Мелкозаглубленный ленточный фундамент (далее МЗЛФ) — это один из видов ленточных фундаментов, который характеризуется небольшим заглублением, значительно меньшим глубины промерзания грунта, и относительно не большим расходом бетонной смеси. В данной статье рассмотрены основные преимущества и недостатки МЗЛФ, наиболее частые ошибки при их сооружении, упрощённая методика расчёта подходящая частным застройщикам (не профессионалам), рекомендации по устройству фундамента своими руками.
Основными достоинствами МЗЛФ являются:
— экономичность — расход бетона значительно ниже, чем при строительстве обычного ленточного фундамента. Именно этот фактор чаще всего определяет выбор данной технологии при малоэтажном строительстве;
— сниженные трудозатраты — меньший объём земляных работ, меньший объём приготавливаемого бетона (особенно это важно, когда нет возможности произвести заливку готовой смеси с миксера);
— меньшие касательные силы морозного пучения, обусловленные уменьшенной площадью боковой поверхности фундамента.
Однако при строительстве МЗЛФ необходимо строго соблюдать технологию, легкомысленное отношение к процессу может привести к появлению трещин, и тогда все вышеперечисленные достоинства, как говорится, вылетят в трубу.
Самые распространённые ошибки, совершаемые при устройстве МЗЛФ:
1) выбор основных рабочих размеров фундамента вообще без какого-либо (даже самого упрощённого) расчёта;
2) заливка фундамента непосредственно в землю без выполнения обсыпки непучинистым материалом (песком). По рис. 1 (справа) можно сказать, что в зимнее время года грунт будет примерзать к бетону и, поднимаясь, тащить ленту кверху, т.е. на фундамент будут действовать касательные силы морозного пучения. Особенно это опасно, если МЗЛФ не утеплён и не обустроена качественная отмостка;
3) неправильное армирование фундамента — выбор диаметра арматуры и числа стержней на своё усмотрение;
4) Оставление МЗЛФ не нагруженным на зиму — рекомендуется весь цикл работ (сооружение фундамента, возведение стен, и обустройство отмостки) выполнять за один строительный сезон до наступления сильных морозов.
Расчёт мелкозаглубленного ленточного фундамента.
Расчёт МЗЛФ, как и любого другого фундамента, основывается, во-первых, на значении нагрузки от веса самого дома и, во-вторых, на расчётном сопротивлении грунта. Т.е. грунт должен выдерживать вес дома, передаваемый на него через фундамент. Обратите внимание, что именно грунт держит на себе массу дома, а не фундамент, как некоторые полагают.
Если рассчитать вес дома при желании обычный частный застройщик ещё сможет (например, при помощи нашего онлайн-калькулятора расположенного ), то определить расчётное сопротивление грунта на своём участке самостоятельно не представляется возможным. Данная характеристика рассчитывается профильными организациями в специализированных лабораториях после проведения геолого-геодезических изысканий. Всем известно, что процедура эта не бесплатная. В основном прибегают к ней архитекторы, делающие проект дома, они же потом на основании полученных данных рассчитывают фундамент.
В связи с этим приводить в рамках данной статьи формулы для расчёта размеров МЗЛФ смысла нет. Мы рассмотрим случай, когда застройщик ведёт строительство своими силами, когда он не проводит геолого-геодезические изыскания и не может точно знать расчётное сопротивление грунта на своём участке. В такой ситуации размеры и конструкцию МЗЛФ можно выбрать по приведённым ниже таблицам.
Характеристики фундамента определяются в зависимости от материала стен и перекрытий дома и его этажности, а также от степени пучинистости грунта. Как можно определить последнюю описано
I. МЗЛФ на средне- и сильнопучинистых грунтах.
Таблица 1: Отапливаемые здания со стенами из облегчённой кирпичной кладки или из газобетона (пенобетона) и с железобетонными перекрытиями.
Примечания:
— цифра в скобках указывает материал подушки: 1 — песок средней крупности, 2 — песок крупный, 3 — смесь песка (40%) с щебнем (60%);
— данную таблицу можно использовать и для домов с деревянными перекрытиями, запас прочности будет ещё больше;
— варианты конструкций фундаментов и варианты армирования смотрите ниже.
Таблица 2: Отапливаемые здания со стенами из утеплённых деревянных панелей (каркасные дома), брёвен и бруса с деревянными перекрытиями.
Примечания:
— цифры в скобках обозначают тоже, что и в таблице 1;
— над чертой значения для стен из утеплённых деревянных панелей, под чертой — для бревенчатых и брусовых стен.
Таблица 3: Незаглубленные фундаменты неотапливаемых бревенчатых и брусовых построек с деревянными перекрытиями.
Примечания:
— над чертой значения для бревенчатых стен, под чертой — для стен из бруса.
Варианты конструкции МЗЛФ на средне- и сильнопучинистых грунтах обозначенные в таблицах буквами показаны на рисунках ниже:
1 — монолитный железобетонный фундамент; 2 — песчаная засыпка пазух; 3 — песчаная (песчано-щебёночная) подушка; 4 — арматурный каркас; 5 — отмостка; 6 7 — гидроизоляция; 8 — цоколь; 9 — поверхность грунта; 10 — песчаная подсыпка; 11 — дёрн.
Вариант а. — верхняя плоскость фундамента совпадает с поверхностью земли, цоколь выложен из кирпича.
Вариант б. — фундамент выступает над поверхностью на 20-30 см., образуя низкий цоколь или являясь частью цоколя.
Вариант в. — фундамент возвышается над грунтом на 50-70 см., при этом он же является и цоколем.
Вариант г. — незаглубленный фундамент-цоколь; в таблице 3 видно, что такие фундаменты используются для неотапливаемых деревянных построек.
