Пирог фундаментной плиты с утеплителем и гидроизоляцией

Обновлено: 26.04.2024

Сплошной фундамент, заливаемый под всем зданием, имеет массу преимуществ перед другими конструкциями:

плиту можно формировать поверхностно, а это даёт большую экономию на земляных работах;
её можно построить практически на любом естественном основании, кроме сильно просадочного - в том числе, и в условиях высоких грунтовых вод;
сметная стоимость плиты обычно меньше, чем у ленты глубокого заложения, так что выгода налицо.

Однако технические характеристики базовой конструкции зависят от того, насколько правильно устроена подушка под монолитную плиту фундамента. Именно о ней и пойдёт речь в данной статье.

Описание плитного фундамента

Фундаментная плита – это разновидность фундамента. Она имеет горизонтальную ориентацию в пространстве и по площади соответствует площади здания в плане, превышая её лишь на толщину утепления и облицовки стен. Толщина плиты определяется расчётом, исходя из величины нагрузок, пролётов между стенами, наличия колонн.

Существует несколько конструкционных различий такого фундамента, который может быть не только плоским, но и ребристым, опираться не только непосредственно на материковый грунт, но и на подстилающие слои из бетона, песка, щебня или ПГС, а так же быть холодным или утеплённым. Применительно к малоэтажному строительству, различают три основных типа фундаментных плит.

Плоская поверхностная плита

Такая плита не имеет вертикальных ответвлений, а потому называется плоской - а так как устраивается она только с мелким заложением или вообще поверхностно, строители часто именуют её плавающей. На непучинистых грунтах такая плита может формироваться непосредственно по естественному основанию, без промежуточных слоёв. Но такие идеальные условия встречаются редко.

Чаще всего поверхностная плита формируется поверх нежёсткого подстилающего слоя из уплотняемого песка, который насыпается взамен слоя вынутого, подверженного пучению грунта. Благодаря песку действие морозного пучения ослабляется, но не пресекается полностью. Остаточное действие всё равно есть, и чтобы успешно ему противостоять, плита должна быть достаточно толстой (в зависимости от габаритов здания от 25 до 50 см).

Такая толщина обеспечивает высокую сопротивляемость конструкции изгибающим нагрузкам, и позволяет обходиться без устройства цоколя. В этом случае поверхность плиты служит дому полом, и избавляет от необходимости его формирования по грунту или каркасу. А это, наряду с малым объёмом земляных работ, ещё одна статья для неплохой экономии.

Плита с направленными вниз рёбрами

На глинистых грунтах с высокой степенью пластичности, которые не только сильнее всего подвержены морозному пучению, но и набуханием провоцируют скольжение фундамента в подошве, плиты проектируют в ребристом варианте.

При этом под плитой есть небольшие выступы с прямоугольным или трапециевидным сечением, связанные с горизонтальной частью арматурой. Эти выступы, именуемые рёбрами жёсткости, очень похожи на присоединённый к плите ленточный фундамент, поэтому такой конструктив часто именуют ленточно-плитным.
Рёбра заходят в грунт, даже когда сама плита остаётся на поверхности, что и обеспечивает фундаменту наилучшую устойчивость. Если он заглублён, под стены дома приходится возводить ещё цокольную часть из кирпича.
В этом случае, поверх цоколя формируется цокольное перекрытие, а пространство, образующееся между ним и фундаментной плитой, используется в качестве технического подполья. Устройство ребристой плиты на поверхности избавляет от необходимости устройства цоколя, и точно так же, как и в случае с плоской плитой, её поверхность может выполнять функции пола.
Под такой плитой всегда устраивается песчаная подушка, так как глинистые грунты сильно подвержены пучению. При высоком уровне грунтовых вод может быть устроен и пластовый дренаж – слой щебня в 10-15 см, отсыпаемый не в смеси с песком, а послойно.

Лучшей защитой такого фундамента от морозного пучения (если он устраивается в зоне промерзания грунта или на поверхности), является утеплитель. Это слой экструзионного пенополистирола, укладываемый под рёбрами, и заполняющий всё пространство между ними (шведская технология УШП).

Плита с ростверком

Ростверк – это опорная конструкция ленточного типа для стен, которая располагается выше фундамента и опирается на него. Он может не только связывать головы свай, но и формировать монолитное основание под стены поверх фундаментной плиты, играя при этом роль цоколя. По сути, это тоже рёбра жёсткости, только здесь они направлены не вниз, а вверх.

Главное достоинство такого конструктива заключается в том, что ростверк, так как он есть под всеми стенами, воспринимает основные нагрузки на себя, а потому горизонтальная часть плиты может иметь меньшую толщину. При этом плиту можно заложить на любую величину, а за счёт увеличившейся высоты рёбер сформировать стены цокольного этажа.

При глубоком заложении подошва фундамента приближается к зеркалу грунтовых вод, поэтому в качестве подстилающего слоя предусматривают не только утрамбованную песчаную подушку, но и бетонную подготовку. Несмотря на то, что выполняется она из тощего неармированного бетона, подбетонка прекрасно противостоит и подпору грунтовой воды в момент её сезонного подъёма, и помогает компенсировать воздействие сил морозного пучения.

