Содержание, карта.

Устройство ленточного фундамента технология


Устройство и технология укладки ленточного фундамента

Желающих иметь собственный дом за чертой города или хотя бы дачу в наше время предостаточно. Однако не все имеют возможность заказать такую стройку в специализированной компании и получить готовое строение под ключ. Но всегда актуальным остается вопрос экономии. И в этом случае устройство ленточного фундамента действительно позволяет сделать его самостоятельно и снизить финансовые расходы, заложенные в смету будущего строительства.

Варианты устройства ленточного фундамента.

Устройство ленточного фундамента только на первый взгляд кажется простым, и это не должно стать причиной пренебрежительного отношения к его строительству. Необходимо сознавать, что фундамент является основанием всего строения, и технология укладки фундамента должна быть соблюдена. От этого во многом будет зависеть, как долго простоит ваш дом.

Нецелесообразно, например, самому монтировать отопительную систему, это чревато переделками. Рискованно самому браться и за возведение стен, установку перекрытий и строительство крыши. Везде требуются знания и опыт. Технология устройства фундамента не сложная, и при очень серьезном отношении ленточный фундамент для дома реально построить самостоятельно.

Зависимость типа фундамента от характеристики грунта

Среди всех видов фундаментов этот тип является наиболее затратным. Но иногда обстоятельства требуют, чтобы была применена технология устройства фундамента именно ленточного. Например, для создания подвала глубокозаглубленный ленточный фундамент является единственным приемлемым вариантом.

На выбор конструкции и технологию укладки фундамента влияет характеристика грунта: глубина промерзания, уровень грунтовых вод и несущая способность.

Схема ленточного фундамента на песчаной подушке.

Идеальными для строительства дома являются скалистые и каменистые площадки, которые сами могут быть его основанием. Следующими по надежности являются хрящеватые грунты, представляющие механическую смесь мелкого камня или щебня с песком и глиной. На таких грунтах даже мелкозаглубленных ленточных фундаментов достаточно для строительства массивных сооружений.

Подробнее охарактеризуем песчаные грунты, супеси, суглинки и глины. Основной характеристикой, важной для ленточных фундаментов, является несущая способность грунтов. От нее зависит площадь опоры и, как следствие, его размеры.

Несущая способность — это предельно допустимая величина нагрузки, приходящейся на 1 см² поверхности грунта. Если нагрузка превышает допустимое значение, значит, необходимо либо увеличить площадь опоры, либо отказаться от строительства такого массивного сооружения. В задачу ленточного фундамента входит равномерное распределение нагрузки по поверхности грунта. В таблице № 1 приведены значения несущей способности различных грунтов в зависимости от их плотности.

Таблица № 1

Вид грунта Несущая способность [σ], кг/см2
Плотный грунт Грунт средней плотности
Мелкий песок (маловлажный) 4 3
Мелкий песок (влажный) 3 2
Песок крупный 6 5
Песок среднего размера 5 4
Супесь (сухая) 3 2,5
Супесь, влажная (пластичная) 2,5 2
Суглинок (сухой) 3 2
Суглинок, влажный (пластичный) 3 1
Глина (сухая) 6 2.5
Глина, влажная (пластичная) 4 1

Вернуться к оглавлению

Схема устройства ленточного фундамента глубокого заложения.

Анализируя таблицу, необходимо обратить внимание на влияние влажности на несущую способность. Особенно она сказывается на несущей способности грунтов средней плотности (это не относится к песчаным). Например, сухой суглинок средней плотности имеет в 2 раза большую несущую способность, чем влажный. На несущей способности плотного суглинка влажность практически не сказывается. В свою очередь, плотность также неодинаково влияет на несущую способность. Например, плотная влажная глина может выдержать в 4 раза большую нагрузку, чем глина средней плотности.

Влажность почвы зависит от уровня грунтовых вод, и, как следствие, могут потребоваться специальные мероприятия для защиты от их влияния. Для заглубленных конструкций обычно необходимо создавать дренажную систему, что, естественно, удорожает строительство.

Глубина промерзания грунта зависит от климатической зоны, в которой планируют строительство, и ее среднее значение для данного района можно узнать в соответствующих организациях. Для ориентирования жители Европейской части России могут воспользоваться номограммой, представленной на изображении 1. Поскольку фундамент закладывают так, чтобы его основание было на 15-20 см ниже глубины промерзания, то желательно этот уровень знать как можно точнее, ибо каждый см высоты — это лишние затраты.

Изображение 1. Номограмма, определяющая глубину промерзания грунта в России.

Например, Нижний Новгород расположен между линиями, указывающими на глубину промерзания 140 и 160 см. Для определения глубины промерзания грунта вблизи этого города потребуются циркуль и мерная линейка. Измеряем расстояние S между линиями по параллели, на которой расположен город, и расстояние S1 от линии 140. Затем по формуле определяем глубину промерзания h.

h = 140+20·S1/S.

На фундамент, основание которого находится ниже глубины промерзания, не действуют выталкивающие силы, возникающие в результате пучности грунта. Степень же пучности зависит от количества влаги, содержащейся в грунте. Лед занимает больший объем, чем вода, из которой он образовался, получаем прямую зависимость: чем больше влаги, тем больший объем займет лед и тем сильнее грунт будет воздействовать на фундамент в вертикальном направлении.

Вернуться к оглавлению

Вид грунта определяем по некоторым признакам. Если песок невозможно с чем-то спутать, то с другими грунтами сложнее. Между собой они различаются процентным содержанием глины. В супеси ее содержится не более 10%. Поэтому что-либо слепить из нее в ладонях не получится.

Схема армирования ленточного фундамента.

Из суглинка, в котором может содержаться до 30% глины уже можно скатать вполне устойчивый шарик. Если теперь его сжать между ладонями, то надежным признаком этого вида грунта будут трещины по периметру образовавшейся сплюснутой формы.

