Возведение монолитного фундамента особенности строительства, главные плюсы и минусы

Создание монолитного плитного фундамента – это технические работы по проектированию и устройству фундаментной железобетонной плиты. Монолитный плитный фундамент загородного дома – это несущая конструкция, основание в виде (утепленной или не утепленной) монолитной железобетонной плиты и ее отмостки.

Павел Усманов

Архитектор

Базис в виде ленточной бетонной основы идущей по периметру дома, так же называют монолитным. С технической точки зрения, это обосновано. Ленточное основание так же является по своей структуре монолитным железобетонным. У ленточного фундамента, своя форма, конструктив, и свои плюсы, и минусы. Мы рассматриваем не ленточный, а именно плитный базис.

Устройство фундамента из монолитной плиты

Здесь мы исходим из того, что проектирование фундамента, и самого дома, уже выполнено на хорошем профессиональном уровне. То есть все расчеты основания уже сделаны и внесены в проект: как фундамента, так и дома.

Галерея

1. Разметка участка. При помощи шнурки и кольев, или тахеометра переносим оси и размеры фундамента с чертежей на грунт. Если в проекте нет привязки к границам, то за отправную линию берем прямой фрагмент забора на участке, а его столб (ось столба) берется за реперную точку (точку отсчета). Если вы решили самостоятельно делать посадку дома на участок, ознакомьтесь с законодательством, регламентирующим отступы от границ участка, а также противопожарные разрывы между зданий, в разных регионах эти требования могут отличаться.
2. В выявленных точках, расставляем обноску. Это П – образные деревянные «скамеечки», которые будут стоять на углах будущего фундамента. Между ними натягиваем строительные шнуры. Они покажут оси (края фундамента). «Скамеечки» находятся чуть поодаль на 30-50 см, от фактических углов, что бы не помешали, при земляных работах. Углы созданы из пересекающих друг друга шнуров.
3. По периметру фундамента копается котлован. В нем снимается на проектную глубину, плодородный слой почвы. У него края должны быть шире на 50-100 санти метров, чем периметр будущего основания. Как правило глубина котлована 200 – 300 мм, но может достигать 500 мм. Все зависит от геомеханической модели грунта под вашим участком ИЖС.
4. Вокруг фундамента, на расстоянии не более 1 метра, копается в грунте дренажная траншея. Она глубже 20 см минимум, чем дно основного котлована. На дно дренажной траншеи кладется термоскрепленный геотекстиль. Геотекстиль на дно основание дренажной траншеи, укладывается так, чтобы его края с запасом достигали верха траншеи.

   На геоткань высыпают речной, мытый, сеяный песок средней фракции. Это песок с зернами 2 – 2.5 мм. Слой песка толщиной в 10 – 15 см. Песок смачивается и трамбуется. Далее на утрамбованный песок, высыпаем гранитный щебень средней фракции от 20 мм до 40 мм. Слой щебня в толщину в 10 – 15 см. Щебень трамбуется виброплитой. На щебень укладываем горизонтальные дренажные трубы с уклоном минимум в 20мм на 1м, в сторону дренажного колодца.

   
   Фото 1. Устройство монолитного фундамента

   Отсыпаем трубы щебнем. Сверху настилаем геотекстиль с краев траншеи. При обратной засыпке, под основу для конструкции отмостки, дренажная конструкция вокруг трубы будет закрыта мытым песком.

5. В котловане под плитой фундамента, прокладываем лежащие в грунте инженерные коммуникации. Воду и электричество. Их всего четыре. Вода идет в труб из полиэтилена низкого давления, промаркированной синим цветом. Электрический кабель расположен в гофрированной трубе с протяжкой. Так же в до устройства плиты в грунте укладываем трубы канализации по проекту.

   Все эти инженерные коммуникации проверяются, так как после готовности монолитного фундамента, их нельзя будет отремонтировать, не разрушая локально плиту - основание. Т.к. эти гильзы для коммуникаций стоят дешево, то можно продублировать их и в случае форс мажорных обстоятельств, вы просто переключитесь на резервные коммуникации идущие внутри плиты, и будете спокойно жить дальше.

6. На дно котлована стелется плотный иглопробивной геотекстиль, 300 грамм/метр2. Он служит, в строительстве, чтобы отделить грунт дна котлована, от песка фракционной засыпки, и не позволит его вымыть из-под основания.
7. На геоткань укладывается слой песка средней фракции, толщиной 15 – 20 см (более толстый слой качественно утрамбовать не получится. Песок обязательно смачивается капельным способом через распылитель, перед трамбованием виброплитой. Хорошее качество строительства трамбовки - это когда после осторожного хождения по песку основанию, на нем не остается следов.

   Технически, коэффициент уплотнения песка под фундаментом проверяется динамическим плотномером Д 51. Стержень прибора погружают в песок, до второй риски – на 200 мм. Динамическим грузом на оси стержня наносятся удары, пока прибор не погрузится на должную глубину.