Вариант д. — применяется вместо вариантов б. или в. , когда ширина подошвы фундамента значительно превышает толщину стены (более чем на 15-20 см).
Вариант е. — мелкозаглубленный ленточный фундамент на песчаной подсыпке используется довольно редко на слабых (заторфованных, заиленных) грунтах при высоком уровне грунтовых вод для деревянных построек. В зависимости от размеров постройки подсыпка делается либо под каждой лентой, либо под всем фундаментом сразу.
Армирование мелкозаглубленного ленточного фундамента.
Армирование МЗЛФ производится сетками из рабочей арматуры и вспомогательной арматурной проволоки. Рабочая арматура располагается в нижней и в верхней части фундамента, при этом она должна быть погружена в толщу бетона примерно на 5 см. Нижняя сетка работает на прогиб фундаментной ленты вниз, а верхняя — на выгиб ленты вверх. Располагать рабочую арматуру посередине ленты (как иногда можно увидеть в интернете) нет никакого смысла.
Таблица 4: Варианты армирования фундаментов.
Схемы армирования МЗФЛ показаны на следующем рисунке:
а. — сетка с двумя стержнями рабочей арматуры; б. — сетка с тремя стержнями рабочей арматуры; в. — Т-образный стык; г. — Г-образный угловой стык; д. — дополнительное армирование МЗЛФ с большой шириной подошвы, когда подошва шире цоколя более чем на 60 см (дополнительная сетка располагается только в нижней части.
1 — рабочая арматура (А-III); 2 — вспомогательная арматурная проволока ∅ 4-5 мм (Вр-I); 3 — стержни вертикальной арматуры ∅ 10 мм (А-III), соединяющие верхнюю и нижнюю сетки; 4 — арматура для усиления угла ∅ 10 мм (А-III); 5 — соединение проволочными скрутками (длина скрутки не менее 30-ти диаметров рабочей арматуры); 6 — дополнительная рабочая арматура ∅ 10 мм (А-III).
II. МЗЛФ на непучинистых и слабопучинистых грунтах.
Мелкозаглубленные ленточные фундаменты на непучинистых и слабопучинистых грунтах не обязательно делать только из монолитного бетона. Можно использовать и другие местные материалы, например, бутовый камень, красный керамический кирпич. МЗЛФ закладывается на 0,3-0,4 метра без песчаной подушки. Причём для деревянных зданий и одноэтажных кирпичных (или газобетонных) фундаменты можно даже не армировать.
Для 2-х и 3-х этажных домов со стенами из каменных материалов МЗЛФ армируется. Фундаменты из бетона усиливаются по 1-му варианту армирования (см. таблицу 4 выше). Фундаменты сложенные из бута или кирпича усиливаются кладочными сетками из арматуры Вр-I ∅ 4-5 мм с размером ячеек 100х100 мм. Сетки кладут через каждые 15-20 см.
Конструкции МЗЛФ на непучинистых и слабопучинистых грунтах показаны на рисунке ниже:
1 — фундамент; 2 — цоколь; 3 — отмостка; 4 — гидроизоляция; 5 — черновой пол (показан условно); 6 — сетки из проволочной арматуры, 7 — армирование по 1-му варианту (см. таб.4)
Варианты а. и б. — для деревянных и одноэтажных кирпичных (газобетонных) зданий.
Варианты в. и г. — для двух- и трёхэтажных кирпичных (газобетонных) зданий.
Ширина подошвы b определяется в зависимости от этажности здания и материала стен и перекрытий.
Таблица 5: Значения ширины подошвы МЗЛФ на непучинистых и слабопучинистых грунтах.
Этапы строительства мелкозаглубленного ленточного фундамента и рекомендации.
1) Перед тем как приступать к строительству фундамента, при необходимости нужно обеспечить качественный отвод поверхностных дождевых вод с соседних участков от пятна застройки. Делается это путём отрывки водоотводных канав.
2) Размечается фундамент и отрываются траншеи. Рекомендуется приступать к земляным работам только после завоза на стройплощадку всех необходимых материалов. Процесс отрывки траншеи, заливки ленты, обратной засыпки пазух и сооружения отмостки желательно организовать непрерывным. Чем менее он растянут по времени, тем лучше.
3) Вырытые траншеи застилаются геотекстилем. Делается это для того, чтобы песчаная подушка и песчаная засыпка пазух со временем не заиливалась окружающим их грунтом. При этом геотекстиль свободно пропускает воду и не даёт возможности прорастать корням растений.
4) Послойно (слоями 10-15 см) засыпается песчаная (песчано-щебёночная) подушка с тщательной утрамбовкой. Пользуются либо ручными трамбовками, либо площадочными вибраторами. Не стоит относиться к трамбовке легкомысленно. Мелкозаглубленные фундаменты не такие мощные, как фундаменты залитые на всю глубину промерзания и поэтому халява здесь чревата появлением трещин.
5) Выставляется опалубка и вяжется арматурный каркас. Не забывайте сразу предусматривать подвод к дому воды и канализации. Если фундамент является и цоколем помните о продухах (не относится к постройкам с полами по грунту).
6) Заливается бетон. Заливка всей ленты должна производиться непрерывно, как говорится, в один заход.
7) После схватывания бетона (летом 3-5 дней) снимается опалубка и делается вертикальная .
8) Производится обратная засыпка пазух крупным песком с послойным трамбованием.
9) Сооружается отмостка. Желательно (особенно при небольшой высоте фундаментной ленты) делать отмостку утеплённой. Эта мера дополнительно уменьшит силы морозного пучения, воздействующие на МЗЛФ зимой. Утепление производят экструдированным пенополистиролом.