Глину от других видов отличить можно уверенно. На сплюснутой между ладонями чечевицеобразной форме никаких трещин не образуется, а для большей убедительности, глину скатывают между ладонями, пытаясь создать «шнурок». Если это удается сделать, значит, никаких сомнений — это глина.

Когда возможность проведения лабораторных испытаний отсутствует, практики предлагают упрощенный метод определения влажности грунта.

Если траншея под фундамент имеет глубину Н≤1,5 м, то образец грунта берут с глубины 0,5 м. При более глубокой траншее образец берут с глубины, равной Н/3. Необходимо также знать объемный вес грунта Роб (см. таблицу № 2).

Таблица № 2

Вид грунта Коэффициент пористости, С Объемный вес, Роб кг/м3
Глина 0,5 1800-2100
0,6 1700-2100
0,8 1700-1900
1,1 1600-1800
Суглинок 0,5 1800-2050
0,7 1750-1950
1,0 1700-1800
Супесь 0,5 1700-2000
0,7 1500-1900

Делаем деревянный ящик объемом 0,008 м³ (20×20×20 см), взвешиваем его и заполняем грунтом. Плотно утрамбовываем и сразу же снова взвешиваем. Вычитаем вес ящика и определяем вес грунта, Ргр.

Расчет ленточного фундамента.

Чтобы по таблице 2 определить Роб, необходимо знать коэффициент пористости, С. Он равен отношению объема пор в грунте к объему его минеральной части. Его определяют косвенно через вес воды в порах и вес сухого грунта Рсух. Грунт в ящике хорошо высушивают, то есть удаляют из пор влагу, вычитают вес ящика, определяют вес Рсух. Коэффициент пористости равен:

С=(Ргр — Рсух)/ Рсух. (1)

Примечание. Разность в числителе формулы (1) равна весу удаленной воды. Поэтому, например, С=1,1 свидетельствует о том, что вес воды в порах превышает вес сухого грунта.

По таблице 2 находим значение Роб и определяем влажность по формуле:

W=100·( Ргр-0,008·Роб)/ 0,008·Роб (2)

Вернуться к оглавлению

Зная несущую способность грунта, можно решить прямую и обратную задачу. При решении прямой задачи необходимо знать площадь, занимаемую фундаментом SФ, и вес всего строения Q. Учитывают вес стен, перекрытий, кровли, всего инженерного оборудования. Естественно, учитывают и собственный вес ленточного фундамента. Теперь необходимо проверить условие:

[σ] ≥ Q/SФ. (3)

Если условие выполнено, значит, грунт выдержит нагрузку, создаваемую сооружением.

Смысл обратной задачи в определении максимального веса сооружения Qmax. Из условия (3) имеем:

Qmax = [σ]·SФ. (4)

Схема расчета монолитного ленточного фундамента.

Чтобы представить, как зависит вес строения от несущей способности грунта, нет необходимости рассчитывать его вес. Это влияние будет понятно, если предположить, что все стены здания являются продолжением фундамента. Покажем это на конкретном примере.

Пусть ширина кирпичного или бутобетонного основания равна l=0,5 м, а периметр и длина внутренних несущих конструкций в суме равна L = 50 м. Это вполне реальные размеры для строения, например, площадью 10×8 м.

Удельный вес кирпича и бутобетона составляет в среднем q = 2000 кг/м³. Предположим, что грунт под стройкой — влажный суглинок средней плотности, у которого [σ]·= 1 кг/см². Определяем площадь фундамента SФ=l×L= 0,5×50= 25 м² = 25·104 см².

По формуле (4) определяем общий вес, который может иметь дом.

Qmax = [σ]·SФ=1·25·104 кг=250 т

Определяем общий объем кирпичной кладки:

V = Qmax/q=25·104/2000=125 м3.

Изображение 2. Вариант мелкозаглубленного ленточного фундамента.

Зная площадь фундамента, определим общую высоту дома:

НД=V/SФ=125/25= 5 м.

Если дом с подвалом, глубина которого составляет примерно 3 м, то на влажном суглинке средней плотности можно построить дом с погребом с высотой стены, равной 2 м. При этом кирпичная стена будет иметь толщину меньшую, чем основание, но будут учтены кроме веса стен и другие элементы здания.

Если строить дом на плотной влажной глине, у которой несущая способность в 4 раза больше, то общая высота составит 20 м, а высота стены 17 м. С учетом веса других элементов можно построить дом в 4 этажа.

Решать обратную задачу целесообразно только для ориентирования. Если же известен вес элементов здания, то достаточно решить только прямую задачу.

Вернуться к оглавлению

Изображение 3. Фундамент заглубляют таким образом, чтобы его подошва располагалась ниже уровня промерзания грунта.

На изображении 2 показан вариант мелкозаглубленного фундамента, в котором отражены все особенности этой конструкции. Такие фундаменты сооружают для зданий, возводимых на любых грунтах, и если дом небольшой и легкий, даже на торфяниках.

Независимо от грунта, для строительства на таком основании рекомендуется использовать легкие материалы, такие как пенобетон и пеноблоки, керамзитобетон и древесина. На изображении 2 показан вариант именно для возведения деревянных стен. Ширина ленточного фундамента в 200 мм подойдет только для монтажа деревянного бруса.

Следует обратить внимание еще на одну особенность конструкции, показанной на изображении 2. Ширина основания фундамента увеличена до 500 мм. Это сделано потому, что при ширине 200 мм не выполнялось условие 3.

Такой прием уменьшения давления на грунт позволяет значительно сэкономить расход материала. Действительно, как указано на фрагменте справа, поперечное сечение фундамента составляет 0,22 м², а если бы его ширина была по всей высоте была равна 500 мм, то сечение при высоте 800 мм составило бы 0,4 м², то есть расход материала увеличился бы в 1,8 раза.

Изображение 4. Строительство в конце заливки опалубки бетонным раствором.

