Монолитная плита фундамента своими руками. как правильно залить плитный фундамент под частный дом?

Какой толщины должна быть?

Толщина плиты зависит от:

• проектных нагрузок,
• марки бетона,
• схемы армирования,
• гидрогеологических и климатических условий в рамках заданного проекта.

Когда расчет параметра ведется по действующим условиям СНиП, то необходимо одновременно проводить вычисления и по прочности, и по возникающим деформациям.

Но такие услуги зачастую недоступны индивидуальным застройщикам из-за высокой стоимости, поэтому толщину плитного фундамента выбирают по общепринятым рекомендациям с учетом минимальных требований.

Какой толщины должна быть монолитная плита фундамента для одноэтажного и двухэтажного дома:

Определяющие характеристики

состоит из двух конструктивных элементов: плиты и удерживающей ее по периметру ленты

Подошва занимает всю площадь под сооружением. Ее удерживает лента, сечение которой одинаково по всей длине.

Относительно глубины промерзания почвы, ленточное основание может быть мелкозаглубленным и заглубленным. Это расчетная величина, которая напрямую связана с геологией участка и нагрузкой, которую оказывает на него сооружение.

По способу устройства допускается как монолитный, так и сборный ЛФ. В первом случае, заливают бетонную смесь в готовую траншею, оснащенную опалубкой.

Второй вариант обойдется застройщику на порядок дороже, поскольку штампованные блоки нужно привести, выгрузить, уложить, используя крановое оборудование. Но это займет меньше времени, чем ждать, пока затвердеет жидкая бетонная смесь.

Возможности применения

Конструктивные особенности представленного типа фундамента обуславливают его популярность в строительстве. Он применяется в таких случаях:

• участок характеризуется нестабильным грунтом (увлажненным, с большим содержанием глины), а другие типы основания экономически не оправданы;
• проектируется возведение тяжеловесной конструкции;
• дом будет стаять на едином цокольном этаже.

Преимущества и недостатки

К достоинствам основания следует отнести:

• срок эксплуатации не менее 100 лет;
• устойчивость в зыбких почвах;
• не меняет местоположение при подвижках земли;
• заменяет пол на первом этаже;
• можно обустроить цокольный этаж;
• возведением можно заняться без привлечения строительной бригады.

Перед выбором типа фундамента застройщику нужно учесть недостатки:

• большой расход строительного материала;
• трудоемкий процесс;
• сложные расчеты;
• необходимость рытья большого котлована.

Нормативные документы для плитных оснований

Чтобы залить фундаментную плиту с максимальным эксплуатационным ресурсом, необходим учесть требования:

• ГОСТ 25100 – классификация грунтов;
• СП 22.13330.2011 – основания сооружений, зданий;
• СП 70.13330 – конструкции ограждающие, несущие;
• ГОСТ Р 52085; 52086 – опалубка (техусловия, определения);
• СП 63.13330 – железобетонные, бетонные конструкции;
• СП 28.13330 – антикоррозионная защита строительных конструкций;
• ВСН 29-85 – проектирование, изготовление малозаглубленных фундаментов.

Следуя обработанным, обобщенным рекомендациям из этих нормативов, можно правильно изготовить фундамент.

Как правильно делать бетонный замес?

Бетономешалка делает раствор однородным, без комков. Приготовление раствора из цемента, воды и заполнителя возможно собственноручно. Этот метод более экономный и не сильно трудоемкий, особенно если имеется мешалка для бетона. В бетономешалке сразу можно изготовить от сорока до двухсот литров рабочей смеси. Помимо того, что бетономешалка облегчит труд и сократит время на приготовление раствора, также ее применение позволит улучшить качество готовой смеси. Перемешивание компонентов в мешалке исключит образование комков и идеально соединит ингредиенты.

Можно приготовить раствор собственноручно, используя лопату и емкость, в которой будет осуществляться замес компонентов смеси. Это более трудоемкий процесс, который требует много физических усилий и времени. Неудобство заключается в переносе готового раствора к месту кладки основания. Такой способ идеально подходит разве что для приготовления строительной смеси в небольшом объеме. Используя в приготовлении бетонного состава специальную мешалку, ее следует установить рядом с местом заливки, это сократит физические затраты и время на работы.

