Строительство монолитно железобетонного фундамента

Монолитный фундамент часто называют ленточным. Этот тип основания распространен при строительстве многих зданий, в том числе и промышленных. Но применять различные типы монолитного фундамента везде и всюду нецелесообразно – следует опираться на такие параметры, как: плотность и кислотность почвы, глубина грунтовых вод, глубина промерзания почвы, вес объекта и другие характеристики. Поэтому для строительства требуются немалые расходы.

Основные понятия о монолитном фундаменте

Монолитный железобетонный фундамент закладывается на глубину 50-150 см, и очень редко, для индивидуального строительства – на меньшую глубину. Геологические составляющие играют первостепенную роль при закладке монолитного основания для дома. Если на участке грунт зимой промерзал неравномерно (это будет видно весной по трещинам и провалам в земле), то нужно задуматься об укреплении фундамента дополнительным ростверком и армированием. Иначе слабое основание грозит растрескиванием стен.

Основная особенность и преимущество строительства монолитного фундамента — плита и опалубка сливаются в единую конструкцию. Монолитный бетон не реагирует на повышенную влажность, фундамент равномерно распределяет все нагрузки от здания на почву.

Из недостатков строительства монолитного основания можно выделить следующие: возведение железобетонного монолитного фундамента требует больших трудозатрат, расхода стройматериалов и, вследствие этого, повышенных финансовых расходов. Земляные работы занимают значительную часть рабочего процесса. Бетон, буквально напичканный арматурой, выдерживает большие весовые и механические нагрузки – и боковые, и горизонтальные, и вертикальные. Монолитный ж/б фундамент отлично выдерживает вес сооружений любой этажности.

Стройматериалы и инструменты для строительства

Хоть это и трудоемкая работа, но армированный монолитный фундамент самостоятельно залить вполне возможно. Для строительства понадобятся такие инструменты:

1. Специальные арматурные кусачки или болгарка для резки арматуры.
2. Гибочный станок для гибки стержней арматуры.
3. Пассатижи, молоток, рулетка.
4. Ножовка, гвоздодер, топор.
5. Гаечный рожковый ключ.
6. Металлическая щетка и маховая кисточка.
7. Кусачки и зубило.
8. Траверса (в данном случае могут быть деревянными) и строп грузоподъемностью до 2 тонн. Или нужно будет нанимать автокран.

Строительные материалы:

1. Цемент марки не менее М300, песок, щебень или гравий.
2. Доски для опалубки (можно горбыль), гвозди.
3. Стальная вязальная проволока для вязки арматурного каркаса.

Расчет фундамента

Проведем расчет строительства монолитного фундамента на конкретном примере. Если взять периметр фундамента, равный 1000 х 350 х 18 см, высотой одной заливки раствора 20 см, то необходимо провести следующие расчеты для вычисления полного объема раствора.

1. Высота и ширина заливки умножается на периметр фундамента. При площади периметра 27 м² (10 м + 10 м + 3,5 м + 3,5 м = 27 м) получаем объем бетона равным 0,97 м³ (0,18 х 0,2 х 27 = 0,972 м3).
2. Следующий шаг – вычисление внутреннего объема фундамента. Ш х В х Д = 7 м², где Ш – ширина, В – высота, Д – длина (10 м х 3,5 м х 0,2 м = 7 м²).
3. Далее – расчет отливки. Результат расчетов — 6,03 м³.

Траншея роется на глубину, которая рассчитывается суммированием общего заглубления монолитного фундамента и высоты цоколя. Если участок имеет уклон, то высота цоколя рассчитывается так: берется высота цоколя в наиболее высокой точке участка и суммируется с глубиной монолитного фундамента в наиболее низкой части участка. Также берется в расчет глубина промерзания. При нормальном непучинистом грунте глубина траншеи должна быть не менее 50 см. Для регионов с глубиной промерзания не более 250 см глубина фундамента рассчитывается так:

dfn=d0∙√Mt, где

Mt –коэффициент среднемесячных зимних температур.

do – переменная составляющая. для крупных, гравелистых, средних песков равняется 30 см. Для супесей — 28 см, для скалистого грунта — 34 см, для глинистого грунта – 23 см.

Глубину промерзания грунта рассчитывают по формуле:

df=kh∙dfn, где

kh – тепловой коэффициент для строительства объекта.

dfn – среднестатистическая глубина промерзания грунта.

Разметка основания

Разметка – всегда дело ответственное, ведь даже минимальное отклонение основы приведет к максимальному разбегу значений на верхних перекрытиях здания. Если траншея для монолитного фундамента роется экскаватором, то лучше оставшиеся 10-20 см докопать лопатой, чтобы не повредить сжатый нижний слой грунта.