Для чего нужна подушка под плиту фундамента

В принципе, подушкой под фундамент можно назвать любой слой, который укладывают вместо вынутого грунта. Существует несколько разновидностей подушек, и у каждой своё назначение. У одной - защита гидроизоляции, у другой - дренаж, у третьей – замещение пучинистого грунта на непучинистый. Подушкой так же можно назвать и подошвенную теплоизоляцию из ЭППС, которая тоже призвана защитить фундамент от морозного пучения, и в том числе обладает неплохими гидроизоляционными свойствами.

Говорить о подфундаментных подушках обобщённо не получится, так как для их устройства используются разные материалы. Поэтому рассмотрим каждый вариант в отдельности.

Разновидности подушки

Если не считать утеплитель, под фундаментом может быть устроено три вида подушек:

Жёсткая, из тощего бетона. До недавнего времени подготовительное бетонирование было обязательным этапом устройства фундаментных плит, так как только с помощью подбетонки можно выполнить качественную подошвенную гидроизоляцию. С появлением плотных, практически не рвущихся поливинилхлоридных мембран, полотна которых можно монтировать путём простого сваривания краёв, стало возможно устроить гидроизоляцию и без подбетонки. Однако при строительстве цокольных этажей всё же используется классический способ формирования подфундаментного пирога – с подготовительным бетонированием.
Щебневая, применяется в мокрых грунтах. Щебень может использоваться под фундаментом в двух ипостасях: для более качественной утрамбовки песка, и в качестве самостоятельного слоя при устройстве пластового дренажа. Устраивают его в грунтах с небольшим коэффициентом фильтрации (менее 2 м в сутки). Таким показателем обладают пылеватые пески, глины и их смеси, а так же средне- и сильно разложившийся торф. Здесь согласно требованиям СП 45.13330 должно предусматриваться два слоя: снизу подушка из крупнозернистого песка толщиной 150-200 мм, а сверху - из щебня или гравия превышающего по объёму толщину нижней подушки 50-100 мм. При отсутствии в грунте глинистой составляющей, пластовый дренаж может состоять из одного щебёночного слоя.
Песчаная, применяется для замещения пучинистого грунта. Это основной вид подушек, устраиваемый в грунтах с нормальной гидрогеологической обстановкой. В том числе, песчаная или гравийно-песчаная подушка предусматривается и под упомянутой выше бетонной подготовкой. Главная задача этого слоя состоит в том, чтобы компенсировать воздействие нормальных сил пучения под подошвой плиты, заложенной в пределах границ промерзания грунта. Если плита заглублена ниже отметки УПГ, роль песчаной подушки сводится в основном к выравниванию дна котлована.

Когда речь заходит о подфундаментной подушке, в первую очередь на ум приходит песчаная отсыпка, так как данный вид подготовки можно считать классическим. Именно о нём и пойдёт речь далее.

Изготовление подушек под плиту фундамента

Чем большую площадь имеет здание в плане, тем больше предстоит объём работ, связанный с устройством подстилающего песчаного слоя под фундаментом. Для этой цели применяется песок крупной фракции 2-5 мм, с коэффициентом фильтрации минимум 3 м в сутки. Доставляют его на объект самосвалами, распределяют по поверхности и планируют бульдозером или грейдером. Для уплотнения песка при больших объёмах работ используют вибрационные катки, в условиях малоэтажного строительства – виброплиты.

Весь процесс работ можно разделить на такие этапы:

подготовка участка, завершаемая удалением плодородного слоя почвы;
подготовка трасс для подведения коммуникаций;
завоз песка и его распределение по пятну застройки;
профилирование подушки с целью получения равномерной толщины по всей площади;
трамбование песка с применением щебня или без него.

Укладку песка начинают после того, как будет вырыто земляное корыто, ведь песчаная подушка во избежание расползания должна быть утоплена в грунт естественной плотности. Предварительно роют траншеи и закладывают в них необходимые коммуникации: вводы электричества, воды и канализации. Если подушка достаточно толстая, прокладку коммуникаций производят прямо в её толще.

Львиная доля территорий России за исключением малого процента, приходится на грунты, подверженные морозному пучению. Образующийся в них лёд увеличивается в объёме и выталкивает твёрдые частицы, и для мелкозаложенного фундамента данное явление представляет наибольшую опасность. Чтобы избежать её, пирог под фундаментную плиту структурируют не только из сыпучих, меньше подверженных пучению материалов, но и предусматривают утепление.

Характеристика плитного фундамента

Плитные фундаменты называют сплошными, так как их площадь соответствует всей площади здания. При их устройстве затрачивается наибольшее количество бетона и металла, что виляет на себестоимость. Тем не менее, правильно устроенную плиту с полным правом можно считать самым надёжным и удобным для формирования пола вариантом.

Устройство плитных оснований оправдывает себя, когда:

На участке слабый грунт, несущая прочность которого не позволяет устроить фундаментную ленту или столбы.
Нельзя допускать неравномерную осадку здания – например, когда строительство ведётся из стенового материала низкой плотности (ячеистых бетонов, керамоблоков, поризованного кирпича). Плита лучше всего перераспределяет воздействующие на основание нагрузки, благодаря чему осадка происходит более предсказуемо.
Требуется сплошной фундамент под оборудование. Применительно к дому это может быть кирпичная или каменная печь.
Плита – самая надёжная защита дома от проникновения влаги - правда, для этого её подошва должна быть качественно гидроизолирована.
Здание с небольшой этажностью имеет компакный размер и простую форму в плане.