Для такого фундамента подходит бетон класса В30, что соответствует марке М400. Для самостоятельного приготовления бетона указанной марки полезно знать такие данные.

Необходимое соотношение: Ц:П:Ш (цемент, песок, щебень) — 1:1,2:2,7; Объемный состав: на 1 л цемента 11 л песка и 24 см³ щебня.

Каких-либо дополнительных пояснений для изображения 2 не требуется: указаны все необходимые размеры и материалы.

При этом мелкозаглубленный фундамент для дома никогда не делают из отдельных блоков. А вот создавать с помощью бура шурфы ниже глубины промерзания грунта рекомендуется. Расстояние между шурфами 1,5-2 м.

Вернуться к оглавлению

Фундамент заглубляют так, чтобы его подошва находилось ниже уровня промерзания грунта. Обычно траншею копают глубиной, не превышающей 2 м. Общее представление о начале строительства можно получить на изображении 3. Подушку ниже уровня промерзания толщиной 20 см делают из песка средней крупности или из щебня.

Изображение 5. Готовый ленточный фундамент после застывания бетонного раствора.

Подушку укладывают слоями. Каждый слой хорошо уплотняют. Сверху ее накрывают прочной полиэтиленовой пленкой. Вместо пленки песок (щебень) можно залить жидким бетоном и подождать примерно 7 дней, пока он застынет. Затем устанавливается опалубка, и обвязывается или закрепляется сваркой арматура.

Опалубку устанавливают из досок толщиной 40-50 мм. Постепенно, увеличивая ее высоту, добиваются, чтобы она возвышалась над поверхностью земли примерно на 30 см. Это будет небольшой цоколь. В фундамент закладывают асбоцементные трубы для канализации и водопровода.

Каркас арматуры формируют параллельно с опалубкой. Его устанавливают рядами по вертикали. Количество арматуры зависит от размера фундамента по высоте. Шаг между рядами может составлять 10, 15 или 25 см. Если арматуру скрепляют с помощью сварки, то эту операцию можно выполнять вне траншеи.

Бетон делаем марки М400, состав которого уже указан. Его заливают постепенно слоями толщиной 15-20 см и трамбуют обыкновенной трамбовкой. Хорошо, если имеется вибратор. Чтобы качественнее утрамбовать бетон, нужно вибратором или деревянным молотком простукивать опалубку.

Как выглядит строительство в конце заливки, можно судить по изображению 4, а о готовом — по изображению 5.

Вернуться к оглавлению

Изображение 6. Стены подвалов: а) в непучинистых и б) в пучинистых грунтах.

Такая конструкция должна обеспечить надежность всему сооружению и нормальное функционирование подвала. Здесь возникает необходимость сочетать прочность основания с требованиями к стенам подвала.

Надежной является конструкция, когда стена выполнена монолитной, из железобетона. Несмотря на то, что бетон — неплохой изолятор для влаги, стены с внешней стороны подвала нужно дополнительно изолировать.

Стены подвала должны быть на 20-30 см толще стен самого здания. Очень внимательно необходимо отнестись к армированию. В углах стен арматура должна находиться под прямым углом.

Стены можно сложить из специального кирпича, не пропускающего влагу, например керамического. Через 40 см кладки ее усиливают бетонным поясом, соединяя кирпич и бетон металлической арматурой. Таким же слоем стена должна обязательно заканчиваться.

На изображении 6 схематично показаны стены подвалов: а) в непучинистых и б) в пучинистых грунтах. Далее приведены названия элементов, показанных на схеме.

Материковый грунт 1; гидроизоляция 2; насыпной утрамбованный грунт 3; уплотненная жирная глина 4; отмостка 5; утеплитель 6; асбестоцементный лист 7; стена дома 8; верхнее покрытие пола 9; подшивка 10; балки 11; железобетон 12; кирпич 13; лаги 14; цементная стяжка 15; бетон 16; щебень 17; уровень отмостки при замерзании грунта 18; бетонные или керамические плиты 19; расчетный уровень промерзания грунта 20; уровень грунтовых вод 21.

Фундамент является основой всего здания, поэтому перед его укладкой необходимо учесть все внешние факторы, влияющие в будущем на его прочность и надежность.

2. Виды ленточных фундаментов и технология их устройства

Монолитные ленточные фундаменты. Ленточные фундаменты под стены устраивают в основном монолитными или из сборных бло­ков. Монолитные железобетонные ленточные фундаменты выполня­ют в виде нижней армированной ленты и неармированной или мало армированной фундаментной стены, выше которой устраивают стены здания.

Процесс возведения фундаментов и стен из монолитного железобе­тона включает разбивку осей фундаментов, устройство опалубки, сборку и установку арматуры и бетонирование. Выбор технологии воз­ведения фундаментов зависит от конструктивных решений фундамен­тов и самих зданий, а также от имеющегося технологического обору­дования и механизмов.

На выбор типа опалубки влияет вид бетонируемых конструкций и их повторяемость. Выбирают опалубку на основе технико-эконо­мических расчетов по возможным вариантам. Определяющие пока­затели - затраты материалов и труда, себестоимость одного оборота опалубки.

При большой повторяемости фундаментов небольшого объема и простой формы применяют инвентарные металлические блок-формы, устанавливаемые на место краном. Блок-формы могут изготавливаться неразъемными, разъемными, и трансформируемыми; последние изме­няют свои размеры и форму путем раздвижки с последующей фикса­цией элементов специальными устройствами. В отдельных случаях мо­жет применяться стальная инвентарная опалубка из пространственных блоков или крупных щитов, несъемная опалубка из плоских или про­странственных железобетонных элементов, мелко- и крупнощитовая опалубка с палубой из водостойкой фанеры.