Ширина котлована должна быть больше расчетной на 50 см. Это расширение нужно для монтажа опалубки и проведения обратной засыпки грунта. Также расчетная глубина котлована должна быть увеличена на 20-25 см, чтобы можно было сделать песчано-щебневую подушку.

На высоте 30 см от дна котлована делается так называемая «пятка». Это небольшое расширение, которое помогает более равномерно распределять нагрузку от здания на фундамент. Дно траншеи укрывается песчаной или щебневой подушкой (можно смесью этих материалов) высотой 20-25 см с последующей трамбовкой. Затем монтируется опалубка из досок. Можно использовать и другие материалы, например, ДВП, ДСП, металлические щиты или шифер.

Дальше укладывается гидроизоляция. Деревянная опалубка гидроизолируется рубероидом. Полиэтилен или рубероид прокладывается по стенкам и дну траншеи. Если опалубка впоследствии будет убираться, то стенки фундамента нужно будет покрыть битумом или гудроном. Также в качестве гидроизоляционного слоя используют глину.

Следующий шаг строительства монолитного фундамента — установка каркаса из арматурных стержней. Стандартный каркас из арматуры — это двухрядная сетка, ряды в которой вяжутся параллельно. В процессе армирования не забывайте делать трубные коммуникационные отводы для канализации, связи и т.д.

Раствор заливается послойно – по 20-30 см с трамбовкой каждого слоя. При изготовлении бетонного раствора соблюдаются следующие пропорции: 1 часть цемента, 2 части песка, 3 части щебня или гравия. На 100 кг цемента добавляется примерно 50 литров воды. В жаркую погоду фундамент следует поливать водой, иначе верхний слой застывает быстрее, и могут появиться микротрещины.

Последний этап строительства – обратная засыпка траншеи с монолитным фундаментом. Главное при этом – не повредить гидроизоляцию. При засыпке, кроме грунта, можно использовать песок средней фракции. Для лучшей усадки при трамбовке грунт или песок поливают водой.

Готовим арматурный каркас

Обычный каркас – квадратный или круглый. Квадратный сделать проще, и в домашних условиях делается это так: отрезок швеллера нужно жестко закрепить любым способом. Шлифмашинкой на ребрах швеллера прорезаются канавки под арматуру Ø 8-10 мм. В канавки вставляются прутья арматуры, а на другой конец швеллера надевается металлическая труба. То есть, вы сделали рычаг, при помощи которого можно будет гнуть прямоугольники. Эти прямоугольники будут служить обвязочными кольцами для каркаса.

Кольца связываются вязальной проволокой, после чего можно монтировать весь каркас. Для монтажа понадобится 4 прута Ø 10-12 мм, длина которых должна быть одинаковой со стороной фундамента. Стержни пропускаются через каркас, и проволокой крепятся к его углам. Центральный стержень привязывается по центру с верхней стороны кольца.

Весь каркас укладывается на любое основание на дне котлована, например, кирпичи. Концы всех армоколец также скрепляются вязальной проволокой. Каркас рекомендуется укладывать горизонтально, поэтому пользование уровнем не помешает. После увязки и выравнивания весь готовый армокаркас привязывается к стержням, которые заранее вбиваются в стены. Монолитная плита из бетона делается таким же образом. При этом нужно постараться залить бетонным раствором всю площадь котлована сразу.

Рекомендации по рытью траншеи

После проведения расчетов можно проводить земляные работы нулевого цикла. Начинают с разметки участка, который традиционно размечается колышками с натянутой на них веревкой. Если будущий дом имеет большие размеры, то вбивайте колышки или арматуру как можно глубже, чтобы веревку можно было сильнее натянуть. Провисания веревки – это будущие ошибки при строительстве фундамента. Все замеры делайте длинной рулеткой. После проведения разметки проведите контрольный замер диагоналей периметра и длин всех сторон фундамента, чтобы не допустить просчетов.

Строительство монолитного фундамента из железобетона

Для строительства монолитного фундамента из железобетона требуется спецтехника — кроме экскаватора потребуется еще и автокран, так как плиты тяжелые, и вручную их не уложить. Также вам понадобятся как минимум три помощника — 2 монтажника и 1 подсобный работник.

Укладку плит начинают с углов здания. Бетонный раствор заливают каждый раз перед установкой нового бетонного блока, затем автокраном на место опускается блок. Правильность укладки плиты проверяется уровнем. Максимальный зазор между плитами – 15 мм. Зазоры заливаются раствором только после укладки всех блоков