Конструкция и схема правильного пирога плитного основания под дом

Классический «пирог» плитного основания состоит из следующих слоев:

1. Подушка из нерудных материалов – песка, щебня, песчано-гравийной смеси.
2. Бетонная стяжка для усиления конструкции и обеспечения идеально ровной поверхности.
3. Несколько слоев рулонного гидроизоляционного материала.
4. Один или два слоя утеплителя (чаще всего экструдированного пенополистирола).
5. Армирующий каркас из одной сетки или двух связанных в пространстве поясов, изготовленных стальной рифленой арматуры.
6. Непосредственно слой бетонной плиты толщиной 0,1–0,4 м.
7. Слой гидроизолятора, нанесенный на затвердевшую плиту.

Схема дополняется дренажным кольцом по периметру и отмосткой с подложкой из утеплителя. Как правило, чтобы исключить смешивание нерудных материалов подушки с землей, дно грунта укрывают геосинтетической тканью.

Нужен ли щебень?

Подушка под плитным фундаментом может состоять только из уплотненной песчаной прослойки и подбетонки, но большинство практикующих строителей добавляют в «пирог» слой щебня средней фракции.

Этот материал характеризуется морозостойкостью (F15 до F400) и повышенным сопротивлением к силам морозного пучения, поэтому в разы уменьшает риск возможных деформаций в фундаменте при температурных перепадах. Щебенку укладывают слоем до 20 см на уплотненный песок. Нерудный материал орошают водой и тщательно уплотняют виброплитой.

Характеристика плитных фундаментов

Монолитная жб плита фундамента имеет одно неоспоримое преимущество перед всеми прочими конструкциями — таковым является большая площадь опоры, благодаря которой невозможно опрокидывание здания. Однако при установке под уклоном, или при строительстве на размокающих грунтах, есть опасность скольжения. В таких условиях плиту проектируют с рёбрами жёсткости.

Мембрана вместо подбетонки

• Благодаря большой площади опоры, давление на грунт оказывается минимальным: нагрузки распределяются равномерно, что препятствует образованию провалов. И всё это при том, что плита имеет самую высокую несущую способность.
• Обеспечивается она за счёт монолита, не имеющего сопряжений, а так же точно рассчитанного армирования с солидным запасом прочности. Это и есть те самые качества, благодаря которым, несмотря на высокую стоимость, в малоэтажном строительстве чаще всего проектируется именно плита.
• По отношению к ней часто применяется термин «плавающая», и вот почему. Локальным изгибам плита не подвергается. При естественных подвижках она перемещается вместе с грунтом, потому что даже на пучинистых почвах располагается практически на поверхности. Заглублять, конечно, можно, но только в том случае, когда в доме предусматривается подвал или цокольный этаж.
• От того, что плита не заглублена, она менее надёжной не становится. Для нейтрализации сил пучения под ней часть активного грунта заменяется на песчано-щебневые смеси, неподверженные пучению.
• Толщина насыпного слоя редко превышает 30 см, поэтому объём земляных работ при строительстве монолитной железобетонной плиты фундамента весьма скромен. Соответственно, и на устройство опалубки не требуется много материала, что даёт ощутимую экономию по сравнению с лентами глубокого заложения.
• Высокий расход бетонной смеси и арматуры, необходимость обеспечения непрерывной заливки и использования спецтехники влекут удорожание конструкции. Однако выбор всё равно можно считать оправданным хотя бы потому, что в итоге мы имеем надёжный черновой пол. Бетонный пол, который приходится заливать по грунту при устройстве ленты, тоже требует определённых затрат, а тут такая необходимость вообще отпадает.
• Плита может быть утеплённой, и не только слоями утеплителя под подошвой, но и включать в себя систему напольного подогрева. В таком случае проблемы промерзания и оттайки грунта под домом вообще отпадает. Эту технологию первыми придумали шведы, поэтому у нас она известна под названием шведской плиты УШП.