Плюсы и минусы

Наряду с обычной плитой, опирающейся на подстилающие слои, сегодня применяется и вариант, при котором в пирог фундамента вводится утеплитель. Вот как можно охарактеризовать эту конструкцию с точки зрения целесообразности применения и экономической выгоды:

Плюсы	Минусы
Экономия за счёт небольшого объёма земляных работ.	Поверхностная плита подвержена скольжению, поэтому может устраиваться только на идеально ровном рельефе. Устранить этот недостаток можно путём проектирования направленных вниз рёбер жёсткости, что несколько усложняет процесс формирования опалубки.
Конструкционная простота сооружения.	Высокая материалоёмкость – а соответственно, и цена. Тем не менее, имеющиеся достоинства этот недостаток в полной мере компенсируют.
Возможность устройства практически в любых гидрогеологических условиях – в том числе на карстовых и просадочных грунтах.
Подошва такой плиты не промерзает ни при каких морозах, и уменьшает процессы пучения в грунте.
Вмонтировав в монолит греющую систему, можно получить тёплый пол, на который достаточно только установить финишное покрытие.
Долговечность при правильном структурировании превысит срок службы любого стенового материала.
Способность воспринимать повышенные нагрузки.
Нет опасности опрокидывания.
Можно построить цокольный и даже подвальный этаж.
Является готовым черновым полом, в который ещё на стадии заливки может быть вмонтирована система подогрева.
Расположенный под подошвой утеплитель, предотвращает коррозию бетона, причиной которой являются температурные перепады.
Утепленная фундаментная плита предотвращает потери тепла - а значит, позволяет экономить на обогреве дома.
Точка росы при монтаже теплоизоляции выносится за пределы здания.

Схема пирога плитного фундамента

Утеплённую плиту фундамента у нас называют шведской и обозначают аббревиатурой УШП. Как всегда, мы подхватываем то, что придумано в Европе. Вотчиной утеплённой плиты была не только Швеция, эта технология успешно применяется и в других (в основном северных) странах: Финляндии, Новой Зеландии, Канаде, Германии и Польше.

Каждая из них имеет свою версию формирования фундаментного пирога, но у нас прижились две основные схемы:

Рост популярности плит как таковых (без утепления и с утеплением) обусловлен ещё и тем, что в последние десятилетия появились материалы нового поколения, позволяющие обеспечить долговечность коммуникаций. В первую очередь, это трубы из полиэтилена низкого давления, из которых сегодня делают подводку всех коммуникаций, и трубы из сшитого полиэтилена, из которых собирают греющие системы пола.

Да и сам пенополистирол с появлением экструзионной технологии производства получил совершенно иные характеристики. Он способен выдерживать огромные сжимающие нагрузки и не боится влаги - а значит, будет служить столько же, сколько и сама плита без необходимости замены.

На первый взгляд кажется, что гидроизоляцию и теплоизоляцию фундамента можно не делать? Но это далеко не так. Гидроизоляцию, в первую очередь, выполняют для предотвращения проникновения грунтовых вод в стены дома. К тому же гидроизоляция продлит срок службы фундамента. Ведь фундамент — это основа любого дома. И все ошибки, допущенные при фундаментных работах, повлияют на несущую конструкцию жилища в будущем.

Теплоизоляция согреет стены зимой от резких перепадов температур, тем самым надёжно защитит фундамент.

Поэтому ещё на первом этапе строительства фундамента начинайте задумываться о грамотном утеплении и качественной гидроизоляции цоколя своего строящегося дома. Большинство застройщиков обычно ввиду отсутствия средств или лишнего времени откладывают это дело до лучших времён и продолжают дальнейшее строительство, не завершив основные работы по фундаменту. О содеянном начинают жалеть уже через несколько лет. Во-первых, зимовка даже всего лишь в течение года-двух постепенно может разрушить внешние слои фундамента из-за постоянного замораживания-размораживания почвы в зимний период. Во-вторых, цоколь зачастую закапывают. Со временем земля утрамбовывается, дом даёт усадку, а тут начинаются раскопки земли по периметру дома и сам процесс утепления и гидроизоляции. После повторного раскапывания фундамента дом может дать трещины на стенах или неравномерно просесть.

Очистка фундамента

После того, как фундамент был возведён, положены плиты перекрытия или залита сплошная стяжка необходимо очистить цоколь от грязи и пыли. Для этого лучше всего использовать обычную щётку с жёсткими синтетическими волокнами. Фундамент имеет поры даже на внешней поверхности. Такая щётка сможет вычистить в труднодоступных местах все мелкие загрязнения и песчаные вкрапления.

Выравнивание стен фундамента

Стены у фундамента обычно имеют неровности не только на самой поверхности, но и на углах. Поэтому предварительно необходимо их привести к нормальному виду. Рекомендуется применять метод выравнивания стен фундамента по маякам. Самый доступный и широко используемый метод в данном случае. Для этого используются перфорированные направляющие, которые устанавливают с шагом от 1 до1,5 метров между каждой направляющей. Далее замешиваете раствор. Лучший состав раствора для работ по выравниванию — это цемент марки 500 в соотношении 1:4 с сеянным песком. Разбавляете водой так, чтобы консистенция раствора была достаточно густой, но не сухой. Жидкий раствор будет сползать со стены сразу же после нанесения. Раствор накидывается на стены при помощи мастерка резким движением руки по направлению сверху вниз. Работа делается в несколько этапов. Поэтому между нанесением всех слоёв лучше выждать около 1-2 дней, для полного закрепления. При несильных перепадах стен в фундаменте, второй слой раствора будет нести окончательную выравнивающую функцию. Саму поверхность сгладить строительным алюминиевым правилом длиной от 2 метров, производя волнообразные движения по стене. Цикл повторить около 5-6 раз.

