листов

При необходимости уширение подошвы изготавливается из этого же материала, для чего достаточно увеличить ширину кладки. Отверстия для ввода коммуникаций сразу имеют нужный размер, в них можно вмуровать гильзы, обеспечить минимальные щели, сквозь которые возможно осыпание почвы внутрь подземного уровня.

Кирпичная кладка, гидроизоляция

В зависимости от конфигурации стен используется консистенция цементно-песчаного раствора (1/4, соответственно + 3 капли Фейри на 100 л бетономешалку) сметана – творог. Жидкое мыло придает смеси пластичность, смачиванием камней перед укладкой можно повысить время корректировки кирпичей в рядах. Технология стандартная:

• углы на 4 ряда – перевязка вертикальных швов
• заполнение рядов – смещение тычка/ложка в каждом соседнем ряду, забутовка в фундаменте запрещена
• армирование – сетка с продольными прутками 4 – 6 мм периодического сечения, поперечной 2 – 4 мм проволокой

В армированных рядах увеличивается толщина шва, что необходимо учесть при подгонке проектного уровня. В подземной части все швы заполняются полностью без расшивки (подрезка кельмой). В цокольной части швы либо расшиваются (облицовочный кирпич), либо заполняют не полностью (пустошовка) для лучшей адгезии со штукатурным раствором. Если в проект заложено утепление ленты, швы заполняются полностью по всей высоте кладки.

В отличие от армирования бетона, защитный слой в кирпичной кладке увеличивается до 4 см минимум. При использовании сеток из 5 мм проволоки в поперечном, продольном направлении лучше выбирать зигзагообразные ячейки вместо квадратных.

Гидроизоляция кладки практически не отличается от защиты бетонной ленты. Если в раствор добавить пенетрирующий состав Адмикс от производителя Пенетрон, обработать одноименным пропиточным составом кирпичную стену, хотя бы снаружи, ресурс фундамента повысится вдвое. При использовании обмазочных битумных мастик в сочетании с оклеечной рулонной гидроизоляцией Технониколь ресурс составит 30 – 70- лет в зависимости от геологических условий в пятне застройки.

Для удобства индивидуальных застройщиков приведены все варианты сборного ленточного фундамента с поэтапным изготовлением. Это позволит выбрать оптимальный для конкретных условий вариант, обеспечить 70 – 100 летний ресурс здания.