Монтаж арматуры выполняют укрупненными элементами в виде сеток и пространственных каркасов. Нижнюю арматурную сетку фун­дамента устанавливают до монтажа опалубки. Для создания защитного слоя бетона устанавливают фиксаторы в шахматном порядке с шагом 1 м. Далее устанавливают арматурные каркасы и закрепляют их с по­мощью фиксаторов. Временные крепления с каркасов снимают после их приварки к сетке подошвы фундамента. Отдельные стержни сеток и каркасов на месте их установки необходимо соединить на сварке. По завершении опалубочных работ на захватке приступают к установке опалубки.

Опалубку ленточных фундаментов постоянного поперечного сече­ния собирают в зависимости от высоты фундамента. При высоте 2...2,5 м щиты устанавливают последовательно вертикально, соединяя их между собой на замках, временно раскрепляют инвентарными, под­косами. К ним присоединяют схватки, а затем опалубочные плоскости соединяют стяжками. Щиты второго яруса закрепляют на нижних по­сле рихтовки установленной опалубки и располагают их горизонталь­но. При высоте ленточного фундамента более 2,5 м конструктивное решение опалубки должно быть предложено в технологической карте.

Щитовая опалубка ленточных фундаментов переменного попереч­ного сечения может сначала собираться для нижней части фундамента в виде плиты, верхняя часть опалубки может быть установлена до и после бетонирования нижней части фундамента.

Перед укладкой бетонной смеси необходимо тщательно подгото­вить грунтовое основание. Рыхлые, органические и подобные грунты должны быть удалены, места перекопки грунта следует заполнить уп­лотненным песком или щебнем,

Для достижения монолитности железобетонных фундаментов бето­нирование необходимо вести непрерывно, не допуская образования швов. Бетонную смесь укладывают слоями толщиной 20...30 см, каж­дый последующий слой укладывают после уплотнения предыдущего и, как правило, до начала его схватывания.

Ленточные фундаменты бетонируют в зависимости от конструк­тивных особенностей в один, два и три этапа (рис. 4.1).

Одноэтапное послойное бетонирование применяется при устройстве ленточных фундаментов прямоугольного сечения в распор или переменного сече­ния при площади поперечного сечения менее 3 м2. Ленточные фунда­менты со ступенями при площади поперечного сечения более 3 м бе­тонируют в два этапа: сначала ступени, затем стену. В три этапа бето­нируют ленточные фундаменты с подколонниками, применяемые в каркасных зданиях.

Рис. 4.1. Бетонирование ленточных фундаментов:

а - столбчатого при непрерывной подаче бетонной смеси; б - то же, бетонируемого ступенями, в -ступенчатого бетонируемого с использованием виброхобота; г - конструктивное решение фундамента; 1- опалубка фундамента; 2 - бадья с бетонной смесью; 3 - рабочая площадка; 4 - вибра­тор; 5-бетон; 6 - звеньевой хобот; 7 - продольное армирование; 8 - поперечная арматура, 9 -бетонная подготовка; 10 - уплотненный грунт; 11- оклеечная гидроизоляция

Особенности бетонирования стен подземной части здания зависят от толщины и высоты стен, а также от вида опалубки. Разборно-переставную щитовую опалубку устанавливают в два приема: вначале с одной стороны на всю высоту стены, а после установки арматуры -с другой. При большой высоте и толщине стены опалубку второй сто­роны устанавливают поярусно в процессе бетонирования. Если опа­лубку устанавливают на всю высоту стены, то в опалубке предусмат­ривают отверстия для подачи бетонной смеси. Опалубку стен толщи­ной более 0,5 м можно возводить на всю высоту стены с подачей бе­тонной смеси сверху с помощью хоботов.

Технология бетонирования стен зависит от конструкции опалубки. Может быть предусмотрена поярусная укладка бетонной смеси на вы­соту 400...600 мм при высоте яруса наращиваемой опалубки в тех жепределах. При бетонировании стен в разборно-переставной опалубке высота участков, выполняемых без перерыва, не должна превышать 3 м. При большей высоте участков стен, бетонируемых без рабочих швов, необходимо устанавливать перерывы в бетонировании продолжитель­ностью 40... 120 мин для осадки бетонной смеси и предупреждения об­разования осадочных трещин.

При длине стены более 20 м ее делят на участки по 7... 10 м и на границе участков устанавливают разделительную перегородку.

Ведущим процессом при устройстве фундаментов является бетони­рование, поэтому количество рабочих в каждом потоке (установка опа­лубки, укладка арматуры, бетонирование, разборка опалубки) опреде­ляется по ведущему потоку. Необходимо, чтобы работа во всех пото­ках шла в одном ритме. Для организации поточной работы фундамен­ты и стены разбивают на захватки, в качестве которых может быть пролет, часть пролета или фундаменты на одной оси.

Сборные ленточные фундаменты состоят из сборных фундамент­ных подушек, армированных по расчету, выше которых устанавливают блоки стен. Железобетонные фундаментные плиты-подушки и бетон­ные стеновые блоки унифицированы, номенклатура предусматривает их разделение на четыре группы, каждая из которых отличается вос­принимаемой нагрузкой. Для повышения жесткости сооружения, для выравнивания осадок при строительстве на слабых грунтах и в качест­ве антисейсмических мероприятий сборные фундаменты усиливают армированными швами или железобетонными поясами, устраиваемы­ми поверх фундаментных подушек или последнего ряда стеновых фун­даментных блоков по всему периметру здания на одном уровне.

При песчаных грунтах фундаментные блоки укладывают непосред­ственно на выровненное основание, при других грунтах - на песчаную подушку толщиной 10 см. Под подошвой фундаментов нельзя остав­лять насыпной или разрыхленный грунт, его необходимо удалить и вместо него засыпать песок или щебень. Углубления в грунтовом ос­новании высотой более 10 см заполняют монолитным бетоном. Шири­ну и длину песчаного основания делают на 20...30 см больше разме­ров фундамента, чтобы блоки не свисали с песчаной подушки.

Фундаментные блоки укладывают по схеме их раскладки в соот­ветствии с проектом (рис. 4.2), чтобы обеспечить разрывы для про­кладки труб водоснабжения, канализации и других вводов.