Когда поверхность выровнена и прошёл хотя бы месяц времени (обязательное условие для полного испарения влаги со стены), в качестве третьего слоя с помощью шпателя наносят акро-клей, предназначенный в качестве клеевого состава для плит пеноплекса, в целях уменьшения адгезии (пористости) поверхности.

На данном фото видно, что процесс выравнивания стены ещё не завершён. Маяки располжены через 1,5 метра друг от друга, а фундамент ожидает второй слой раствора для чистовой отделки. После его нанесения приступают к очистке, а затем к гидроизоляции.

Теперь можно приступать к выполнению гидроизоляции.

Гидроизоляция

Лучшей основой для гидроизоляции всегда считался жидкий битум, который с помощью валика наносят на всю поверхность фундамента. Его минусы: долго растапливается, быстро застывает без постоянного подогрева, от него исходят вредные пары при нанесении (поэтому желательно использовать маску или респиратор), а также придётся смириться с тем, что отмываться после такой работы придётся очень долго (кстати, отлично с этим справляется ацетон). Поэтому многие категорически не приемлют такой способ гидроизоляции и рекомендуют использовать листы технониколя, наклеивая его с помощью газовой горелки. Но такой гидроизоляции как от битума с технониколем не добиться. Единственный его плюс — это удобство монтажа. А, в итоге, наносить его всё равно придётся поверх битума. Так что, ограничиваясь только приклеиванием технониколя, Вы пропустите самый важный шаг — заполнение всех пор и мелких трещинок на поверхности, чего собственно и добиваются при выполнении гидроизоляции.

Купить битум можно в брусках, потом его нужно растопить. Отличным вариантом для этого служит 200-литовая металлическая бочка, предварительно установленная на несколько кирпичей. Заранее необходимо добавить в бочку любое отработанное масло из расчёта 50 литров отработки на 130-150 кг. битума. Масло подойдёт как от дизельных, так и от бензиновых двигателей. Суть добавления отработки заключается в придании битуму пластичных свойств после нанесения на поверхность. Если говорить обычным языком — чтобы битум не потрескался от мороза и прочих погодных условий. Наносить следует валиком на все стороны фундамента, находящиеся под землёй. А с внешней стороны — ещё и над поверхностью земли.

Когда битум нанесён, приступаете к приклеиванию технониколя. Как уже упоминалось, с помощью горелки. Листы клеим сверху вниз, постоянно их разглаживая и выпуская образовавшийся воздух под ними. Важное замечание: горелку близко к листам держать нельзя! Лучшее расстояние — 20-25 см., иначе они будут плавиться. После завершения работ с технониколем стыки листов промазать мастикой.

Когда выполнена гидроизоляция, можно приступать к теплоизоляции.

Стена фундамента, промазанная битумом. Битум наносится не только на область, находящуюся под землёй, но и на верхнюю часть для целостности слоя. Когда работа с гидроизоляцией окончена, можно приступать к теплоизоляции.

Теплоизоляция

При выборе материала для теплоизоляции экономить не следует. Теплоизоляцию можно выполнить в одном из двух вариантах: использовать пенополистирол (в народе — пенопласт) или пеноплекс (представляет собой экструдированный полистирол в виде пены). Но минусы пенопласта очевидны: он со временем спекается на солнце, у него высокая теплопроводность, хрупкий и легко крошится, не устойчив даже к лёгким механическим повреждениям, теряя свой первоначальный вид. Пеноплекс же при своей невысокой плотности 35 кг/м3 и стоимостью в 2 раза больше чем пенопласт, обладает рядом весовых преимуществ по сравнению с пенополистриролом. Например, жёсткость, высокая влагостойкость и теплоизоляция. Выпускается пеноплекс в виде плит с зарубками по периметру, помогая состыковать их между собой более плотно.

Для монтажа таких плит по СНиПу рекомендуют использовать дюбель-гвозди (зонтики) с пластмассовыми гвоздями, что исключает образование мостиков холода при устройстве теплоизоляции. Расчёт размеров дюбелей прост. Если использовать для утепления пеноплекс толщиной 50 мм., что является оптимальным вариантом, зонтики необходимы в следующих размерах: диаметр — 10 мм., длина –120 мм. При расчёте количества дюбелей, в среднем, на 1 м2 затрачивается около 5-6 шт. дюбель-гвоздей.

Для монтажа плиты необходима дрель-перфоратор. В зависимости от материала цоколя режим работы перфоратора необходимо выставлять следующий: при работе с бетоном — вращение + удар; с газосиликатом — только вращение.

Укладывая листы на стены следует располагать их вертикально друг к другу.

Сверло для проделывания отверстий при установке дюбелей используется SDS/plus диаметром 10 мм. и длиной не менее 160 мм. Отверстия проделываются минимум 4 по углам и 1-2 посередине. Вначале забивается сам дюбель до упора, а затем — гвоздь.