По всем статьям у плитного монолита сплошные преимущества — но при условии, что он будет грамотно спроектирован и правильно залит.

Проектирование

Что есть проектирование фундамента? Это составление модели воздействия изгибающих нагрузок, могущих повлечь крен здания. На основе этих нагрузок и должна рассчитываться толщина монолита, составляться схема его армирования – как локального, так и общего.

Как ни заманчиво составить чертёж самому или взять за основу чужой, уже готовый проект, делать это не советуем. Даже при беспроектном строительстве, которое довольно часто практикуется в частном секторе, фундамент всё-таки надо разрабатывать профессионально, на основе предварительно произведённых изысканий. Только тогда можно быть уверенным, что база дома получится и надёжной в эксплуатации, и экономичной по себестоимости.
По результатам расчёта, плита может оказаться как толщиной 400 мм, так и 200 мм. Это зависит от процента армирования, так как на одном и том же объекте можно реализовать разные решения

Правильно манипулировать арматурой может только специалист, и только он может найти оптимальное соотношение между ценой и прочностью.
При минимальной толщине плиты особое внимание уделяется локально нагруженным участкам – тем, на которые опираются колонны, стены и их пересечения, бетонные лестницы и кирпичные печи. При увеличении толщины монолита, локальных усилений может и не быть, но тогда общий каркас должен быть более «выносливым».
Арматура обеспечивает надлежащее сопротивление плиты продавливанию, а чтобы была возможность уменьшить её объём, в местах, подвергающихся усиленным нагрузкам, предусматривают обращённые в грунт рёбра жёсткости

У плит с глубоким заложением, рёбрами жёсткости являются стенки подвала, и обращены они не вниз, а вверх.

Контур фундамента (ж/б плиты) немного выступает за контур цоколя

Какой лучше выбрать?

Сориентироваться поможет сравнительная таблица, в которой указаны все параметры обоих вариантов, включая долговечность, надежность и примерную стоимость.

Когда используется плитная опора

Фундаментная опора для строительства дома возводится на сложных грунтах (слабые, водонаполненные, промерзающие, пучинистые). При выполнении фундаментной опоры допускается возводить конструкцию из монолитного железобетона или монтировать подушку из сборных элементов, тщательно бетонируя швы между ними.

По внешнему виду бетонная опора представляет собой конструкцию, залитую из бетона, с армированием стальной арматурой. Верхняя поверхность фундамента выровнена в одной плоскости. Ленточный опорный пояс располагается только под частью здания, тогда как монолитная плита несет на себе все сооружение. Края плитной опоры обычно выдаются на 10 см с каждой стороны, т.е. опора в плане имеет размеры больше, чем само здание.

Принято подразделять фундамент по глубине залегания в грунте и по способу опирания на грунт.

Мелкозаглубленная монолитная плита

По глубине залегания монолитное основание подразделяется на:

• Незаглубленная монолитная плита – конструкция заливается непосредственно на поверхности грунта, с которого убирают весь мусор, деревья, кустарники и прочие насаждения. Предварительно поверхность почвы следует выровнять, засыпаются ямы, возвышающиеся бугры разравнивают.
• Опора мелкого заглубления (мелкозаглубленная) – конструкция заглублена в грунтовое основание на глубину до 50 см. В таком варианте постройка дома планируется без подвального этажа. Под подошвой плитного основания устраивается подушка из смеси песка и мелкого щебня.
• Опора, заглубленная до отметки промерзания грунта – такой фундамент обладает высокой прочностью, потому что не подвергается воздействию сил морозного пучения. При такой конструкции фундаментной опоры, здание вполне может быть оборудовано подвалом или цокольным этажом.

В этом случае опора монтируется после забивки свайного поля. Второй вариант применяется при строительстве домов на склоне, имеет высокую несущую способность и значительную прочность.