Монтаж начинают с установки маячных блоков по углам и в мес­тах пересечения стен. Фундаментный блок подается краном к месту укладки, наводится и опускается на основание, незначительные откло­нения от проектного положения устраняют перемещая блок монтаж­ным ломиком при на-тянутых стропах. При этом поверхность основания не должна быть нарушена. Стропы снимают после того, как блок займет правильное положение в плане и по высоте. Разрывы между блоками ленточного фундамента и боковыми пазухами в процессе монтажа заполняют песком или песчаным грунтом и уплотняют.

Рис. 4.2. Монтаж сборных ленточных

фундаментов:

1 - фундаментная подушка; 2 - стеновой блок; 3 — песчаная подготовка; 4 - арматурный пояс; 5 - постель из раствора; 6 - заделка стыка мо-нолитным бетоном; 7 — строповка блока

При монтаже фундаментов под колонны тщательно контролируют положение устанавливаемых блоков относительно основных осей. С помощью нивелиров контролируют положение блоков по высоте, у блоков стаканного типа проверяют отметку дна стакана, у других -верхней плоскости блока.

Монтаж стен подвала (стеновых блоков) начинают после проверки положения уложенных фундаментных блоков (подушек) и устройства гидроизоляции. Если в проекте отсутствуют особые указания, то в ка­честве изоляции расстилают слой раствора толщиной 2...3 см по очи­щенной поверхности фундаментов; раствор одновременно служит вы­равнивающим слоем.

В соответствии с монтажной схемой на фундаментах размечают положение стеновых блоков первого (нижнего ряда), отмечая места вертикальных швов. Монтаж начинают с установки маячных блоков в углах и местах пересечения стен на расстоянии 20...30 м друг от друга. После установки маячных блоков на уровне их верха натягива­ют шнур - причалку, по которому устанавливают рядовые блоки.

Последующие ряды блоков монтируют в той же последовательно­сти, размечая раскладку блоков на нижележащем ряду. Первые два ряда блоков устанавливают с уложенных фундаментных блоков, по­следующие - с инвентарных подмостей. Марка раствора, на котором должны монтироваться блоки, указывается в проекте.

Монтажный кран можно располагать на бровке котлована, тогда в пределах захватки сначала монтируют все фундаментные блоки, а затем блоки стен подвала. Если кран находится в котловане, то фун­даменты и стены подвала устанавливают отдельными участками, исходя из того, что монтажный кран не сможет вторично войти в зону, где уже уложены блоки выше уровне земли.

Рис. 4.3. Схема устройства фундамент­ной плиты:

1 - границы фундаментной плиты по высоте,

2 - продольная арматура; 3 - то же, попе­речная; 4 — оклеенная гидроизоляция; 5 - бе­тонная подготовка; б - уплотненный грунт

Сплошные фундаменты (монолитная плита)изготовляют из моно­литного железобетона, по конструктивному решению они могут быть выполнены в виде гладкой плиты (с устанавливаемыми по необходи­мости сборными стаканами под колонны), гладкой плиты с монолит­ными стаканами (рис. 4.3), ребристой плиты и плиты коробчатого сечения.

Фундаментные плиты, днища резервуаров, туннелей и т. д. имеют большие площади и характеризуются насыщенным армированием.

Толщина таких плит колеблется от 0,2

до 2 м. Способы их бетонирования выбирают с учетом размеров в плане, толщины, степени арми­рования, имеющейся механизации производства работ, реальных объемов поставки бетонной смеси.

Фундаментные плиты армируют сварными сетками в два слоя и более. Арматурные каркасы могут быть образованы разными спосо­бами: укладывают горизонтальные сетки и устанавливают поддержи­вающие каркасы или предварительно объединяют плоские горизон­тальные сетки и поддерживающие каркасы в пространственный самонесущий армоблок. Армоблоки устанавливают с зазорами, которые пе­рекрывают одним или двумя рядами плоских горизонтальных сеток, опирающихся на армоблоки.

Массивные фундаментные плиты бетонируют с использованием несъемной железобетонной опалубки, разборно-переставной из унифи­цированных элементов. Опалубочные панели большой площади, а так­же арматурные каркасные блоки монтируют с помощью монтажных кранов. Крепление опалубки и каркасов должно быть надежным и выдерживать технологические нагрузки от бетонной смеси, механизмов, машин, рабочих и инвентарных приспособлений. Приготовленная к производству работ опалубка должна быть сдана по акту.

При большой площади плит их разбивают на блоки бетонирова­ния или карты. По краям карт устанавливают деревянную или сетча­тую опалубку без разрезки арматуры на границах карт. В качестве наружной и внутренней опалубок наиболее целесообразно использо­вать стальную сетку из проволоки диаметром 0,7 мм с ячейкой 5x5 см. Такую сетку крепят к арматуре плиты вязальной проволокой или за­жимами.

Ширину блоков принимают с учетом условий непрерывности бето­нирования и темпа подачи бетонной смеси. В каждом блоке бетониро­вания необходимо обеспечить зоны работ: приемки и предварительно­го разравнивания и уплотнения. Необходимая скорость бетонирования определяется из условия, что ранее уложенная порция бетонной смеси перекрывается последующей с соответствующим виброуплотнением до начала схватывания бетона в обеих зонах. Принимаемая скорость бетонирования должна быть обеспечена наличием в достаточном коли­честве средств уплотнения бетонной смеси.

Если толщина плиты меньше 0,5 м, разбивку плиты на карты и бе­тонирование ведут так же, как и бетонной подготовки под полы, т. е. бетонируют картами шириной по 3...4 м. При большей толщине пли­ты разбивают на параллельные карты шириной 5... 10 м, при этом ме­жду ними оставляют разделительные полосы шириной 1... 1,5 м.