После монтажа дюбелей нужно замазать впадины от них акро-клеем в одной плоскости с теплоплексом и обязательно дать им высохнуть в течении 6 часов при условии хорошей и сухой погоды.

При монтаже каждой плиты отверстия для дюбелей делаются по 1 на каждых углах и 1-2 посредине. Большее число отверстий делать не рекомендуется. После монтажа пеноплекса видно, что уровень фундамента равен уровню стены. Чтобы стена была навесом для фундамента, в дальнейшем выполняется монтаж утеплителя на стену. Толщина утеплителя обычно составляет от 2,5-3 см. Плиты пеноплекса должны плотно прилегать друг к другу без образования зазоров и промежутков. В каждой плите есть специальные пазы, благодаря которым достигается целостность при монтаже и отсутствие щелей.

Окончательное выравнивание поверхности

Далее наносится армирующий слой. Для его устройства необходимы всё тот же акро-клей (широко популярен сегодня клей польского производства — отличное соотношение по цене и качеству) и фасадная сетка на основе стекловолокна. Многие заблуждаются и используют на улице сетку для внутренних работ. В итоге, экономия на этом совсем небольшая, а последствия непоправимые. Такая сетка не подходит для улицы в связи с тем, что под действием погодных условий через 7-10 лет начнётся её разрушение.

Средний расход клея составляет 3-4 кг/м2 в зависимости от того, насколько аккуратно сделан монтаж плит пеноплекса, плюс 1-2 мешка на всякий случай.

Армирующая сетка нарезается кусками в длину и приклеивается клеем с помощью строительного шпателя внахлёст примерно на 10-15 см. между каждым листом во избежание образования трещин и сколов на стыках крепления сетки. Проходить акро-клеем необходимо в 2 слоя: первый — для приклеивания сетки к пеноплексу, второй — для чистового выравнивания с интервалом как минимум в сутки, а на стыках углов использовать перфорированные металлические уголки. На следующий день все неровности второго слоя можно окончательно выровнять тёркой из твёрдого пенопласта.

После полного высыхания через 3-5 дней нужно пройти по всей поверхности грунтовочным раствором. Наиболее удобный способ нанесения грунтовки — наносить валиком из мягких волокон. Поролоновый валик для данного вида работ не подходит.

Армирующую сетку приклеивают, расположив её горизонтально относительно стены. Таким образом избегают большого количества швов, влияющих в дальнейшем на возможное появление трещин.

Расположив сетку горизонтально, швы будут только на углах.

После всех процедур есть важное условие — основная стена должна выступать относительно стены цоколя хотя бы на 3 см. Это будет служить своеобразным навесом для верхушки фундамента для предотвращения попадания влаги. В идеале общая толщина утеплителя и штукатурки должна составить 3,5 см. Поэтому при возведении стен необходимо это учесть и немного сместить по внешнему краю первый ряд материала, из которого стена будет сделана.

Теперь основные работы по утеплению и гидроизоляции окончены. Этот «слоённый пирог», состав которого описан выше — обязательное условие при гидроизоляции и устройстве цоколя. Далее можно приступать к последующим работам по фундаменту: выполнение отмостки вокруг дома, монтаж декоративного камня, фасадной плитки или просто покраски влагостойкой краской.

Основная причина разрушения бетона - вода. Прочный надежный монолит под воздействием влаги теряет свои свойства. Жидкость, проникая в пористую неоднородную структуру камня, вымывает компоненты цементного связующего, вызывает коррозию арматуры и раствора. Понижается плотность и морозостойкость, появляются деструктивные изменения - трещины, сколы, полости.

Как разрушается бетон

Если к фундаменту есть доступ холода, многократные повторяющиеся циклы замораживания-оттаивания провоцируют разрыв связей в структуре бетона. Разрушение происходит очень быстро. Проникая глубже в тело монолита, вода, превратившись в лед, способствует дальнейшему раскрытию трещин.

Сквозная фильтрация в теле фундамента приводит к увлажнению опирающихся на него конструкций. Как правило, это стены из пористых материалов с высокими теплоизолирующими качествами. Постоянная сырость ухудшает их свойства, вызывает появление плесневых грибков, пятен, солевых разводов. В зоне особого риска - подвалы, цокольный и первый этажи. Повышение влажности неблагоприятно сказывается на микроклимате помещений, внутренней отделке.

Стальная арматура очень чувствительна к увлажнению бетона. Металл под воздействием воды и растворенных в ней веществ переходит в форму оксидов и солей с увеличением объема. В электролите из-за разности потенциалов между участками возникают блуждающие токи. В результате стальная конструкция подвергается электрохимической коррозии, разрушающей остатки арматурного каркаса.

Несущая способность фундамента снижается, что означает высокий риск деформаций и деструкции надземной части здания.

Гидроизоляция фундаментной плиты - важная составляющая комплекса работ по возведению основания. Она поможет избежать негативных последствий проникновения влаги в тело бетона.

Базовые правила гидроизоляции фундамента

Высокий уровень грунтовых вод, дождевая и паводковая влага, случайные стоки приводят к увлажнению бетонной конструкции. Состав жидкости может включать агрессивные вещества - соли, щелочи, кислоты, вызывающие коррозию бетона. Подбор мер по гидроизоляции фундаментов регламентирует СНиП 2-03-11-85.