Как уже говорилось в начале статьи, не допускается оставлять МЗЛФ незагруженным или недогруженным (здание построено не полностью) на зиму. Если всё же такое произошло, сам фундамент и грунт вокруг него нужно укрыть любым теплосберегающим материалом. Использовать можно опилки, шлак, керамзит, солому и т.п. Чистить снег на пятне застройке также при этом не нужно.
Возводить мелкозаглубленный ленточный фундамент в зимнее время года в промёрзшем грунте крайне не рекомендуется.
В комментариях к данной статье Вы можете обсудить с читателями свой опыт в строительстве и эксплуатации МЗЛФ либо задать интересующие Вас вопросы.
Строительство своего собственного дома может производиться либо самостоятельно, либо с помощью нанятых профессиональных строителей. Первый вариант намного надежнее, особенно если вы имеете хотя бы элементарные навыки в строительстве. Плюс ко всему, он позволит вам сэкономить финансовые средства на том, чтобы нанимать рабочих. Второй же вариант, как уже ясно, обойдется вам гораздо дороже. И это касается не только финансовой стороны.
Пенополистирол применяют при утеплении
Помимо того что вам нужно будет найти и нанять рабочих, вы еще не будете полностью уверены в том, что строительство и все связанные с ним работы будут выполнены надлежащим образом. То же самое касается и закупленных материалов, на которых «нечистоплотные» прорабы и работники достаточно часто экономят. Поэтому, приступая к строительству дома, следует тщательно взвесить все “за” и “против” относительно определенного варианта осуществления ваших планов. Помимо того что вы должны будете правильно оценить свои возможности, нужно будет еще и определиться с тем, каким образом вы осуществите возведение того или иного элемента сооружения.
Самым первым и ответственным этапом строительства каждого сооружения является возведение. От данного этапа зависит многое, в том числе и уровень крепости всего здания и атмосферы во всем помещении. Что касается того, насколько крепко и долго прослужит вам ваш дом, то фундамент должен быть возведен максимально надежно. Утепление же дома может быть произведено и на более поздних этапах. Очень многие жители стран или регионов того или иного государства, находящегося в северной части земного шара, для утепления помещения очень старательно утепляют стены и перекрытия своего жилища, но они забывают о фундаменте как об одном из самых основных источников тепла в доме.
Строение фундамента: грунт, ленточный фундамент, пол.
Итак, если вы устанавливаете какое-либо сооружение, то под него обязательно должен быть заведен фундамент. Это требуется для того. чтобы дом простоял как можно дольше и при этом выполнял роль барьера для поступления внутрь помещения холодного воздуха. Для того чтобы понять, как именно работает вышеупомянутый принцип, следует вспомнить курс элементарной физики из курса средней школы. Теплые потоки воздуха намного легче холодных, соответственно, холодный воздух образуется внизу и, постепенно нагреваясь, он поднимается наверх. Именно поэтому в помещениях с высокими потолками почти всегда прохладно. Но никогда не произойдет так, что весь холодный воздух нагреется и поднимется сразу вверх. Это происходит постепенно, безо всяких действий со стороны человека. Единственное, что может изменить данное положение дел, это утепление фундамента. Благодаря данному мероприятию вам не придется дожидаться, когда холодный воздух нагреется, так как в доме будет только теплый воздух.
Еще одной ошибкой, которая довольно часто встречается во время строительства дома, связана с тем, что фундамент недостаточно глубоко врыт в землю, а расстояние между полом и землей очень маленькое. Это не всегда связано с обычным просчетом, достаточно часто происходит это по вине строителей. Те, кто выполняют ту или иную работу не для себя, имеют особенность, связанную с тем, что они стараются выполнить все необходимое очень быстро, не очень беспокоясь о том, что выполнены работы будут недостаточно аккуратно и надежно.
Поэтому, если вы не сами осуществляете заливку, то постарайтесь хотя бы проследить за тем, как выполняются работы наемными строителями.
Дренаж: фундамент, дренажная труба, стена.
Они не очень часто бывают осведомлены о том, каков состав того или иного грунта, равно как и о том, что фундамент в регионах с суровыми условиями необходимо утеплять. Очень многие считают, что достаточно только углубить фундамент, для того чтобы дом стоял ровно и надежно. Однако при этом следует учитывать еще и то, что фундамент, недостаточно углубленный в землю, сможет промерзнуть, что приведет к усиленному образованию холодного воздуха как в подполе, так и внутри помещения.
Анализ почвы необходим для того, чтобы как можно точнее определить, на какой глубине проходят грунтовые воды в месте сооружения дома. Это будет определять, насколько глубоко вы сможете залить фундамент. Если грунтовые воды проходят достаточно высоко, то это будет свидетельствовать о том, что слишком углублять фундамент нельзя. Влажная почва проводит холодный воздух еще лучше, чем сухая. Таким образом, об утеплении фундамента желательно позаботиться еще на этапе возведения дома.
Монтаж
Глубина траншеи зависит от расстояния до грунтовых вод и типа грунта.
В связи со всем вышесказанным, необходимо сделать вывод о том, что теплый фундамент может быть сооружен еще в самом начале, а если геологический анализ почвы не позволяет сделать этого, то утеплять нужно будет уже после того, как дом будет полностью возведен. В случае с первой ситуацией необходимо сначала вырыть траншею по всему периметру будущего дома.
В зависимости от климатических условий и состава грунта, глубина ее должна составлять от 50 до 100 см. После этого можно будет приступать к замешиванию самого раствора. Чаще всего используется бетонный раствор, состоящий из:
- цемента;
- песка;
- щебня;
- воды.