   Далее по специальной таблице сверяете количество ударов и находите коэффициент уплотнения. Сравниваете значения с заданными проектом показателями. Лучше всего делать так, чтобы при вашем строительстве коэффициент уплотнения был на 10 – 15% выше проектного.

   Это даст вам запас прочности конструкции «подушки» основания. Песок, который вы проверяете влажный, потом под базисом - основанием он высохнет, и станет чуть менее плотным. Тут и пригодится 10 – 15% запас прочности, заложенный вами при строительстве.

8. На песок сыпется слой гранитного щебня средней фракции от 20 мм до 40 мм. Щебень тщательно трамбуется виброплитой. В процессе этого происходит виброудар со стороны щебня по песку, и основание «подушки» , становится еще плотнее. Качественное уплотнение всех слоев «подушки» во время строительства: положительно действует на увеличение несущих свойств всего фундамента.
9. Ставится опалубка для подготовительного слоя бетона. Плита подбетонки будет в толщину 50-100 мм. При строительстве на щебень стелется слой армированного полиэтилена, это элемент гидроизоляции, чтобы «цементное молочко» не ушло после заливки в щебень. В конечном итоге, это улучшит несущие способности конструкции. «Подбетонка» это хорошее основание, оно поможет потом в укладке теплоизоляции и гидроизоляции фундамента. Для строительства подготовительного слоя, лучше брать «тощий» бетон бетон марки М50-150.
10. Готовая «подбетонка» – основание, обеспыливается и пропитывается битумным праймером. Далее кладется сверху пленочная гидроизоляция.
11. Для строительства гидроизоляции монолитного фундамента, можно применять различные рулонные материалы. Хорошо себя показывает в качестве гидроизоляции, армированная полиэтиленовая пленка. При ее укладке на «подбетонку» - основание, швы между листами тщательно герметизируются специальным двусторонним скотчем. Пленка укладывается так что бы ее края, после возведения имели запас, и их можно было применить (подвернуть) для гидроизоляции всех боковых сторон монолитной плиты фундамента.
12. При возведении теплоизоляции, сверху пленки монтируется «пеноплэкс – фундамент». Это особый экструдированный пенополистирол высокой плотности и прочности. У него выраженные теплоизоляционные качества. На плитах есть специальная кромка, которая при укладке, помогает их правильно стыковать. Тогда теплоизоляционные слои, будут успешно бороться с о сквозными щелями в швах основания. При возведении плиты, «пеноплекс - фундамент» укладываются в два теплоизоляционных слоя так, чтобы швы нижнего слоя, лежали по середине плиты верхнего слоя. Тогда «температурные мосты» не будут образовываться в теплоизоляции.
13. Боковые части плиты после ее возведения, гидроизолируются пленкой, а поверх нее, на них монтируются для теплоизоляции, плиты «пеноплекс». Прямого контакта с грунтом, который пройдет после возведения обратной засыпки, «пеноплекс» не боится. Это надежный вариант теплоизоляции для защиты базиса.
14. Для возведения фундамента УШП (монолитная, утепленная, шведская плита - основание), поверх теплоизоляции монтируется армокаркас трубы «теплого пола», закладные проходки для канализации и электрики. Необходимо до монтажа арматурного каркаса, опрессовать систему «теплого пола» воздухом или водой (в летнее время года), чтобы проверить ее герметичность и функциональность.
15. Арматурный каркас монолитного фундамента выполняется из рабочих и вспомогательных прутов. Те и другие, выполняются из сплава А 3 (А400 – А500). Рабочие пруты имеют рифление и толщину от 12 мм до 16 мм.

    Вспомогательные пруты гладкие, и имеют сечение от 8 мм до 10 мм. Размеры, форма и толщина прутов, под фундамент, при возведении, выбирается в зависимости от проектной задачи. Инженеры, прорабы и монтажники компании «Домостроительные технологии Павла Усманова», деликатно подсказывают: арматура после возведения может коррозировать прямо в бетоне фундамента, даже без контакта с окружающей воздушной средой.

    
    Фото 2. Монолитный фундамент

    Поэтому, пруты арматуры перед началом создания каркаса, должны иметь антикоррозийную защиту. Это значительно увеличит долговечность монолитного фундамента - основания.