Эффективные защитные мероприятия проводят на этапе проектирования и строительства. Они включают:

Операции по подбору оптимального состава бетонной смеси с учетом марки по влагонепроницаемости и категории трещиностойкости.
Конструктивные решения, приводящие к ограничению прямого контакта с водой (устройство дренажа).
Защиту арматуры слоем не менее 45 мм.
Уплотнение свежего раствора вибраторами.
Обработку поверхностей гидроизоляционными материалами.
Создание гидробарьеров.

Гидроизоляцию проектируют с учетом типа почв и характера увлажнения - наличие подпора от высокого УГВ, подземных рек, склонов, агрессивности среды, состава реагента. Марка бетона по водонепроницаемости нормируется в зависимости от этажности здания, материала и способа возведения:

для щитовых или каркасных домов высотой до трех этажей - W4;
из бруса или бревен W4 на слабопучинистых, W6 на пучинистых грунтах;
для домов из газо-, пено- или керамзитобетонов - W6 и W8;
для кирпичных или монолитных - W8.

Оптимальное водоцементное соотношение, обеспечивающее марочную водонепроницаемость бетона - 0,4. Чтобы уменьшить жесткость смеси, в состав вводят пластификаторы. Применяют также кольматирующие и гидрофобизирующие добавки.

Для плитных фундаментов используют бетон с морозостойкостью F 35. 75. Не допускается содержание глинистых частиц в песке и щебне свыше 1%. При приготовлении смеси водоцементное соотношение принимают минимальным, так как жидкий раствор после твердения склонен к образованию усадочных трещин.

Не допускаются зазоры в опалубке, приводящие к утечке цементного молока и снижению марочных характеристик.

Конструкция фундаментной плиты

Фундаментная плита представляет собой конструкцию из слоев гидро- и теплоизоляции, арматуры, бетона, уложенную на ровное уплотненное основание. Подсыпкой служат дренирующие материалы - щебень, гравий, крупный песок.

Отметку заложения определяют в зависимости от типа почв, нормативной глубины промерзания, уровня грунтовых вод, нагрузки от здания, наличия в проекте подвала или цокольного этажа.

Под каркасные или брусовые дома на глинистых грунтах с высоким УГВ рекомендуется закладывать фундаменты на глубину до 0,5 м. На песке с низким уровнем воды плиту заглубляют согласно проекту без ограничений.

На пучинистых или сильносжимаемых грунтах с глубоким промерзанием, близким УГВ, залеганием под строением подземных озер и водяных пластов рекомендуется возведение плиты на сваях. Это комбинированная конструкция, где 85% нагрузки воспринимают вертикальные отдельностоящие опоры, 15% - плоская часть фундамента.

Опытные строители не советуют при высоком уровне грунтовых вод устраивать подвалы и цокольные этажи. Как бы ни была надежна гидроизоляция, вода найдет даже мельчайшую щель. Это грозит протечками, сыростью и бесконечными ремонтами.

Методы гидроизоляции

Гидроизоляция плиты фундамента проводится с помощью комплекса мероприятий, направленных на уменьшение контакта с влагой путем отведения ее от поверхности конструкции, придания грунту водонепроницаемых свойств нанесением защитного слоя.

В числе основных защитных конструктивных мер:

Устройство дренажной системы. Цель проведения работ - сбор и удаление грунтовых, талых и дождевых вод в районах с частыми подтоплениями, большим количеством осадков. Конструкцию из перфорированных труб соединяют со скважинами, коллекторами или канализацией. При подъеме уровня воды излишняя влага самотеком или с помощью насосов удаляется из зоны, прилегающей к фундаменту.
Замена грунта непучинистыми материалами. Это обязательная операция на всех типах почв, кроме песчаных или крупнообломочных с низким УГВ. Остальные основания, доля которых в нашей стране превышает 80%, подвергают выемке и замене на щебень, гравий и песок. Толщина подсыпки от 30 см. Такая мера снижает пучинистость и препятствует выпиранию слоя земли в сторону плиты.
Закрепление грунтов. При стабилизации почв увеличивается их несущая способность, водонепроницаемость, устойчивость, прочность и сопротивление размыву. Мелиорацию проводят инъектированием вяжущих растворов, воздействием электрических или температурных полей. Согласно применяемого метода операции называют цементацией, битумизацией, силикатизацией, электроплавлением, искусственным замораживанием. Таким способом закрепляют пески, лессы, плывуны, склоны.
Устройство холодных швов. При заливке большого объема бетона с перерывом более 5 часов на месте наложения слоев образуется ослабленный участок. Впоследствии сквозь микротрещины вода просачивается внутрь. Чтобы этого не происходило, зону стыка проектируют заранее, заполняют гидроизоляционной шпонкой и продолжают бетонирование. Такой вид защиты применяют при монтаже фундамента из монолитного или сборного железобетона, например, дорожных плит.

Проведение этих мероприятий снижает водонасыщенность среды, агрессивность воздействия веществ на конструкцию, придает ей монолитность. Чтобы исключить попадание влаги в тело бетона, используют различные виды поверхностной гидроизоляции. Это материалы, непроницаемые для воды или придающие гидрофобные свойства.