Устройство и применение монолитной плиты

Принципиальная схема состоит из нескольких слоев. Устройство фундаментной плиты своими руками предполагает следующие этапы:

1. Рытье котлована. Размер его должен быть на 1 м больше фундамента, согласно чертежу. Боковые стенки делаются с уклоном 10—20 градусов. Грунт тщательно уплотняется. Дно котлована должно быть твердым.
2. При необходимости изготавливается пластовый дренаж – готовят поперечные траншеи, в которые укладывают геотекстиль, трубы. Все это снова закрывают геотекстилем.
3. Изготавливается утрамбованная подушка из песка, ПГС, щебня. Проливается водой, тщательно трамбуется. Изготавливается послойно с поочередным уплотнением или одним пластом из песчано-галечной смеси. Служит для демпфирования нагрузок от почвы. Трубы укладываются позже — под них оставляют специальные траншеи.
4. Геотекстиль. Предотвращает размывание, заиливание песчаного слоя, армирует его. Дорнит располагают несколькими способами. Основной — между дном траншеи и песчаной подсыпкой. Иногда слои уплотнения разделяют для исключения смешивания. Также песчаный слой отделяют от бетонной подготовки.
5. Опалубка располагается строго вертикально из 40 мм доски или фанеры. Для предотвращения распирания снаружи сооружаются упоры.
6. Слой бетонной подготовки. Для экономии им пренебрегают, однако он полезен для выравнивания основания, правильного расположения гидроизоляции, утепляющих материалов. Изготавливается из недорогого цемента М100 со щебнем. Толщина слоя — до 100 мм.
7. Гидроизолирующий слой. Отделяет влажные грунтовые подсыпки от бетонного основания пола. Лучшими считаются материалы на полимер-битумной основе. Оптимальная схема укладки предполагает 2 слоя прокладки. Допускается использование рубероида.
8. Монолитная плита. Толщина определяется расчетами. Требуется бетон прочностью от М300 и подвижностью П3. Менее подвижный будет образовывать пустоты. В жидком тяжелые фракции осядут на дно. Для уплотнения используются глубинные вибраторы. Булава вибратора должна быть меньше размера ячейки армирования. Заливать желательно разово. Если это невозможно, горизонтальными слоями в течение смены. Вертикальное разделение слоем делать нельзя — бетон потрескается.
9. Армирующий пояс. В классическом исполнении представляет из себя объемную арматурную решетку, связанную хомутами или проволокой. Со всех сторон расстояние до арматуры должно составлять не менее 50 мм для предотвращения коррозии. Устанавливается поверх бетонной подготовки.

Самое простое – залить однородную монолитную плиту одинаковой толщины по всей площади основания. Существуют более сложные решения монолитных плитных фундаментов для дома.

Равномерность нагрузки на основание делает плиту незаменимой на почве со слабой несущей способностью. Невысокая сложность изготовления способствует самостоятельной заливке.

Структура монолитной плиты для фундамента

 Простая конструкция плитного фундамента, позволяет без привлечения высококвалифицированных специалистов выполнить монтаж такого основания. Однако,  потребует значительно затратить трудовые силы,  поскольку объем работ внушительный, начиная от копки котлована для заглубления, до вязки арматуры и заливки плиты.

 Классическая конструкция полного  ж/б фундамента выглядит следующим образом :

структура плитного фундамента

Основными элементами является:

Вязанная арматурная сетка. Монтируется от одного до нескольких слоев в одном горизонте, зачастую не менее двух слоев. Для армирования используется материал от 10 до 16 мм, наиболее востребована арматура диаметром 12 мм. Рассчитывается объем и диаметр арматуры исходя из запланированных размеров плиты: толщины и периметра. Армированную сетку можно монтировать самостоятельно, на месте, из закупленных прутов, или приобрести уже готовую, сварную.

армированная сетка фундамента

Бетонная смесь. В состав бетонной смеси входит гравий, песок и пластификаторы, которые придают раствору прочности и вязкости. Цемент следует использовать марки не менее М250. Мраку М300 можно использовать для строительства более высоких зданий, но не более 4-5 этажей, в зависимости от весовой нагрузки. Более прочные марки, например М400, уже применяются для многоэтажной застройки.

  Вся конструкция устраивается на песчано-гравийной подушке, с гидроизоляцией, а при необходимости и утепляется. После набора прочности, торцевые части ж/б фундамента, так же, покрывают специальной мастикой, если на стадии сборки опалубки не использовались гидроизоляционные рулонные материалы. Быстро и эффективней, выполнить устройство монолита с использованием специальной техники и с привлечением физического труда, только для точечных работ. К таким работам относится выравнивание котлована, армирование, утепление и гидроизоляция. Объемные же работы, такие как копка котлована и заливку плиты, рекомендуется выполнять, используя строительную технику. Так, например, если позволяют средства,  заливать плиту целесообразно за один раз, а не мешать раствор в ручную за несколько десятков раз. Таким образом, не создается слоистость в структуре плиты, достигается максимальная цельность.

заливка бетоном армосетки монолитного фундамента

 После выполнения всех работ, плита должна набрать прочность и «высохнуть» в теплое время года и в относительно сухом климате, этот процесс занимает до 1 месяца. Лучше всего, что бы свежий фундамент «перезимовал», отстоявшись до 6 месяцев, тогда он успеет осесть, и проявить все свои недостатки, если таковые будут иметь место.

  Подробнее про особенности ухода за фундаментом в статье: « Уход за фундаментом после заливки и его гидроизоляция»

Опалубка

Удобнее всего сделать схемную опалубку. Ее сколачивают по периметру котлована из досок. Наружную сторону усиливают при помощи подкосов.

После того как готова опалубка нужно сделать подушку фундамента. Она выполняется из слоя песка и гравия. Подушка нудна для отведения влаги от фундамента и амортизации грунта. Подушка может быть в толщину от 15 до 30 см. если грунт слишком влажный можно добавить мелкий щебень.

Подушка должна быть хорошо утрамбована. В идеале на песке не должно оставаться следов обуви после качественной утрамбовки.

после делается гидроизоляция. Сначала делается раствор песка и цемента. Им заливается подушка. Толщина такого раствора должна быть около пяти сам. После можно класть гидроизоляцию использовать с этой целью рулонный материал. Например рубероид. Хорошо, если часть материала попадет на опалубку

Опалубка для фундамента

когда гидроизоляция будет готова, можно начинать армирование для этого понадобится арматура. Используйте витую арматуру, и не применяйте сварку. Стянутые проволокой пруты будут подвижнее и спасут плиту в случае неравномерной нагрузки. Тогда как сваренные пруты увеличат нагрузку и она моет лопнуть. Вяжется каркас в самом котловане.

После того как армирование окончено можно приступать к заливке плиты. Лучше всего пригласить машину с готовым раствором и залить сразу весь фундамент. Так он точно будет однородным и не даст трещин.

Готовый фундамент – монолитная плита

Подушка − гарант надежности

Утрамбованная песчаная подушка для плитного фундамента

Прочность плитного основания также тесно взаимосвязана с качественно обустроенной подушкой. Два слоя, из которых она состоит, то есть, гравий и песок работают по-разному.

Верхний слой – гравий. В силу своих особенностей, материал пропускает влагу, не давая ей собираться непосредственно под плитой. Таким образом, вода попадает в нижний слой – песок. Его задачи – отвести воду в низлежащие слои и равномерно распределить давление, компенсируя силы пучения.

После определения основных требований к обустройству оснований, можно перейти к более конкретным примерам заложений фундаментного оснований под различные типы сооружений.

Монтаж свайно-плитного фундамента

Этот тип основания предполагает использование двух технологий — свайного и плитного фундамента. Подготовительный этап одинаков для всех видов — очистка территории, разметка и планировка конструкции. Требуется уплотнение почвы для установки свай. Решаются вопросы подготовки территории к прокладке коммуникаций, создается дренажная система.

Дальнейшие этапы работы:

1. Выемка грунта.
2. Установка свай.
3. Монтаж плиты.

Разметка фундамента и обустройство котлована

Разметка выполняется по осям свайного поля. Обноски монтируются на расстоянии 1-2 м от углов сделанного котлована. По осям натягиваются шнуры. Для оконтуривания на каждой стороне котлована используется известковый раствор.

Пример залитого СПФ

Если применяется фундамент с ростверком, выемка грунта не понадобится. При технологии глубокого залегания плиты котлован забирается на глубину 2-2.5 м, с учетом глубины промерзания грунта. Малозаглубленная плита может быть установлена на глубину 0.7-1 м, при низком наземном или подземной ростверке разработка котлована выполняется на глубину 0.5 и 0.7 м соответственно.

Технология изготовления свайного поля

Чем больше количество опор, тем выше затраты на фундамент. Сваи должны быть под несущими стенами, по углам и в местах примыкания смежных стен. Опоры устанавливаются и под веранды и другие пристройки.

Расстояние между сваями рассчитывает отдельно в каждом конкретном случае, с учетом множества параметров. В качестве усредненного значения принимается минимальный шаг длиной в три диаметра сваи, максимальный — в шесть диаметров

Но это условные величины, нельзя недооценивать важность оптимального расчета количества свай, и лучше доверить эту часть работы профессионалам

Установка свай после выемки грунта.

Обустройство свайного поля включает этапы:

• создание отверстий на проектированную глубину;
• опалубка из рубероида, полиэтиленовых или асбестоцементных труб;
• армирование;
• бетонирование с подвижностью П4, уплотнение смеси.

В качестве арматуры выбираются стержни диаметром 8-14 мм переменного сечения. На каждую сваю конструкции устанавливается не менее 4 стержней. Обвязывается каркас хомутами, выполненными из гладкой арматуры. Верхние плиты обвязывающих стержней диаметром 6-8 мм изгибаются перпендикулярно поверхности земли — впоследствии эти концы связываются с сеткой ростверка или плиты.

Дальнейшие этапы можно выполнять после достижения 50%-ной прочности смеси.

Монтаж плиты

Поэтапная модель установки свайно-плитного фундамента.

Плита изготавливается поэтапно:

1. Стяжка без арматуры слоем до 10 см. Такая подбетонка выравнивает гидроизоляцию и предохраняет её от разрывов.
2. Укладка гидроизоляционной пленки толщиной 0.15 см.
3. По периметру фундамента устанавливается щитовая опалубка с высотой больше проектной отметки на 5-7 см, что позволит удерживать бетонную смесь в процессе трамбовки.
4. Армирование профилем переменного сечения с максимальным квадратом ячейки стороной 30 см. Нижняя сетка арматуры укладывается на полимерную или бетонную прокладку, толщина ее составляет до 4 см. Верхняя часть такой же конфигурации укладывается на хомуты, для связки верхней и нижней сетки по торцам устанавливаются П-образные элементы.
5. Заливка бетоном осуществляется в едином направлении, для выравнивания используется правило. Утрамбовка выполняется вибраторами.

В первую неделю после укладки и уплотнения смеси применяются мокрые песочные или опилочные компрессы, возможен полив бетона в жаркое время года. В холодное время используется теплоизолятор или пленка для укрывания.

Ростверк

При использовании свайно-ростверкового фундамента с плитой может использоваться два вида опалубки:

• Несъемная из неплотного пенопласта. Такой материал не давит на ростверк, поскольку при вспучивании грунтов легко сжимается.
• Съемная опалубка применяется только при надземном ростверке, который устанавливается на высоте до 1.2 м от поверхности земли. При наземном или подземном ростверке такой вариант невозможен, поскольку нормальная распалубка не получится.

Свайно-ростверковый фундамент.

При использовании несъемной опалубки процесс выполняется аналогично с бетонированием монолитной армированной плиты. Подбетонка в этом случае отсутствует, вместо неё используется пенопласт.

Если применяется съемная опалубка, для фиксации палубы используются стойки, служащие основанием для опоры прогонов и балок. Варан свайно-плитного фундамента с висячим ростверком является самым затратным и к нему прибегают крайне редко.