16. Прутья арматуры связываются вязальной проволокой. Сварку применять запрещено. Сварочный шов на арматуре, обладает фактически нулевой эластичностью, а также при сваривании возможен прожиг арматуры и уменьшение сечения рабочей арматуры. При соответствующих нагрузках на сжатие и растяжение, на фундамент - основание, шов просто разрушится. Это значительно снизит несущие свойства базиса, и может привести к трещинам и разрушению.
17. Каркас из арматуры стоит на плитах утеплителя, на специальных подставках высотой в 40-50 мм. Толщина плиты фундамента - основания, может быть согласно проекту: от 200 мм до 300 мм. Верхняя часть арматурного каркаса, будет находится под поверхностью плиты на глубине 20-40 мм.
18. Создается опалубка плиты монолитного фундамента. Ее собирают из обрезной доски естественной влажности толщины 20 – 30 мм, или ламинированной фанеры, толщиной 18 – 20 мм. Опалубка строителей профессионалов зачастую состоит из ламинированной фанеры. Такая опалубка из фанеры позволяет сделать форму фундаментной плиты основания: идеальной. Плюс опалубка из фанеры применяется многократно на разных объектах до 30 раз подряд.
19. Принципы заливки бетона. Выбираем раствор марки М 250 –М300. Бетон принимается одномоментно, без перерывов. Если делать перерывы, в заливке, то в теле фундамента образуются «вертикальные» и «горизонтальные швы», которые снизят общее качество и несущие возможности плиты.

    Высота сброса смеси во время заливки, не должна превышать 1 – 1.5 метра. При нарушении этого: в бетоне образуется много воздушных карманов, не все из которых можно убрать трамбованием раствора, а так же расслоение смеси. Поэтому такой не монолитный фундамент – основание, будет иметь сниженные несущие способности.

    Принимать бетонную смесь в опалубку под будущий фундамент - основание, необходимо с тех точек, где ее растаскивание не будет больше чем на 10 метров. При распределении бетона на большее расстояние, он утрачивает часть своих свойств, а так же просто повышаются трудозатраты. Это ведет к снижению несущих качеств монолитного фундамента.

20. Трамбовка бетона. Уплотнение смеси происходит при помощи глубинного бетонного вибратора. При погружении его стержней следует делать так, чтобы они не касались арматуры и опалубки. Вибратор удаляет из бетона воздушные карманы и не связанную с раствором воду.

    Хорошим показателем уплотнения является, когда на поверхности залитого бетона, перестает появляться вода и пузырьки воздуха. Разравнивая уже уплотнённый раствор виброрейкой, можно достичь очень хорошего качества трамбования плиты. После, обычным штукатурным «правилом», фундамент, приводится к ровной горизонтали.


Фото 3. Заливка фундамента

21. Уход за бетоном. Свежезалитый монолитный фундамент накрывается полиэтиленом. Это необходимость, чтобы в высыхающем растворе гидратация и отвердевание, во всех его слоях происходили равномерно.

    Если на улице температура выше + 20 градусов, то фундамент проливается водой один раз в 3 – 4 часа. При температуре от + 10 до + 15 градусов, увлажнение происходит один раз в 4 – 5 часов. При уличной температуре + 5 градусов и ниже, увлажнение не делается. Пролив водой делается капельным образом, через распылитель. Струя воды на первых этапах, может повредить верхний твердеющий слой бетона.

22. Распалубка происходит, только когда монолитный бетон наберет 70% расчетных несущих возможностей. Летом, когда на улице + 20 – 30 градусов, это занимает 10 – 12 суток. В более прохладную, пасмурную погоду от 0 - + 5 градусов необходимо выждать все 28 дней которые положены по регламенту. Необходимо помнить, что качественный раствор бетона М 50 - М 300, продолжает твердение, и за пределами 100% от расчетных по проекту.

Преимущества и недостатки монолитной конструкции фундамента

Сильные и слабые стороны монолитной железобетонной фундаментной плиты, находятся в ее конструкции и функциональных особенностях.

• Универсальность. Монолитный плитный фундамент подходит к большому количеству грунтов. Плиту можно устраивать на мелкопесчаных и пылевых почвах. Так же он подходит к сильно пучинистым, водонасыщенным с высоко расположенными грунтовыми водам, почвам. Его можно применять на слабонесущих, суглинках, и глинистых почвах. Такая универсальность по типам подходящих почв, плюс его замечательные несущие способности, позволяет массово применять базис в загородных домах и коттеджах.
• Минимальный и безопасный для здания процент усадки. Монолитная плита равномерно распределяет, от себя и здания, нагрузки по грунту. В моменты морозного пучения, или иных сезонных подвижек грунта, монолитная плита микроскопически двигается вместе с почвой, вверх – вниз, и надежно держит на себе дом.
• Большая несущая способность. Монолитный плитный фундамент всей своей площадью опирается на почву. Это физика, чем больше площадь плиты основания, тем лучше распределяется нагрузка от здания, и тем меньше она давит на почву. При этом, у базиса великолепные несущие качества. На таком монолитном фундаменте можно построить тяжелый, 3 этажный, кирпичный дом.
• Высокая долговечность. Специалисты, опираясь на памятники архитектуры, стоящие, и по сей день на монолитных плитах, считают, что она простоит 100 – 150 лет. Разумеется, такая рекордная долговечность дома, базируется на плите, построенной с соблюдением всех технологических правил.
• По готовности, дом получает сразу черной пол. После минимальной подготовки монолитной плиты, уже можно монтировать черновой и чистовой пол.
• Защита дома от влаги с почвы. При условии создания по периметру дренажа, утепленной и гидроизолированной отмостки, монолитная плита сама собой защищает дом от влажности с почвы. На водонасыщенных почвах – это особенно актуально.

• Высокая стоимость монолитной плиты, по сравнению с другими типами фундамента. Цена складывается из: стоимости материалов, которые нужны в большом количестве. Бетон, арматура, теплоизоляция, гидроизоляция. Так же в цену входит участие строителей.
• Невозможность оборудовать дом подвалом и погребом.
• Нельзя строить монолитную конструкцию в местности где есть выраженные оползни почвы. Так же нельзя ее устраивать, на почве с большим уклоном. Под базисом должно быть горизонтальное основание.

Типы монолитного фундамента

• Классическая железобетонная монолитная плита.
• Монолитная плита с ребрами жесткости.
• УШП. Утепленная шведская плита.
• УФФ. Утепленный финский фундамент.

Классический вариант

Классический вариант – это монолитная железобетонная плита, устроенная в грунте, с песчано - щебневой «подушкой», подбетонкой, гидроизоляцией, двухслойным арматурным каркасом, но без утепления «пеноплекс», и без конструирования теплого пола в ней.

Фото 4. Бетон для фундамента

В зависимости от задачи в проекте, базис может быть различной толщины, от 200 мм до 300 мм. Железобетонная отмостка выполняется в классическом стиле, на песчано - щебневом основании, но без утепления. Толщина и площадь плиты, суммарно увеличивают ее несущие возможности. Здание на этом основании, будет надежным и долговечным.

Монолитная плита с ребрами

Железобетонная плита с ребрами жесткости – это монолитный базис, в котором, по контуру всех несущих стен, и центральной несущей перегородки устроены ребра жесткости. Лить монолитные ребра жесткости по плите– это усложнение и удорожание строительного процесса.

Этот «минус», перекрывается тем, что и без того солидные несущие возможности плиты с ребрами жесткости, резко увеличиваются. Поэтому в большинстве проектов такой плиты, немного уменьшают ее базовую толщину. Это делается, чтобы сэкономить на количестве используемого бетона. Ребра жесткости необходимо делать монолитными, выполнять их из блоков, это снижать общее качество фундамента здания.

Утеплённая шведская плита

Утепленная шведская плита – это монолитное железобетонное сооружение, в виде плиты утепленной снизу «пенополистиролом», которое лежит на песчано - щебневой «подушке». Шведская плита гидроизолирована, армирована, и имеет интегрированную в нее систему «теплый пол». Отмостка плиты, так же из железобетона, и утеплена снизу «пеноплексом». Для здания коттеджного типа, УШП хорошо подходит.

Расчет и проектирование при возведении

1. Выполнять предпроектную подготовку, сам проект базиса и здания, должны исключительно опытные специалисты. От этого прямо зависит качество, и долговечность дома.
2. Предпроектную подготовку проводит геоинжинер. Результаты его изысканий по определению свойств геомеханической модели участка ИЖС, прямо влияют на проектные решения по зданию.
3. Проект разрабатывает целая группа специалистов.
4. Расчеты по строительству фундамента и здания проводятся инженером в автоматической системе проектирования САПР, либо одном из ее аналогов. Не специалист не сможет это выполнить даже технически. Слишком велика вероятность ошибок в конструкции здания.

Можно ли самостоятельно возвести монолитный фундамент

Если у вас образование инженер – строитель, есть опыт создания подобных фундаментов, на руках профессионально выполненный проект здания. При этом рядом с вами есть бригада опытных монтажников, то можете попробовать самостоятельно сделать плитный базис здания.

Фото 5. Фундамент монолитная плита

Во всех остальных случаях, лучше обратиться в крупную строительную компанию, с хорошими отзывами. Тогда вы получите настоящее профессионального качество фундамента здания. В идеале, найти солидную компанию, которая самая спроектирует и выстроит вам здание «под ключ».

Подведение итогов

Железобетонная монолитная плита с утеплением – это хороший надежный фундамент для загородного дома, который обосновано стоит своих денег. Самостоятельно выполнить его, с надлежащим профессиональным качеством – практически невозможно.

Предприятие «Домостроительные технологии Павла Усманова», является крупной клиентоориентированной компанией. Мы уже много лет сами проектируем и строим по этим проектам, загородные дома и коттеджи. Зачастую мы работаем в Москве и Санкт Петербурге, в «полном цикле», «под ключ». Обращайтесь мы с радостью поможем вам, по всем этим направлениям.