Видео описание

Подробнее о гидроизоляции монолитной фундаментной плиты можно узнать из этого видео:

Виды гидроизоляции для плитного фундамента

Гидроизоляция фундамента необязательна, если:

дом стоит на возвышенности;
в отдалении от водоемов;
низкий УГВ (более 2 м);
почва под основанием песчаная, скальная, крупнообломочная без глины;
климат региона не обилен дождями и снегом;
под фундаментную плиту подсыпан слой из нерудных материалов;
проложен дренаж;
по периметру выполнена отмостка с ливневкой для сбора и отвода дождевых вод.

В этом случае теоретическая вероятность попадания влаги под плиту равна нулю. Но такие случаи в реальной жизни встречаются нечасто. Поэтому гидроизоляция плитного фундамента - обязательное условие для сохранения долговечности конструкции при любых обстоятельствах.

Рулонная изоляция, мембраны

Защиту от увлажнения нижней горизонтальной поверхности проводят укладкой изоляционных мембран или рулонных материалов под основание плиты с проклейкой или сваркой стыков. Применяют:

полимерные пленки;
профилированные мембраны;
бентонитовые маты;
рубероид;
Стеклоизол;
Линокром;
Унифлекс.

Поверхность предварительно покрывают праймером, полотнища укладывают с нахлестом не менее 20 см.

Наплавляемая, напыляемая гидроизоляция

Фундаментную плиту по бетонной подготовке защищают наплавляемыми изоляторами. На цементную стяжку наносят с помощью специальных горелок:

Гидропласт;
Бикрост;
Техноэласт;
СиПласт;
Гидроизол.

По подготовленной поверхности монтируют опалубку, укладывают арматурный каркас, заливают плиту проектной толщины.

Гидроизоляционную пленку высокого качества получают напылением жидкой резины с помощью специального аппарата под давлением. Толщина 2-3 мм обеспечивает водонепроницаемость на уровне наклеенного в несколько слоев рубероида или другого рулонного материала.

Окрасочные средства, пропитки

Обмазочные материалы наносят в несколько слоев. Это:

полимерная эмульсия;
битумная мастика;
жидкая резина;
смолы и пасты.

Такое покрытие легко выполнить своими руками.

Пропитки называют проникающей гидроизоляцией. Попадая в поры и капилляры бетона, растворы кристаллизуются и препятствуют фильтрации влаги. Глубина защитного слоя достигает 7-12 см. Отечественные производители выпускают:

Пенетрон;
Гидрохит;
Лахта;
Осмосил;
КТ Трон.

Наносить пропитки нужно быстро, не разрешается повторное разбавление водой.

Изоляция технологических отверстий

Во время земляных работ в подстилающих слоях подготавливают места подвода коммуникаций. До заливки бетона в опалубку помещают гильзу - отрезок стальной или асбестоцементной трубы большего диаметра, чем входная магистраль. Чтобы вода не проникла сквозь границы технологического отверстия, их тщательно изолируют готовыми гермовтулками. Они удобны в использовании. Выпускаются разборные и неразборные конструкции.

Гидроизоляция монолитной плиты фундамента - важная часть общестроительных работ. От качества материалов и соблюдения технологии зависит долговечность основания и всего здания в целом. Не стоит игнорировать этот этап строительства, лучше всего доверить его профессионалам.

Среди мелкозаглубленных оснований, фундамент-плита считается наиболее прочным и надежным. В качестве еще одного достоинства указывают относительно небольшой объем земляных работ, но это общая черта всех фундаментов с неглубоким залеганием в грунте. Единственный недостаток – высокая стоимость материалов и работ, которая обусловлена большим объемом бетонирования и необходимостью создания арматурного каркаса на всей площади основания. Но в принципе он не дороже заглубленного ленточного фундамента, особенно если учитывать еще и бетонные полы по грунту подвального помещения.

Область применения и особенности расчета

Основное назначение – использование в качестве основания на слабых грунтах с предельным значением несущих способностей до 2.5 кг/см2. Сюда попадают пески – пылеватые и средней плотности, глины и суглинки пластичные, торфяные и увлажненные грунты. Причем именно уровень влажности грунта во многом определяет его несущие способности – при намокании он буквально «плывет», теряя свои прочностные свойства. Поэтому, дренажу, гидроизоляции и отмостке отведена важная роль при обустройстве этого вида основания.

В качестве одного из достоинств часто приводят аргумент, что монолитную плиту можно сделать своими руками. Но если даже не рассматривать вопросы выбора типа бетона и параметров арматурного каркаса, остается такой важный этап, как расчет размеров плиты. И если с площадью есть определенная ясность (размер дома плюс с каждой стороны небольшой запас), то толщину плиты рассчитать непросто.

Рекомендованный диапазон толщины плиты фундамента для малоэтажного строительства лежит в пределах 10-40 см.

Но в этот диапазон входит и «легкая постройка» в виде гаража или летней кухни, и двухэтажный дом с мансардой. Если сделать плиту недостаточно «толстой» или выбрать не ту толщину армирующего прутка (или размер ячейки), то она не сможет выдержать совокупной нагрузки. Излишний запас прочности приводит к удорожанию и без того недешевого основания, а избыточный объем бетонирования утяжелит всю конструкцию, и уже грунт может не выдержать совокупную нагрузку.

Есть еще один вариант с диаметрально противоположной сферой применения – плиту обустраивают на скальных и крупнообломочных грунтах с очень высокими несущими свойствами. В этом случае она скорее выравнивает площадку под строительство, а не перераспределяет нагрузку от конструкции.