Фронт бетонирования в пределах карты должен быть минималь­ным. Карты бетонируют подряд, т. е. одну за другой; для уменьшения суммарной усадки бетон в разделительные полосы укладывают в рас­пор с затвердевшим бетоном готовых карт после снятия опалубки на их границах.

Бетонную смесь с осадкой конуса 2...6 см подают на карты бето­нонасосами, с помощью бетоноукладчиков, эстакад, а также в бадьях с помощью кранов. В отдельных случаях бетонирование может осуще­ствляться пневмотранспортом, с помощью виброхоботов, ленточными конвейерами и непосредственно из транспортных средств. Подавать смесь необходимо в направлении к ранее уложенному бетону, как бы прижимая новые порции бетона к ранее уложенным. При сосредото­ченных объемах работ в массиве и темпе бетонирования 50..100 м3/смену могут быть использованы стационарные бетононасосы Плиты даже предельной толщины бетонируют в один слой. При этом несколько затрудняется виброуплотнение, поскольку внутренние вибраторы требуется погружать в смесь на глубину, в 1,5...2 раза превышающую длину рабочей части. Для виброуплотнения таких конструкций целесообразно применять навесные вибраторы и вибропакеты.

Бетонирование необходимо организовать так, чтобы избежать уст­ройства рабочих швов в пределах одной карты бетонирования.

Вырав­нивают бетон плит по маякам, поверхность заглаживают гладилками. В местах примыкания стен, опирания колонн и столбов поверхность бетона оставляют шероховатой.

Работы по устройству монолитных фундаментных плит целесооб­разно выполнять по поточной организации работ с разбивкой на три ведущих потока: армирование фундаментов, установка опалубки, включая сетчатую на границе зон бетонирования, и непосредственное бетонирование. Работы должны выполняться в одном ритме. Ведущим потоком является бетонирование, поэтому число рабочих в каждом по­токе рассчитывают, исходя из обеспечения непрерывной работы бе­тонщиков.

Устройство сборного ленточного фундамента

Вид выполненного ленточного сборного фундамента

Для строительства любого строительного объекта вначале необходимо выполнить устройство крепкого и надежного основания – фундаментной конструкции. Эта прописная истина азбуки строительства известная всем и без ее выполнения не обходится ни одна стройка. Добротный, прочный дом получится только на качественном и правильно построенном фундаменте. В строительстве известно много разновидностей фундаментных конструкций: от сложных свайных конструкций до самых простых, ленточных. Если рассматривать строительство индивидуального жилого дома или хозяйственной постройки, то самым простым и быстрым способом возведения несущего основания считается сборный ленточный фундамент.

Ленточная фундаментная конструкция

Название «ленточный фундамент» говорит о конфигурации этого вида несущего основания. Фундамент имеет вид непрерывной ленты, расположенной по периметру для опирания наружных и внутренних несущих стен здания. Ленточный вид опорной конструкции может выполняться в виде бетонного монолитного массива или в виде сборных железобетонных или легкобетонных элементов. Так как строительный сезон охватывает короткий весенне-летний период, за который желательно выполнить возведение всего здания, то для сокращения сроков лучшим вариантом будет применение сборного ленточного фундамента.

Область применения

Сборный фундамент можно применять для следующих видов строительства:

  • Для возведения зданий из кирпича, шлакоблока, пенобетона, монолитного бетона и других аналогичных строительных материалов. Главное при выборе стенового материала — это их плотность, не превышающая 1300 кг/м3.
  • При наличии на участке под застройку неоднородных грунтов. В этом случае могут возникнуть риски неравномерного распределения нагрузочных усилий на фундамент, вследствие чего здание может дать усадку и может деформироваться. Ленточный фундамент исключает возникновение таких разрушительных деформаций.
  • При планировании возведения цокольного этажа или подвальных помещений. Если на этапе строительства предусмотреть устройство дверных проемов, то стены ленточного фундамента будут, служит стенами подвала.

Следует отметить, что залогом прочного фундамента будет не только последовательное выполнение всех технологических процессов, но и применение качественных строительных материалов соответствующих марок. Например, при изготовлении цементно-песчаных растворов для укладки сборных фундаментных элементов недопустимо применение некачественного цемента низкой марки.

Дешевый и испорченный строительный материал неприменим для возведения фундаментов.

Разновидности ленточных сборных фундаментов

Фундаментные блоки ФБС

Опорные конструкции ленточного типа могут выполняться из таких строительных материалов, как:

  1. Полнотелый шлакоблок, который многим строителям известен под названием «бетонит».
  2. Железобетонные блоки под названием «ФБС».
  3. Природный или бутовый камень.

Для мелкозаглубленного фундамента на сухих и прочных грунтах вспомогательных зданий и  хозпостроек допускается применение полнотелого кирпича высоких марок. Исключением является применение белого силикатного кирпича, который в земляной траншее подвержен разрушению.

Конфигурация ленты фундамента может быть сплошной или прерывистой и имеет прямоугольный или квадратный вид.

Согласно строительным нормам и правилам ширина ленточного фундамент на 100 -200 мм должна быть больше чем толщина опорных стен.

Особенности устройства

При выборе конструкции фундамента необходимо учитывать следующие факторы:

  • Глубина промерзания грунтов на участке под застройку. По строительным нормам подошва фундамента должна размещаться ниже линии промерзания, в противном случае могут возникнуть деформации при поочередном цикле замораживания и оттаивания грунтового основания.
  • Линия прохождения грунтовых вод. На практике уровень горизонта грунтовых вод определяется с помощью бурения скважин и замером глубину появления воды.
  • Рельеф местности. На крутых склонах или болотистой местности для выбора вида фундамента потребуется совет специалистов-проектировщиков.
  • Категории грунтов и их состояние, которое оценивается по показателям на прочность, осадку и пучинистость.

Положительные стороны

Конструкция сборного фундамента

Свою популярность сборный ленточный фундамент получил благодаря своим технико-экономическим показателям:

  1. Быстрота и скорость проведения строительных работ по возведению конструкции. После укладки сборных элементов фактически на следующий день можно начинать возведение наружных и внутренних стен здания.
  2. Гарантированное качество большинства применяемого материала, который изготавливают в заводских условиях и имеют сертификат качества готовой продукции.
  3. Доступность технологии возведения по аналогии с кирпичной кладкой, главное правило которой – соблюдение правильности перевязки кладочных рядов.

Недостатки

У сборного ленточного фундамента есть ряд недостатков, с которыми рекомендуется ознакомиться при выборе фундаментных конструкций:

  • Обязательное выполнение защитных мероприятий по надежной гидроизоляции подошвы и боковых поверхностей фундамента.
  • При доставке и монтаже сборных железобетонных блоков не обойтись без применения дорогостоящей строительной грузоподъемной техники.
  • Любая сборная конструкция обладает меньшей прочностью, чем единый монолитный массив.

После сравнительной оценки достоинств и недостатков сборных ленточных фундаментных конструкций можно сделать вывод о целесообразности применения этого вида фундамента.

Материал

Самым распространенным строительным материалом для сборных конструкций ленточного фундамента считаются железобетонные конструкции.

Фундаментные плиты

Чтобы понять, в чем заключается популярность этих элементом, надо поближе ознакомиться с их разновидностью:

  • Фундаментные подушки в ленточном фундаменте выполняют функцию основания – подошвы, принимающей нагрузку от всего строения для передачи непосредственно на грунт. По виду она напоминает объемную трапецию, выполненную из железобетона. Заводы-изготовители в соответствии с ГОСТ 13580-85 маркируют плиты знаком «ФЛ». Размеры фундаментных подушек стандартизированы: ширина плит составляет от 600 до 3200 мм, длина изделий -800 – 2400 мм и высота 300 – 500 мм. Фундаментные подушки изготовляются из тяжелого бетона класса не менее. В 12,5 с внутренним пространственным металлическим арматурным каркасом.
  • Бетонные сборные фундаментные блоки (ФБС) выпускаются согласно ГОСТ 13579-78, имеют вид массивного параллелепипеда из бетона класса В 7,5 -15 с внутренним армированием металлическим арматурным каркасом. В конструкции блоков по торцам предусмотрены пазы, заполняемые при монтаже цементно-песчаным раствором. Для удобства монтажа фундаментной ленты блоки ФБС выпускаются длиною от 800 до 2400 мм, ширина может быть от 300 до 600 мм с высотой 600 мм.

Технология производства работ

Схема устройства сборного фундамента

Технологический процесс устройства сборного ленточного фундамента заключается в поэтапном выполнении всех этапов строительства, начиная от разметки и заканчивая уходом за готовой конструкцией ленточного фундамента.

Подготовительный этап

На первоначальном этапе по устройству фундамента необходимо подготовить строительную площадку: расчистить территорию и выполнить необходимую разметку по исполнительной рабочей схеме фундаментов. С помощью веревки и колышков линейные размеры фундаментов закрепляются непосредственно на почве. Следует обратить внимание на правильность углов разметки. Контрольной проверкой правильности разбивки служит проверка диагоналей линейной конфигурации фундамента: все диагонали прямоугольных участков должны иметь одинаковое значение.

Земляные работы

Земляные работы заключаются в подготовке траншеи под укладку сборных элементов. Для большого объема по выемке грунта лучше всего использовать строительную землеройную технику – экскаватор.

Схема укладки блоков ФБС

При небольших объемах земли и малой глубине залегания фундамента можно самостоятельно своими руками подготовить траншею. Рабочая ширина траншеи чуть больше расчетной ширины блоков фундамента. Такое различие необходимо для удобства выполнения монтажных и гидроизоляционных работ. Дно траншеи зачищается и выравнивается по строительному уровню.

Подготовка основания

На подготовленное зачищенное дно необходимо уложить песчаную подготовку толщиной 50 – 100 мм. Засыпанный песок разравнивается по уровню и уплотняется ручными или электровибрационными трамбовками. После этого песчаная подушка проливается водой. На готовую песчаную полушку укладывается гидроизоляционный слой из рулонного кровельного материала. Гидроизоляцию заполняют цементно-песчаным раствором, после  высыхания основание считается готовым к монтажу фундаментных блоков.

Монтаж сборных элементов

Для правильной укладки сборных блоков необходимо перенести осевые линии схемы или чертежа здания на край и дно траншеи. По этим линиям выставляются маяки, по которым будет производиться укладка угловых фундаментных элементов.

Укладка фундаментных элементов

С помощью грузоподъемной строительной техники производят укладку сборных фундаментных элементов на бетонную смесь и проверяют горизонтальность строительным уровнем. Пазы блоков заполняются цементным раствором.

Завершающий этап сборки фундамента

После окончания укладки фундаментных блоков рекомендуется тщательно заполнить швы между блоками цементным раствором и после полного их высыхания необходимо выполнить защитную обмазочную или склеечную гидроизоляцию боковой поверхности ленточного фундамента. Такое изоляционное покрытие надежно защитит конструкцию фундамента от капиллярной и атмосферной влаги. Правильно выполненная гидроизоляция создает в доме комфортный микроклимат для проживания.

Подготавливать траншею для устройства фундамента необходимо непосредственно перед началом работ. В случае выпадения атмосферных осадков может произойти обрушение стенок траншее и всю работу придется переделывать.

Видеопример укладки блоков ФБС: Для прокладки инженерных коммуникаций следует заранее предусмотреть монтажные отверстия в ленте фундамента. Устройство таких отверстий позволит без труда проложить все необходимые трубопроводы и кабельную продукцию в подвальную часть фундамента для дальнейшей разводки по всему дому.

Ленточный фундамент: особенности и технология устройства

Ленточный фундамент представляет собой железобетонное основание, образующее замкнутый контур, т.е. ленту. Укладывается в специальные траншеи по периметру сооружения и проходит под всеми наружными стенами, что придает конструкции максимальную жесткость и, следовательно, надежность.

Подходит для строительства самых разных сооружений: для монолитных и деревянных домов, с бетонными или кирпичными стенами, для жилых зданий или хозяйственных помещений. Если к дому планируется пристроить веранду, гараж или сделать подвал, то нужно выбирать именно этот фундамент.

Что касается особенностей, которыми ленточный фундамент выгодно отличается от других видов, то это:

  • надежность;
  • долговечность;
  • быстрота изготовления;
  • относительная дешевизна;
  • как правило, ручная установка (чаще всего нужды в грузоподъемной технике нет) и т.д.

К недостаткам ленточного фундамента можно отнести, во-первых, то, что долговечным и надежным он становится только с помощью армирования, во-вторых – сложность гидроизоляции при установке на влажный грунт.

Необходимые стройматериалы

При возведении ленточного фундамента могут использоваться следующие материалы:

  • бутобетон (соотношение прочности с железобетоном – 1,4 : 1);
  • кирпич (предназначен для незначительной глубины, чаще всего для цокольной части здания);
  • смесь из цемента, песка и щебня (для железобетонных фундаментов);
  • блоки или плиты (для блочных фундаментов).

Именно от выбранного материала в первую очередь зависит и долгосрочность эксплуатации ленточного фундамента. Так, например, кирпичный фундамент будет иметь самый маленький срок службы – от 30 до 50 лет, на второе место можно поставить фундамент из сборных бетонных лент – от 50 до 70, и, наконец, самым долговечным считается монолитный бетонный фундамент – он прослужит до 140-150 лет.

Виды ленточного фундамента

Самая распространенная классификация ленточных фундаментов – по типу устройства.

Монолитные

Представляют собой непрерывные подземные стены. Не требуют больших затрат на строительство, обычно используются для постройки бань или небольших деревянных домов. 

Сборные

Ленты таких фундаментов составлены из специальных блоков, из которых также делают, например, подвальные стены. Такой тип устройства позволяет сократить сроки строительства.

Классификация по глубине закладки

Есть еще один способ классификации ленточных фундаментов: по глубине закладки. Фундамент может быть:

  • заглубленным;
  • мелкозаглубленным.

Заглубленный ленточный фундамент чаще всего используется при строительстве массивных сооружений и закладывается ниже глубины замерзания земли. Этот вид фундамента довольно дорогой, так как сумма затрат складывается из трудоемкости работы, количества материалов, необходимых для строительства, привлечения спецтехники, устройства гидроизоляции и т.д.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент, как понятно из названия, закладывается на меньшую глубину, т.е. выше уровня промерзания почвы.  Используется в основном при строительстве небольших каменных или каркасных зданий, на слабопучинистом и непучинистом грунте и в местностях с высоким уровнем грунтoвых вод.

Минимальную глубину ленточного фундамента регламентирует CHиП II-Б 1-62 (см. таблицу).

Расчетная глубина промерзания условно непучинистого грунта

Расчетная глубина промерзания слабо пучинистого грунта твердой и полутвердой консистенции

Глубина заложения фундамента

до 2 м

до 1 м

0,5 м

до 3 м

до 1,5 м

0,75 м

более 3 м

от 1,5 до 2,5 м

1 м

Технология устройства ленточного фундамента

Естественно, процессы закладки разных видов ленточного фундамента будут разными. Рассмотрим алгоритм работы с мелкозаглубленным фундаментом, потому что его чаще всего используют в частном строительстве и укладывают своими руками.

  1. Подготовительные работы. Территория приводится в надлежащий вид, привозятся все необходимые материалы, производится разметка под фундамент.
  2. Создание траншеи. Траншея выкапывается по периметру будущего здания. Ее можно вырыть лопатой или экскаватором. Во втором случае дно потом нужно все равно выровнять вручную. Получившаяся колея ограждается, а на дно укладывается так называемая подушка, т.е. слой гравия или песка, который заливается водой и трамбуется.
  3. Установка опалубки. Для ленточного фундамента рекомендуется делать опалубку из толстых досок или из железных щитов. Устанавливается она в траншею и крепится к стенкам.
  4. Армирование. Арматура собирается в каркасы (чаще всего из нее делают непрерывную сеть) и монтируется. Используется для укрепления фундамента.
  5. Бетонирование. Заливка бетона постепенно, слоями толщиной около 15 cм, которые обязательно утрамбовываются.
  6. Гидроизоляция. Очень важный этап при устройстве ленточного фундамента. Производится примерно через неделю после установки опалубки: она снимается, а фундамент защищают от влаги с помощью специальной мастики, промазывая ей все стены, или гидроизоляционного материала.
  7. Финальные работы. На завершающем этапе работы пазухи фундамента засыпаются песком, заливаются водой и трамбуются.

Возможные ошибки при проектировании и устройстве фундамента

Если проектированием и устройством фундамента занимается не опытный строитель, есть риск допустить некоторые ошибки, которые впоследствии обернутся трещинами на фундаменте и его осадкой – как минимум. Обычно выделяют три самые распространенные.

  • Свойства грунта недостаточно изучены, а также неправильно измерены уровень грунтовых вод на участке строительства и глубина промерзания почвы.
  • Строительные материалы выбраны неверно, что чаще всего значит «выбраны те, что дешевле». Например, бетон перемешан с землей, в него добавлено слишком много воды, цемент взят более низкой марки, чем нужно, лежалый и т.д.
  • Работы выполнены некачественно: сделана неверная разметка, опалубка снята слишком рано, зимой застывающий бетон не прогревался или подушка получилась неравномерной.

Все эти ошибки относятся не только к ленточному типу фундамента. Они могут остаться незамеченными или показаться незначительным, но через некоторое время неизбежно приведут к тому, что фундамент потеряет прочность, а это значит, что и здание простоит намного меньше, чем могло бы.


Смотрите также