Сначала необходимо взять по одной части воды и цемента, все перемешать и добавить к ним 3 части песка и столько же щебня. Перемешанный раствор необходимо вылить в выкопанные траншеи. Заблаговременно можно прибегнуть к армированию. Это позволит вам усилить конструкцию, а соответственно, и всего дома. Для этих целей прекрасно подойдут такие материалы, как старые рамы от любого транспортного средства, старая проволока, трубы и любой другой металлолом, который, скорее всего, завалялся где-нибудь на даче или в гараже. Таким образом, если глубина соответствует всем вышеупомянутым требованиям, то эта закладка позволит вам утеплить фундамент дома по максимуму.
Способы теплоизоляции
Фундамент из бетонных блоков: песчаная подушка, блоки.
Помимо того варианта, который предполагает сооружение с помощью жидкой заливки котлована бетонным раствором, существует и другой способ утепления жилища. Он связан с тем, что вместо раствора в котлован помещаются отдельные бетонные блоки. Они представляют собой уже готовый материал для фундамента, которые уже армированы и спрессованы в прямоугольные плиты. Они могут быть столбчатыми (в сечении имеют правильный прямоугольник) и ленточными. Представляют они собой бетонные блоки в виде трапеций. Широкое основание таких плит позволяет выдерживать колоссальные нагрузки на фундамент и на почву.
Утепление существующей конструкции
Способ утепления при помощи пены.
Существует несколько вариантов, к которым можно прибегнуть, для того чтобы утеплить фундамент частного дома после того, как он будет полностью выстроен. Первый вариант связан с тем, что утепление необходимо из-за того, что фундамент не был достаточно углублен из-за халатности строителей.
Второй – с тем, что вырыть более глубокий фундамент не получилось в связи с повышенной влажностью почвы. В первом случае, для того чтобы утеплить фундамент, потребуется сначала обкопать фундамент дома снаружи и изнутри дома. После этого нужно будет замешать бетонный раствор, рецепт которого уже был упомянут, и залить им все новые траншеи, что были выкопаны рядом с основным фундаментом сооружения.
Данный вариант является наиболее распространенным и популярным из всех, что могут позволить утеплить неправильно возведенный фундамент. Помимо этого, создание данного раствора не потребует большого количества затраченных средств, что существенно благоприятно отразится на семейном бюджете. Замешивать раствор можно как своими собственными руками, так и с помощью электрической бетономешалки. Еще один вариант подразумевает использование дрели и насадки – строительного миксера.
Второй вариант предполагает использование гораздо большего количества инструментов и материалов для утепления. Для того чтобы сделать теплый фундамент, может быть использован:
- керамзит;
- земля;
- пенополистирол.
Керамзит – пористый материал, сохраняющий тепло.
Керамзит является практически самым дешевым материалом для утепления как уже возведенного, так и находящегося в данном процессе фундамента. Для того чтобы утеплить фундамент керамзитом, необходимо во внутренней части соорудить облегченную опалубку, так как керамзит является еще и самым легким материалом для достижения этой цели. Чаще всего используется для этого шифер. Керамзит засыпается в опалубку, утрамбовывается и сверху покрывается гидроизоляцией. Это необходимо для того, чтобы керамзит не был разрушен из-за неблагоприятных климатических условий.
Утепляющие свойства керамзита возможны благодаря тому, что он представляет собой материал особой пористой структуры. Как уже говорилось, керамзит можно использовать и для утепления фундамента на этапе его строительства. Для этого в вырытый котлован высыпается керамзит, который позже проливается цементным раствором. Состоит он из одной части цемента, такого же количества воды и трех частей песка. Керамзитом также могут быть засыпаны промежутки между ленточными плитами из бетона.
Утепление пеноплексом: фундамент, пеноплекс, дренаж, песок.
Земля является одним из самых доступных материалов, который позволит вам утеплить фундамент. Для этого вам придется накопать определенное количество земли, которая впоследствии будет насыпана внутри дома (в подполе). С ее помощью необходимо будет засыпать фундамент полностью. В таком случае размеры подпола значительно сократятся, но в помещение не будет проникать холод. Данный вариант можно с успехом использовать в совокупности с оштукатуриванием наружной наземной части. Для этого вам нужно будет замесить цементный раствор, состав которого уже был упомянут. После чего вы наносите раствор на фундамент. Делать это можно ровно, а можно и неаккуратными мазками, имитируя неровность природного камня. Затем вы сможете покрасить оштукатуренный фундамент или же сразу обложить его декоративным камнем или плиткой.
Пенополистирол позволит вам быстро и не прибегая к грязным работам утеплить фундамент. Он продается целыми листами, которые крепятся к фундаменту по всей его высоте от земли до пола. Но сначала весь фундамент нужно будет оградить гидроизоляцией. Все промежутки между пенополистиролом закрывают монтажной пеной. Итак, фундамент для дома может быть создан из земли или бетонного раствора, его можно сделать и из керамзита, и из бетонных блоков.
Идеальный дом должен быть надежным, прочным, долговечным и, главное рациональным. Нынешнее представление о хорошем доме для своей семьи уже ассоциируется с энергоэффективностью и применением новаторских решений.
В основе любого дома лежит фундамент, который определяет его стойкость и надежность. Для возведения дома предлагается обустроить фундамент утепленная шведская плита (УШП).
Что это такое, и какими основными преимуществами обладает уже известно широкому кругу читателей, благодаря рекламной компании.
Однако важно наряду с этим понимать особенности и недостатки УШП, чтобы сделать взвешенный выбор.
Утепленная шведская плита – это составной утепленный фундамент малого заглубления, подходящий для возведения малоэтажных домов каркасного типа, срубов, домов из пенобетона и кирпича.
Основная идея заключается в изолировании бетонной плиты основания от грунта с помощью утеплителя по типу экструдированный пенополистирол.
Слой утеплителя толщиной 200 мм выполняет одновременно три задачи:
- Теплоизоляция плиты фундамента;
- Распределение нагрузки на грунт;
- Амортизация морозного пучения почвы.
Как и у любого фундамента по типу монолитной плиты УШП хорошо распределяет нагрузку дома по всей поверхности застройки и обеспечивает прочность конструкции, устойчивость к усадке и деформации стеновых элементов.
В утепленной шведской плите все коммуникации подводятся заранее скрытым образом непосредственно в толще утеплителя и бетонного основания.
Сама плита качественно изолирована от грунта, что позволяет монтировать систему теплого пола непосредственно в плиту, а также организовать черновой пол без дополнительных стяжек или надстроек.
Устройство фундамента УШП
В итоге обустройством фундамента утепленной шведской плитой застройщик получает в одном элементе сразу несколько конструктивных решений:
- прочное основание, не зависящее от свойств грунта;
- теплоизоляцию фундамента под всем строением;
- опционально систему теплого пола, распределенную изначально под всем домом;
- готовое черновое основание, поверх которого сразу же допускается обустройство напольного покрытия.
В качестве утеплителя используется экструдированный пенополистирол с повышенной прочностью и усилием на сжатие при деформации 2% не менее 0,2 кПа.
Учитывая равномерное распределение нагрузки, фундамент способен выдержать десятки тонн нагрузки без ощутимых просадок или деформаций.
Технология устройства
Утепленная шведская плита – это фундамент со сложной многослойной структурой. Порядок чередования следующий:
- песчаная подушка из песка крупной фракции;
- слой геомембраны;
- дренажная система для отвода жидкости из-под фундамента;
- песчаная подушка из песка мелкой и средней фракции;
- утеплитель ЭППС 100 мм по периметру и под отмостку;
- слой гравия;
- утеплитель ЭППС в основании фундамента толщиной 200 мм за исключением мест под расположение стеновых опорных конструкций;
- монолитная армированная бетонная плита с усилением в месте установки стеновых конструкций и по всему периметру здания.
Фото фундамента в разрезе
Толщина песчаной и гравийной подложки под фундамент может достигать от 300 до 600 мм. Зависит толщина от типа грунта, его несущей способности и подбирается индивидуально на основании целого ряда факторов.
Основная задача заключается одновременно в выравнивании и стабилизации основания и отведения влаги от фундамента.
В качестве подготовительных работ выбирается грунт и выравнивается поверхность площадки с минимальными отклонениями от плоскости и горизонтали, что обязательно проверяется нивелиром или уровнем.
Песок и впоследствии гравий укладываются послойно по 10-15 см с обязательной трамбовкой и увлажнением. После каждого этапа проверяется и корректируется плоскость, чтобы избежать перекосов или неровностей.
После первого слоя песка крупной фракцией расстилается геомембрана для гидроизоляции основания и трубы дренажной системы. Обустройство дренажа выполняется по углублениям по периметру фундамента специальными дренажными трубами с частой перфорацией.
Их оборачивают геотекстилем для защиты от заиливания и засорения. Обязательно формируются наклонные отводы и колодцы для контроля работы и откачки жидкости, дальнейшей транспортировки воды к дренажным полям.
Перед засыпкой гравия формируется опалубка из обрезной доски с закладкой утеплителя толщиной 100 мм по всему периметру фундамента.
Чаще утеплитель дополнительно заглубляется на половину или 2/3 уже подготовленной песчаной подушки, создавая преграду оттоку тепла из-под будущего фундамента.
Опалубка формируется и укрепляется согласно требованиям СНиП для обустройства и заливки монолитных бетонных плит. Основная толщина для УШП 100 мм, там, где будут опираться несущие стены и будет нагрузка от стационарного оборудования, например, котельная толщина увеличивается до 200-250 мм, фактически формируя ребра жесткости.
Закладываются трубы для подвода коммуникаций. Используются ПВХ трубы необходимого диаметра с подводкой от внешней части фундамента к точке ввода. Последующие слои и бетонирование выполняются с обходом труб утеплителем с плотным прилеганием и замуровыванием в толще плиты.
По всей площади фундамента укладывается утеплитель в один слой плитами толщиной 100 мм. Согласно проекту застилается второй слой по всей площади за исключением полос под усиление для стен.
Утепление фундамента
Используются специальные плиты экстрадированного пенополистирола повышенной прочности и с L-образным пазом с торцов. Плиты стыкуются без зазоров и щелей. Дополнительно склеивать или фиксировать их не нужно.
Плита обязательно армируется. Для этого используется арматура толщиной от 12 мм, связанная в единый каркас. По ребрам формируются объемные каркасы с двумя и более рядами арматуры, а по основной площади распределяется арматурная сетка с ячейкой 150-200 мм в один слой.
В некоторых случаях лучше предусмотреть двухрядное армирование по всей площади , если предполагается значительная нагрузка от конструкции самого дома. Определить это должен проектировщик на основании строгих расчетов.
Если предполагается установка теплого пола, то по каркасу армирования распределяется труба сшитого полиэтилена с разделением на контуры под каждое отдельное помещение на первом этаже. Все контуры завязываются на коллекторную группу.
Еще до заливки бетона теплый пол проверяется под давлением, а герметичность опрессовывается. Коллекторная группа крепится к деревянной доске в качестве основы и к арматурным прутьям, приштукованным к каркасу армирования в качестве закладных элементов.
Перед заливкой бетона обязательно каркас фиксируется и приподнимается над слоем утеплителя на бобышках, чтобы бетон полностью закрыл металл слоем не менее 20 мм со всех сторон.
Заливка бетона выполняется за один заход, для чего необходимо строго рассчитать требуемый объем материала и заказать точное число бетономешалок, желательно с бетононасосом и манипулятором подачи. При распределении бетона используются погружные вибраторы для равномерного и полного заполнения опалубки.
Верхний слой плиты сравнивается строго по уровню, в том числе заливкой цементным раствором поверх схватившегося бетона и дальнейшего обслуживания плиты до полного высыхания.
На этом подготовка фундамента утепленная шведская плита завершена и основа готова для возведения теплого и уютного дома.
Проблемы
Выбирая утепленную шведскую плиту в качестве фундамента своего дома, важно учесть и все особенности этой конструкции, часть из которых можно смело приписывать к откровенным недостаткам.
Точность исполнения
Первая особенность касается самой технологии возведения фундамента. Целостность и надежность плиты с утеплением зависит от точности исполнения каждого этапа, особенно, что касается выведения общей плоскости при утрамбовке песчаной подушки.
Обустраивать такой фундамент самостоятельно очень рискованно, потому необходимо обращаться к фирмам и компаниям-подрядчикам с большим опытом и гарантией качества.
Последствия пучения почвы
Материал для устройства УШП гарантированно выдерживает усилие на сжатие при 2% деформации не менее 200 Па, однако это совсем не значит, что амортизировав в один год пучение грунта, материал с легкостью вернет прежнюю форму.
Многолетних испытаний данная технология, к сожалению, не проходила и не подвергалась критическому осмыслению. Точно утверждать, что пучение почв не скажется на форме утеплителя и впоследствии не повлияет на геометрию плиты, невозможно.
Грызуны
Экструдированный пенополистирол несъедобен для грызунов, в особенности мышей и крыс и даже ядовит. Однако он остается идеальным материалом для обустройства гнезд и норок, притом даже для муравьев и прочих насекомых.
Дополнительная защита в виде металлической сетки, стеклобоя, специальных плит пенокерамики сильно удорожат постройку фундамента, приведя ее цену к общей стоимости самого дома.
Теплый пол в плите фундамента – рискованно
Обустройство теплых полов по всему первому этажу – это действительно отличное решение, однако в УШП предлагается монтировать трубы непосредственно в тело плиты, на которую после будет опираться весь дом. Это делает теплый пол совершенно неремонтопригодным.
В случае возникновения протечки в первую очередь пострадает основание фундамента, куда вода устремится вначале. А после обнаружения проблемы, невозможно будет определить, где именно поломка.
Любые работы по разборке основания плиты для устранения течи связаны с нарушением целостности фундамента, что попросту недопустимо. Лучше отказаться от встроенных теплых полов и обустроить их уже отдельно при необходимости.
Расположение ввода коммуникаций
Уже не будет возможности перенести или скорректировать позицию канализационной трубы или эклектического ввода в ходе строительства. Это недостаток всех плитных фундаментов, так что предстоит очень тщательно продумать планировку еще до начала работ с фундаментом.
Остальные аспекты, такие как низкий цоколь, требования к ровности участка и качеству дренажной системы, уже зависят исключительно от индивидуальных условий и обстоятельств, нивелируются рядом стандартных решений.
Расчет
Задача по расчету стоимости для утепленной шведской плиты упрощается за счет уже готовой конструкции и состава. Достаточно определить согласно проекту строительства толщину и требования к каждому слою.
Утеплитель используется в большинстве случаев одинаковой толщины 100 мм по периметру и 200 мм под основанием бетонной плиты. Этот размер уже заведомо с запасом по теплоизоляции и подойдет для большинства регионов нашей страны.
В расчетах метра квадратного учитывается толщина подушки из песка и гравия, слой утеплителя 200 мм и бетона 100 мм. Чтобы определить объем и стоимость материалов, достаточно расчет для метра квадратного умножить на общую площадь.
В сторону бетона добавляется отдельно объем ребер усиления для стен и тот же объем отнимается от утеплителя. Сложнее всего оценить дополнительные работы по вводу коммуникаций, подготовке котлована и другие индивидуальные особенности строительства.
Цена за м2
Узнать сколько точно обойдется строительство фундамента можно лишь у компании подрядчика на основании подробного проекта.
Пример стоимости фундамента для дома 250 кв.м.
Приблизительную стоимость озвучивают в пределах от 6-ти тыс. до 10-ти тыс. рублей за квадратный метр . Даже в прейскуранте одной фирмы будет существенный разброс в зависимости от общей площади фундамента и его точного состава.
Умеренно-континентальный климат, характерный для России, требует применения особого подхода к строительству надежных жилы домов. Зимой грунт промерзает на глубину до полутора метров. Грунтовые воды при этом расширяются, грунт вспучивается, отчего легко разрушает нерасчетливо устроенные фундаменты, стены. Обучение законам физики происходит за собственный счет. Чтобы здание, возводимое вашими руками, не пошатнулось в первую же зиму, к устройству фундамента нужно подходить основательно, учитывая состав грунта, уровень подземных вод. Также важно выбрать подходящий тип фундамента.
Какой фундамент лучше?
Об этом нужно подумать еще на этапе планирования строительства дома. От выбора зависит надежность всей конструкции, долговечность, комфортное проживание в новом доме.
Есть три основные стратегии создания надежной основы и три принципиально разных типа фундаментов. Можно углубиться в грунт до уровня непромерзания, что обеспечит фундаменту необходимую стабильность. Сейчас под срубы из бревна или бруса, каркасные конструкции широко применяются винтовые сваи, уходящие несущими лопастями в слои грунта ниже точки промерзания. Популярным вариантом стало создание под домом поверхностной бетонной платформы, которая сезонно двигается вместе с замерзающим зимой и оттаивающим по весне грунтом, не давая дому разрушиться. Это плавающий, мелкозаглубленный тип фундамента. Можно вовсе исключить промерзание грунта под домом, избежать перекосов при перепадах сезонных температур. Удобные, простые в исполнении подходы пользуются популярностью при строительстве частных домов.
Что такое теплый фундамент?
Если поверхность грунта достаточно утеплить, то он зимой не будет промерзать, а также пучиться, ломая фундамент. До недавнего времени у нас не было таких теплоизоляторов, которые одновременно утепляли бы грунт и выдерживали большой вес дома вместе с фундаментом. Сейчас такой материал можно найти во всех строительных магазинах. Речь идет об экструдированном пенополистироле высокой плотности. Уникальный по эксплуатационным качествам материал почти не впитывает влагу, прекрасно теплоизолирует поверхность, спокойно выдерживает совершенно фантастические нагрузки – более десяти тонн на квадратный метр.
Теплоизолирующий материал успешно применяют для строительства автомобильных дорог, виадуков, даже взлетно-посадочных полос. Чтобы правильно залить теплый фундамент своими руками, достаточно утеплить поверхность экструдированным пенополистиролом толщиной всего 50 мм, установить поверх фундаментную бетонную плиту. На такой теплой, прочной подушке основа для дома будет оставаться стабильной в течение десятков лет, исправно выдерживая вес всего дома без малейших колебаний. Стоимость теплого фундамента намного ниже бетонных массивов глубокого залегания, что дает возможность уменьшить бюджет, заложенный на строительство дома.
С чего начать?
Все строительные работы начинаются с проекта: для устройства утепленного фундамента нужно сделать расчеты, точно определить место расположения, провести серьезные подготовительные работы. Определившись с границами дома, приступайте к подготовке основания. Растительный грунт нужно полностью снять и складировать в стороне, – он пригодится для газонов, грядок, ландшафтных работ на участке.
После снятия поверхностного грунтового слоя необходимо создать подушку из карьерного песка. Его следует плотно утрамбовать. Заложите трубы инженерных коммуникаций и, используя горизонтальный уровень, нивелируйте опалубку, уложите плиты экструдированного пенополистирола. Для арматурного каркаса обычно используется рифленая стальная арматура диаметром 12 мм, в два уровня, с ячейкой 200 мм. Однако вы можете использовать стеклокомпозитную арматуру меньшего диаметра, которая имеет лучшие прочностные характеристики, не подвергается коррозии. Заливка обычно производится бетоном марки М300 (B 22,5) при толщине плиты в 250–300 мм.
Монтаж винтовых свай
Избыточная прочность фундамента требует дополнительных расходов, но частный застройщик всегда стремится к экономии бюджета. Для небольшого деревянного дома раньше устраивали свайный фундамент на столбиках, докапываясь до зоны зимнего непромерзания. Теперь с такой функцией отлично справляются винтовые опоры. Можно вкрутить их буквально за один день, не вызывая тяжелую технику. Винтовые сваи можно приобрести в строительных магазинах, – они изготавливаются в разных размерных вариантах, что позволяет сократить расходы при самостоятельном вкручивании. Впрочем, здесь тоже есть свои технологические особенности.
Диагностика грунта
Перед вкручиванием опор необходимо изучить состав грунта. Да, их можно монтировать в любом месте, но непредвиденные крупные камни или торфяной слой могут повлиять на проведение монтажных работ. Особенности грунта на участке нужно учитывать. Всякая решительная попытка установить трубы «вслепую» часто заканчивается разочарованием, напрасными расходами собственных ресурсов. Если камней мало и они залегают неглубоко, то работа может завершиться успешно. Определить состояние грунта можно пробным бурением, которое на 90% определяет пригодность почвы под установку винтовых опор.
Рассчитаем параметры свай
В продаже можно встретить опорные трубы диаметром от 47 до 108 мм, причем тонкие трубы от 47 до 76 мм обычно идут на строительство легких беседок, заборов. Для жилого дома используются изделия диаметром 108 мм. Каждое из них выдерживает нагрузку в три с половиной тонны. Чтобы построить прочный фундамент, нужно предварительно посчитать, сколько труб всего нужно. Учитывайте, что правильная основа под жилой дом должна иметь запас прочности в 30% от общего веса готового здания. Рассчитывая длину опорных конструкций, нужно понимать, что всякие сварные соединения ослабляют основу, а вот лишнее всегда можно срезать в нужный размер. Каждая винтовая труба должна входить в землю на глубину не менее полутора метров. Обычная длина винтовых установок – 2–2,5 м.
Подготовка инструментов для монтажа
Вам понадобится прочная лопата, хороший лом – на тот случай, если вы встретите в земле небольшой камень. Этот же лом будет нужен для завинчивания свай путем продевания в специальное отверстие. Для удлинения рычага обычно применяют две трубы. Пригодится уровень на магните, которым можно контролировать вертикальное положение трубы во время завинчивания. Горизонтальные отметки надежнее всего делать гидроуровнем длиной не менее 15 м. Для устройства фундамента своими руками также понадобятся рулетка, разметочный шнур, небольшая кувалда. Садовым буром удобно предварительно просверливать неглубокие лунки для установки труб. Его диаметр должен быть чуть меньше диаметра самой сваи. Болгарка и удлинитель пригодятся для отрезания изделий по уровню.
Разметка фундамента
Разметку нужно делать очень тщательно, точно с помощью стальных колышков, шпагата. Под размер дома 6х6 метров обычно требуется установить 9 изделий. Стандартная форма фундамента имеет прямоугольный вид. Соблюдая размеры основы, ввинтите четыре сваи по углам разметки. Проведите линию от начала стороны, выполните дальнейшую разметку. Нужно учесть, что линия разметки обязательно должна быть длиннее будущего фундамента.
Установка опор своими руками
Самостоятельное ввинчивание труб – это сложная, бессмысленная работа. С такой задачей быстро справятся три человека: двое будут вкручивать сваи, а третий – следить за ровным вертикальным положением трубы.
В процессе монтажа нужно внимательно следить за тем, чтобы не было смещения опор в сторону. Для этого необходимо крутить их с равномерным распределением усилий. Чтобы трубы точно входили в землю, их нужно постоянно направлять, не допуская смещения. Поправить отклонившуюся опору можно, слегка наклонив ее в сторону смещения и продолжая вкручивание. Правильно выполнить корректировку трубы можно только втроем.
После успешной установки четырех угловых свай остальные ввинчивать будет проще. Угловые опоры следует устанавливать первыми. Вы можете столкнуться с вопросом: обязательно ли бетонировать установленные сваи? Прочность их вполне достаточная, чтобы выдержать любую деревянную конструкцию, поэтому бетонирование будет лишним. Подрезав все трубы по линии гидроуровня, вы можете приступить к установке оголовников, небольших горизонтальных платформ. С их помощью брусом или стальным швеллером можно связать все опоры в прочную основу для возведения дома.
Какой фундамент лучше?
Фундамент, заглубленный на глубину промерзания
Для защиты фундамента от воздействия сил подошву фундамента здания обычно закладывают ниже глубины промерзания.
На пучинистых грунтах на боковую поверхность заглубленного фундамента все равно действуют касательные силы морозного пучения, которые стремятся вытолкнуть фундамент из грунта.
Величина этих сил часто бывает достаточна для того, чтобы зимой немного приподнимать относительно легкий малоэтажный дом. А летом дом опускается, и не всегда на старое место.
Кроме того, для малоэтажного дома без подвала ленточный фундамент на глубину промерзания — это неоправданные затраты материалов и денег на его сооружение.
Мелкозаглубленный фундамент для частного дома
Для малоэтажных зданий часто применяют . Такой фундамент при морозном пучении грунта снижает деформации стен дома до допустимого уровня за счет усиленного армирования и замены части пучинистого грунта на непучинистый.
На таком фундаменте дом два раза в год деформируется, пускай и в допустимых пределах.
Расширение воды при замерзании в грунте под подошвой фундамента ежегодно «разрыхляет» грунт, что снижает его несущую способность.
Усиленное армирование заметно увеличивает затраты на сооружение фундамента , особенно на сильно пучинистых грунтах.
Как морозное пучение грунта разрушает дом
Как видим, на пучинистых грунтах , а значит и дом в целом, регулярно испытывает деформации, вызванные воздействием сил морозного пучения. С течением времени периодически возникающие деформации имеют свойство накапливаться. Так, многократное перегибание проволоки, в конце концов, ломает её.
Со временем может возрасти степень пучинистости грунта в основании фундамента, например, из-за повышения влажности по каким либо причинам.
Не редкость ошибки при проектировании дома, например, в определении степени пучинистости грунта или в выборе конструкции фундамента.
Отсюда вывод — от воздействия сил морозного пучения дом начинает разрушаться в первую же зиму после постройки.
Вопрос только в том, сколько времени потребуется для появления видимых следов разрушения — после первой зимы или лет через сто?
Как пучинистый грунт заставить не пучиниться?
С появлением новых теплоизолирующих материалов все большую популярность приобретает другой путь защиты от воздействия сил морозного пучения грунта – утепление фундамента и грунта вблизи него для того, чтобы земля под домом не промерзала.
Такой способ защиты исключает промерзание грунта и воздействие сил морозного пучения на здание.
Конструкцию теплоизолированного фундамента и стен дома выбирают без учета воздействия на них сил морозного пучения, что существенно снижает стоимость строительства.
Размещение подошвы фундаментов на малой глубине (0,3-0.4 м) от дневной поверхности, вместо закапывания фундамента на глубину промерзания, значительно сокращает трудоемкость и стоимость работ по возведению малоэтажных зданий, экономит материалы и снижает продолжительность строительства.
Такие фундаменты широко применяются в Скандинавских странах, Канаде и США.
В России их все еще используются неоправданно мало, не смотря на то, что для проектирования и строительства теплоизолированных фундаментов в России разработаны и утверждены нормативные документы. Все новое, как обычно, с трудом доходит до сознания застройщиков и проектировщиков.
Значительную долю от общей стоимости малоэтажных зданий составляют затраты на устройство фундамента. Удешевление строительства многим участникам этого процесса просто не выгодно.
Пучинистые грунты в основании фундаментов широко распространены в России. Легче перечислить непучинистые грунты.
Практически непучинистыми грунтами могут быть: мелкие и пылеватые пески и глинистые грунты твердой консистенции при глубоком залегании уровня грунтовых вод, а именно мелкие пески при Z>0,5 м. пылеватые пески при Z>1,0 м , супеси при Z>1,5 м , суглинки при Z>2,5 м и глины при Z>3,0 м (Z — глубина залегания уровня , считая от подошвы слоя ).
Непучинистые грунты — грунты, которые не изменяют свой объем и свойства при промерзании-оттаивании. К ним относятся галька, гравий, щебень, крупно- и среднезернистые пески, а также их смеси.
Устройство теплоизолированного фундамента мелкого заложения – ТФМЗ
Схема укладки и параметры теплоизоляционного слоя в фундаментах отапливаемых зданий с теплоизоляцией пола показаны на рис. 1.
В качестве теплоизолированного фундамента мелкого заложения (далее – теплый фундамент) используются фундаменты на грунтовой подушке (столбчатые, ленточные или фундаментные плиты), подошва которых закладывается на глубину 0.4 м в отапливаемых зданиях и на глубину 0,3 м в неотапливаемых зданиях.
Неотапливаемые здании — это здания с температурой воздуха в помещениях зимой, равной или ниже +5 °С .