Что учитывают при расчете фундамента

При расчете фундамента «монолитная плита» учитывают совокупную нагрузку, которая включает:

вес здания, включая отделочные материалы;
вес самой плиты;
оборудование инженерных систем;
коммуникации;
мебель и бытовую технику;
давление ветра и снега.

Атмосферные нагрузки носят временный характер, но их учитывают как постоянные. Они определяются как статистические характеристики, приведенные для каждого региона в таблицах нормативных документов. Пренебрегать ими нельзя – в некоторых районах ветровые нагрузки и давление снега имеют большие значения, и в пересчете на квадратный метр основания сопоставимы с удельным весом оборудования, бытовой техники и мебели.

Но надо еще раз подчеркнуть, что это весьма приблизительный метод, и в каких-то случаях он может не «сработать», поэтому все расчеты должны проводить специалисты.

Онлайн калькулятор фундамента

Чтобы узнать примерную стоимость плитного фундамента, воспользуйтесь следующим калькулятором:

Видео описание

Пример полноценного расчета фундаментной плиты для дома на видео:

Виды плитного фундамента

Существует два вида фундамента-плиты по технологии исполнения: сборная и монолитная.

В первом случае на подготовленной площадке укладывают железобетонные плиты. А в качестве выравнивающего и «связующего» слоя заливают цементно-песчаную стяжку. Несущие возможности такого фундамента невысоки, поэтому его либо обустраивают на скальных (или крупнообломочных) грунтах, либо для легких построек.

Монолитная плита не имеет каких либо недостатков и ограничений в применении, кроме высокой стоимости изготовления. Есть даже рекомендации по применению плитного фундамента глубокого заложения:

для тяжелых сооружений на насыпных почвах с заглублением до материкового грунта;
строительство на смешанных грунтах, имеющих разные несущие свойства;
для обустройства подвального помещения в условиях высокого уровня грунтовых вод.

По профилю различают три варианта фундамента:

Сплошная плита. Дом без цоколя, когда поверхность плиты служит черновым полом первого этажа (например, шведская плита). Может быть как монолитной, так и сборной.
Ребристая плита. В нижней части присутствуют ребра жесткости. Если это монолитная технология, то для них роют дополнительные траншеи, а опалубку и армирование объединяют с общей частью. Если это сборная технология, то используют ребристые готовые плиты для фундамента.

Коробчатый фундамент. Дом с цоколем на плите и бетонным перекрытием первого этажа. Плита и цоколь могут иметь монолитную технологию, сборную или комбинированную.

Структура по слоям

Стандартный «пирог» полного профиля имеет следующий вид:

выровненный и утрамбованный «материковый» грунт;
разделительная геомембрана (желательна, но не обязательна);
подушка из песка (или из двух слоев – песка и щебня)
подбетонок;
гидроизоляция;
листовой утеплитель;
плита основания.

В Европе и у нас в последнее время набирает популярность модификация фундамента, который называется «шведская плита». Особенность в том, что теплый водяной пол закладывают не в стяжке, а в самой плите.

Дренаж и гидроизоляция

Основная причина намокания грунта и потери его несущих свойств заключается не в грунтовых водах, которые залегают гораздо глубже подошвы мелкозаглубленного фундамента, а в верховодке. Сюда входят осадки, сезонное таяние снега, а также инфильтрация воды от близко стоящих водоемов, если их «зеркало» находится на одном уровне с плитой. В меньшей мере, но также оказывает влияние капиллярный подъем воды в некоторых видах грунта.

Характер дренажных мероприятий зависит от особенностей региона и участка. Если дом стоит на склоне, то возможна закладка отсекающего дренажа. На ровных участках можно обустроить комплексную ливневую канализацию, включающую отвод воды с площадок и дорожек за пределы участка. Но в любом случае ниже уровня бетонной плиты фундамента по периметру отмостки закладывают дренажные трубы, которые с небольшим уклоном сводят в дренажный колодец.

Гидроизоляция носит комплексный характер. Если кратко сформулировать суть технологии, то она заключается в том, что плиту буквально заворачивают в два слоя рулонной изоляции. А полный перечень работ выглядит так:

После проведения нулевого цикла и засыпки песчано-гравийной подушки на выровненной площадке стелют два слоя из полотен рулонной битумной изоляции.
Все листы укладывают внахлест, а верхний слой относительно нижнего сдвигают на ширину в половину листа.
По всему периметру рулонная гидроизоляция должна быть уложена с запасом, достаточным, чтобы загнуть края к торцу плиты.
После заливки и созревания бетона, выступающие края гидроизоляции приклеивают битумом к торцу основания.
Проводят гидроизоляционные работы по защите верхней и боковых поверхностей фундамента

Видео описание

Наглядно все этапы работ на видео:

И в заключение. Что бы ни писали о возможности обустройства своими руками монолитного фундамента-плиты, его технология строительства предполагает даже для небольшого дома значительный объем бетонирования с непрерывным циклом заливки. А при толщине фундамента 25 см и скромных размерах дома 10х10 м – это 25 м3 бетона. И это без учета слоя подбетонка. Плюс надо:

провести нулевой цикл;
сделать дренаж;
завезти, разровнять и утрамбовать для подушки не менее 30 м3 песка и щебня;
грамотно провести гидроизоляцию плиты;
смонтировать опалубку;
связать две сетки армирующего каркаса.

Читайте также: