Подушка под плиту фундамента

Обновлено: 03.05.2024

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.

Подбетонкой в просторечье называют слой бетона, заливаемый под монолитной плитой фундамента в рамках подготовки основания. Он обычно не армируется, да и бетон используется низкого класса прочности, но значение данного этапа работ для удобства формирования основной конструкции, как и её последующей эксплуатации, трудно переоценить. Какой должна быть толщина подбетонки под фундаментную плиту, и как её правильно залить, будет рассказано далее.

Зачем нужна бетонная подготовка под фундамент

В проектируемом строительстве устройство оснований под фундаменты осуществляется в соответствии с требованиями свода правил 50-101, в пункте 12.8.6 которого даётся рекомендация по поводу подбетонки. Звучит она так: подготовительный слой бетонирования толщиной 100 мм необходимо предусматривать под любым монолитным фундаментом (а не только плитой) – вне зависимости от типа материкового грунта (исключением является скальный грунт).

В некоторых случаях допускается вместо полноценной плиты из тощего бетона делать песчаную или щебёночную подготовку с поверхностной цементно-песчаной стяжкой, но для такой замены требуется обоснование.

Почему подбетонка нужна именно под монолитные фундаменты? Причин несколько, и все, как говорится, уважительные:

Бетон является неплохим жёстким гидробарьером. В данном случае он будет работать в двух направлениях: сверху будет предупреждать утечку цементного молока при заливке основной плиты, а снизу может сдерживать, к примеру, напор грунтовых вод.
Эффективным и непроницаемым для грунтовой влаги такой барьер становится благодаря дополнительному гидроизоляционному ковру из рулонного битумного материала, монтируемому поверх подбетонки. Она же защищает рулонную гидроизоляцию от механических повреждений.
Плитный фундамент, а соответственно, и его каркас, имеет большую горизонтальную площадь. Чтобы связать арматуру, монтажникам приходится перемещаться внутри опалубки, поэтому основание под ней должно выдерживать вес людей и не деформироваться. Подбетонка имеет необходимую жёсткость и вместе с опалубкой задаёт правильную геометрическую форму фундаментной плите.
Ниже подготовительного бетонного слоя всегда находится песчаная или щебневая подушка. Вкупе эти два слоя фундаментного пирога образуют подушку стабильной формы, и являются своеобразным демпфером между домом и грунтом, более равномерно распределяя нагрузки.

Обратите внимание: Обойтись без подбетонки можно при возведении наземной плиты небольшого объекта, так как близко к поверхности грунтовые воды подходят крайне редко. В этом случае в частном домостроении под плитой просто настилают поливинилхлоридную профильную мембрану, сочетаемую с дополнительным слоем битумно-рулонной гидроизоляции.

Если же плитный фундамент заглубляется в грунт – например, чтобы построить цокольный этаж, предусмотреть подготовительное бетонирование нужно обязательно.

Виды подготовки, кроме бетонной

Устройство подбетонной плиты не производится непосредственно на материковый грунт, чаще всего ему предшествует ещё несколько подготовительных слоёв. Про ПВХ мембрану, которая в частном домостроении нередко заменяет подбетонку, мы уже упоминали. Основными подготовительными слоями являются насыпные подушки из щебня, песка или их смеси.

Подсыпка из чистого щебня или гравия с точки зрения несущей способности неэффективна, так как плохо трамбуется. Такую подсыпку в основном выполняют при устройстве пластового дренажа в условиях повышенного уровня грунтовых вод. Толщина данного слоя в среднем составляет 15 см.

Песок не так хорошо дренирует влагу, как щебень, но лучше уплотняется во влажном состоянии и держит заданную геометрическую форму. Поэтому его настилают либо поверх щебня, либо смешивают с крупнофракционным материалом в массе, что даёт возможность добиться наибольшей степени уплотнения.

Под насыпным слоем обычно предусматривается ещё прослойка из геотекстильной ткани. Она пропускает воду, но задерживает частицы грунта, не позволяя подушке размываться и заиливаться глиной.

Как сделать бетонную подготовку

Устройство подбетонки невозможно рассматривать в отдельности, так как ей предшествуют другие этапы работ. Требуется:

удалить с участка растительность и выполнить вертикальную планировку;
подготовить временный подъездной путь для транспорта;
обеспечить электроэнергию;
запастись необходимыми механизмами и инструментами;
произвести геодезическую разбивку местности и вынести на неё контуры подготовительной плиты;
выровнять дно земляного корыта или котлована.

Разметка и отсыпка

Абсолютной отметкой 0,00, от которой ведётся отсчёт всех остальных отметок, является планировочная поверхность грунта. Сначала на неё выносятся оси будущего фундамента, а уже от них, методом створных засечек, на местность выносится контур бетонной подготовки. Её оси закрепляются на обноске с помощью геодезического инструмента и фиксируются на противоположных сторонах обноски саморезами и натянутой между ними леской.

Если это необходимо, перед началом подготовительного бетонирования принимают меры к понижению уровня подземной воды, а влажному грунту дают просохнуть до восстановления несущей прочности. Если грунт имеет макропористую структуру с высокой степенью просадки, верхний пласт на глубину 20 см заменяется насыпным крупнообломочным грунтом или песком. Насыпную подушку планируют в соответствии с заданным профилем, выравнивают и уплотняют с требуемым коэффициентом.

Если котлован роется в глинистом грунте и суглинке, его дно почти всегда находится в увлажнённом состоянии. Разжиженный верхний слой приходится укреплять, для чего обычно используют песчаную подсыпку.

Гравийно-песчаная подготовка трамбуется с коэффициентом уплотнения 1,25, при оптимальной влажности 20%. Чтобы получить в уже готовом виде подушку толщиной 30 см, грунт насыпается на высоту 38 см. Толщина слоёв контролируется шаблоном, завышенные или заниженные участки исправляются лопатами вручную.

Бетонирование

Перед началом бетонирования подготовленную песчано-щебневую подушку ограждают по ширине будущей подбетонки маячными рейками. На них же с помощью нивелира отмечают высоту заливки.

Характеристика подушки под монолитной плитой фундамента оказывает существенное влияние на устойчивость и равномерность осадки всего сооружения в процессе эксплуатации.

Чем грамотнее устроен демпферный слой, тем меньше и равномернее будет усадка конструкции, поэтому устройству этого технологического элемента основания строители уделяют особое внимание.

Нужна или нет?

Согласно СП 22.13330.2016 (СНиП 2.02.01-83*) перед закладкой монолитной плиты фундамента под сооружение необходимо устраивать специальную подушку.

Ее роль заключается в следующем:

формирует ровное и качественное дно основания;
отвечает за равномерное распределение давления на грунт в следствие сопротивления сжатию почвы;
противостоит промерзанию фундамента зимой;
обеспечивает стабильность сооружения в процессе эксплуатации;
сводит к минимуму возможные усадки конструкции;
является изолирующим слоем от попадания почвенной влаги в основание дома.

Исходя из вышеизложенных аспектов, устройство демпферной подложки является необходимым этапом строительства плитного фундамента. В противном случае сохраняется риск преждевременной деформации и разрушения всего сооружения в условиях промерзания грунта.

Какие бывают и как выбрать?

На практике активно используют различное сырье для устройства демпферной прокладки под монолитную плиту.

Выбор материала обосновывают такими причинами, как:

проектные условия строительства;
материальные возможности заказчика;
технические характеристики сырья.

Чаще всего для изготовления подушки используют бетон, песок, щебень, песчано-гравийную смесь. При многоэтажном строительстве не ограничиваются одним слоем, а устраивают подушку, как комбинацию нескольких прослоек из различных материалов.

Занимаясь проектированием плитного основания самостоятельно, собственнику будет полезно согласовать свой выбор со специалистом.

Бетонная

В данном случае бетонную подушку следует рассматривать как отдельный конструктивный элемент, а не часть плиты фундамента. Для изготовления подложки используют бетон высоких марок прочности, чтобы обеспечить необходимое сопротивление силовой конструкции силам морозного пучения грунта.

Поверхность слоя должна быть выравнена строго по одному уровню в горизонтальной плоскости для того, чтобы строение имело ровное расположение и не дало крен в процессе эксплуатации. Поскольку бетон сам по себе является дорогостоящим материалом, с целью экономии уменьшают высоту такой прослойки за счет устройства песчаной подложки под ним.

Песчаная

Засыпка утрамбованного слоя песка – доступное по цене и выполнению мероприятие, которое обеспечивает:

стойкость монолитной плиты;
защиту от почвенной влаги;
допустимый уровень нагрузки на силовую конструкцию;
снижает вероятность осадки дома.

Ограничиться песчаной подушкой под монолитную плиту можно только при строительстве зданий высотой до одного этажа.

В работе с плитным основанием используют песок средней и крупной фракции, характеризующийся высоким влагопоглощением и значительным сопротивлением к сжатию. Сыпучий материал мелкой фракции в рассматриваемом случае не используется, поскольку может привести к неравномерной усадке сооружения.

Виды песка, которые используют при засыпке подложки:

речной – с минимальным количеством примесей;
карьерный – после просыпки и промывки от частиц глины;
морской – после очистки и гидромеханической обработки.

Из других материалов

Бывают ситуации, когда необходимо использование дополнительных материалов:

Когда строительство ведется на нестабильных грунтах со слабой несущей способностью, то для усиления основания песчаной подушки недостаточно. В этом случае используют щебневую засыпку с размером гранул от 20 мм. Такой материал лучше противостоит усадке и пучению грунта в зимний период, обеспечивая целостность и устойчивость фундамента.
На почву из глины практикуют использование подушки из гравийно-песчаной смеси. В данном случае щебень можно заменить или разбавить боем кирпича или мелкообломочными камнями. Такой слой будет являться надежной защитой от проникновения в фундамент грунтовых вод.

Перед засыпкой щебня или песчано-гравийной смеси все равно на дне котлована необходимо утрамбовывать тонкий слой (до 20 см) из крупнозернистого песка.

Как сделать своими руками — технология

Чтобы подушка полноценна выполняла свою роль, конструкторам необходимо грамотно рассчитать ширину и высоту этого технологического слоя. Согласно нормативным требованиям, ширина подушки не может быть меньше монолитной плиты, которая будет заложена сверху.

Высоту выбирают с учетом таких факторов:

глубины промерзания грунта;
уровня подземных источников;
проектных нагрузок на силовую конструкцию;
геологических и сейсмических особенностей участка.

Подготовка стройплощадки заключается в том, чтобы придать грунту состояние, при котором он будет способным выдержать проектные нагрузки. В конце подошва фундамента должна плотно прилегать к земляному основанию.

В связи с этим закладка плитного основания начинается с таких этапов:

разметка поля по габаритам конструкции;
выработка котлована внутри намеченного контура на глубину, которая будет несколько больше проектного значения;
выравнивание поверхности и уплотнение дна.

Когда котлован готов, переходят к устройству песчаной подушки.

Песчаная

Порядок технологических операций будет следующим:

Изоляция грунта. Внутри подготовленного котлована выстилают слой гидроизолирующего материала, например, листы геотекстиля. При этом оставляют со всех сторон столько свободного материала, чтобы им удобно было накрыть поверхность и боковые стороны подушки. Мероприятие нацелено на исключение возможности заиливания подошвы под действием грунтовых вод в процессе службы фундамента.
Засыпка песка. Потребность в количество сыпучего материала узнают, умножая площадь основания на высоту подушки. К полученному значению добавляют 15% с учетом запаса, который понадобится в процессе утрамбовки.
Уплотнение песка. Материал утрамбовывают с помощью виброплиты до тех пор, пока на поверхности не будут оставаться следы от ног. Для этого периодически песок орошают очищенной водой. Добиться такого результата ручной трамбовкой невозможно. Поверхность выравнивают по горизонтали, используя лазерный нивелир или обычный строительный уровень.

Бетонная

Для устройства бетонной подушки на дне подготовленного котлована выстилают слой геотекстиля, а затем засыпают щебнем с последующего его утрамбовкой.

Подложка из бетона может быть:

Плитной. Здесь используют готовые фундаментные блоки, которые устраивают сверху подсыпки.
Монолитной. Монтируют опалубку по периметру, таким образом, чтобы верхняя плоскость готовой плиты была на одном уровне с поверхностью земли. Внутри опалубки устраивают два слоя арматурного каркаса для придания конструкции жесткости и стойкости по отношению к деформирующим нагрузкам. Подготовленный участок заливают бетоном, затем бетон трамбуется и выравнивается.

Альтернативные варианты

Алгоритм устройства подложки из щебня и гравийно-песчаной смеси будет одним и тем же:

Дно котлована выравниванию и утрамбовывают.
Выстилают слой геотекстиля или рулонного битумного материала. Если проектные нагрузки будут значительными, можно уложить материала в два слоя.
Сверху засыпают крупнозернистый песок и утрамбовывают его, периодически орошая поверхность чистой водой.
Подготовленную поверхность из песка засыпают щебнем до уровня земли. Сыпучий материал также нужно как следует утрамбовать для исключения любых пустот.

После устройства подушки строители переходят к следующему технологическому этапу закладки плитного фундамента.

Заключение

В частном и промышленном строительстве под плитным фундаментом, согласно нормативным требованиям, устраивают подушку из песка, бетона, щебня, смеси сыпучих материалов. Реализация этого технологического этапа приводит к удорожанию строительства силовой конструкции, но гарантирует ее стойкость и надежность в течение всего срока эксплуатации.

Большинство практикующих строителей относят плитный фундамент к наиболее прочным, надежным и долговечным силовым конструкциям под жилые дома, хозяйственные постройки и промышленные объекты.

В чем особенность конструкции представленного типа основания, как выглядит плита на чертеже и в разрезе, нюансы устройства и заглубления – будет рассмотрено в текущей статье.

Плитное основание — что это такое?

Основу фундамента данного типа составляет железобетонный монолит, изготовленный методом заливки бетона под площадью основания проектируемого сооружения. В процессе бетонирования плиту армируют силовым каркасом, представляющим собой связанные в единую схему стальные арматурные прутки.

За счет того, что фундамент является сплошной конструкцией, он может равномерно подниматься и опускаться при подвижках почвенных масс, расположенных по ним. За счет этого качества основание получило название «плавающая плита».

Устойчивость фундамента к вспучиванию грунта, а также его способность противостоять деформирующим нагрузкам обуславливают широкую сферу применения, в том числе на участках с переувлажненными, рыхлыми и нестабильными грунтами и глубоко расположенной точкой промерзания.

Чтобы готовая силовая конструкция гарантировано целостность здания, и в процессе ее эксплуатации отсутствовал риск растрескивания или повреждения, строительство и проектирование основания должно проводиться строго в соответствии с действующими нормами по СНиП и СП, а именно:

– основания зданий; – проектирование и устройство фундаментов различных сооружений; –строительство железобетонных конструкций.

Конструкция и схема правильного пирога плитного основания под дом

Классический «пирог» плитного основания состоит из следующих слоев:

Бетонная стяжка для усиления конструкции и обеспечения идеально ровной поверхности.
Несколько слоев рулонного гидроизоляционного материала.
Один или два слоя утеплителя (чаще всего экструдированного пенополистирола).
Армирующий каркас из одной сетки или двух связанных в пространстве поясов, изготовленных стальной рифленой арматуры.
Непосредственно слой бетонной плиты толщиной 0,1–0,4 м.
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.

Когда строительство дома ведется на участках с песчаным грунтом, а в регионе наблюдается теплый климат, то иногда строители исключают из «пирога» слой утеплителя.

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.

Фундаментные чертежи и планы в разрезе

Графические документы, составляемые при проектировании плитного фундамента, представляют собой планы и чертежи, которые дают подробную информацию о планируемом объекте, а именно:

габаритах;
форме;
осях;
размерах слоев;
схеме армирования;
вариантах тепло- и гидроизоляции;
схемах закладки инженерных коммуникаций.

Ниже представлены примерные планы плитного основания:

Схемы армирования дают полное представление о способе соединения силовой конструкции, диаметрах задействованных прутков, шаге между ними.

Например, на схеме ниже отображена схема армокаркаса, где:

Арматурные стержни класса А3, диаметром 12-16 мм, шаг – 200 мм.
Арматурные стержни А3 диаметром 8 мм, размер ячейки 400х400 мм.
Защитный слой бетона толщиной 35 мм.

План коммуникаций помимо общей схемы должен в обязательном порядке отражать все диаметры инженерных линий, чтобы давать представление о размерах вводных отверстий для строителей:

Особенности устройства монолита на грунте

«Плавающие» плиты, возводимые над нулевым уровнем земли, могут использоваться для различных типов грунта, но наиболее эффективны на почве, которая характеризуется особой склонностью к пучению при минусовых температурах, а также на болотистой местности.

Например, глинистая почва за счет своей сыпучести и пластичности относится к самым тяжелым типам пород для строительства фундаментов, поэтому для таких условий предпочтительно использование фундамента «плавающая плита».

Устройство силовой конструкции плиты начинается с разметки участка и рытья котлована на глубину, которая будет соответствовать толщине подошвы из нерудных материалов, как правило, речь идет о совместном использовании песка и щебня. Большинство практикующих строителей используют традиционную комбинацию слоем: 20 см песка и 20 см щебенки.

Если фундамент строится на глине, то параметры нерудной подушки должны быть больше самой плиты как минимум на 20 см с каждой стороны. Только так можно обеспечить достаточную степень монументальности строения.

В обязательном порядке сверху подушки укладывают слой гидроизолятора:

рубероида;
несколько слоев полиэтилена и/ или экструдированного пенополистирола;
который одновременно выполняет функцию теплизолятора.

Затем строители приступают к монтажу опалубки, вязке арматурного каркаса и непосредственно бетонированию.

Заглубление

Степень заглубления основания в зависимости от типа почвы можно узнать в СП 50-101-2004 таблица 12.2.

Кроме «плавающих» монолитов, различают другие типы фундамента:

Мелкозаглубленная плитная конструкция . Плита мелкого заложения используется при строительстве сооружений в один или несколько этажей на относительно стабильных грунтах с глубоким расположением подземных источников. Котлован под конструкцию роется на глубину 0,7–1 м. Далее схема строительства аналогична предыдущей методике.
Заглубленный плитный фундамент с ребрами жесткости – позволяет сэкономить на расходе строительных материалов в том случае, если гидрогеологические и проектные условия предопределяют закладку плиты большой толщины. Строительство фундамента заключается в обустройстве траншей для железобетонных лент, на которые в дальнейшем будет опираться монолитная плита толщиной 0,25–0,4 м.
Плитная конструкция, построенная по шведской или финской технологии, совмещенная с системой монтажа «теплого пола» в доме. Для шведских плит вначале снимают слой плодородной почвы, а затем роют траншеи под ленты, которые будут выполнять функцию ребер жесткости. Когда ленточный контур затвердеет, кладут листы теплоизолятора, устраивают опалубку, монтируют армокаркас, совмещенный с системой труб для «теплого пола», а затем делают бетонную стяжку.

Для финской плиты роют один котлован на глубину ленточного железобетонного основания, после затвердевания которого делают обратную засыпку внутреннего пространства нерудным материалом. Под железобетонной плитой размещают листы теплоизолятора. В данном случае систему труб для «теплого пола» монтируют на этапе чистовой отделки напольного покрытия.

Трещины и другие проблемы

Трещины и другие деформации плитного фундамента могут появиться сразу после строительства или в процессе эксплуатации по таким причинам:

Нарушена технология строительства;
Неправильно рассчитаны проектные нагрузки на фундамент;
Не исследованы гидрогеологические особенности участка;
Изменилась геология местности, например, поднялся уровень грунтовых вод из-за большого количества выпавших осадков и т.д.

Трещиной допустимого размера считается щель, ширина которой не превышает 0,4 мм. В этом случае застройщик должен проследить за ее динамикой. Если дефект не распространяется, то его можно устранить с помощью песчано-цементного раствора мелкодисперсного состава.

Необходимо применять более сложные и дорогостоящие способы ремонта при распространении трещин, возникновении сети щелей, если они распространились на стены дома:

бурение наклонных отверстий в основании и закачка через них скрепляющих растворов;
монтаж дополнительного основания с большим заглублением и площадью опоры.

Сложным ремонтом плитных фундаментов занимаются специализированные компании. Перед работой необходимо заново просчитать нагрузки и исследовать геологию, чтобы выбрать подходящий способ реконструкции плиты.

Отзывы

Часто индивидуальные застройщики пренебрегают правилами строительства силовых конструкций и в результате появляются дефекты в плитах, причины которых были рассмотрены в предыдущем разделе.

Частный вариант нарушения методики – заливка раствора в опалубочное пространство не через лотки, как сказано в нормативах, а с одного угла с последующим распределением лопатой по всей плоскости.

В этом случае меняется соотношение жидких и твердых компонентов в растворе, и плита теряет свою прочность.

Нарушается консистенция бетона и в том случае, если были перерывы в заливке бетона. Мелкие трещинки могут появиться уже через полчаса–час после заливки. Чтобы удалить дефекты, нужно заново пройтись по поверхности виброплитой.

Монолитный плитный фундамент и его устройство начинающие строители ищут советов и обсуждают на форуме:

О том, в каких случаях стоит включать щебень в «пирог» подушки, можно прочитать на форуме.
Рассуждения частных застройщиков о том, какой должна быть минимальная глубина закладывания плитного основания тут.
Участники форумов обсуждают варианты ремонта трещин, которые появились в плитном фундаменте в процессе эксплуатации – тут и тут.

Заключение

Существуют различные варианты конструкции монолитной плиты, каждый из которых эффективен в тех или иных проектных условиях. Чтобы построить надежное основание под дом, нужно проанализировать сразу несколько вариантов.

В случае индивидуального строительства целесообразно обсудить выбор со специалистом или доверить проектирование экспертам, ведь, как видно из изложенного материала, малейшие ошибки в строительстве могут привести к дорогостоящему ремонту и даже необратимым последствиям.

Плитный фундамент с успехом закладывается под частными домами любого типа, с максимальным эффектом – при ведении строительства на слабых и пучинистых грунтах.

Технология строительства и заливки фундамента монолитная плита считается трудоемкой и затратной, но при грамотном расчете и выполнении всех или отдельных этапов своими силами смета снижается на 20-30%.

В статье подробно расскажем о том, как правильно самостоятельно залить монолитную плиту под дом, из чего состоит процесс и с как избежать возможных ошибок.

Что представляет из себя основание?

Данное фундаментное устройство под дом представляет собой армированную монолитную плиту, заливаемую поверх ровной утрамбованной подушки из песка и щебня. Глубина ее заложения зависит от параметров участка и назначения, в домах без подвалов эта величина варьируется от 50 до 20 см, верхний край плиты обычно поднят выше нулевой отметки.

К особенностям и преимуществам такого исполнения относят:

Равномерное распределение верхних весовых нагрузок и выдержку подвижек грунта без рисков смещения стен или деформации основания.
Минимальную нагрузку на грунт, допускающую ведение строительства на слабых и неустойчивых почвах.
Возможность отказа от высокого цоколя и использования плиты в качестве чернового основания полов.
Высокую жесткость, прочность и долговечность конструкции.
Простоту технологии и схемы, возможность заложения плиты своими силами при минимальном задействовании спецтехники.

Толщина плиты под частными жилыми домами варьируется от 20 до 40 см, как правило такой фундамент укрепляется двухрядным объемным каркасом. Все коммуникации и технологические отверстия закладываются на этапе нулевого цикла, по окончании бетонирования плита не должна подвергаться сверлению.

Подошва плитного фундамента обязательно защищается от грунтовой влаги, на часто подтапливаемых участках принимаются меры по отводу воду в сторону и вниз.

Устройство плитного основания для частного дома от А до Я

Работы начинаются с анализа грунта (УГВ, несущих способностей и однородности слоев, ровности участка) и расчета параметров фундамента (толщины плиты и подушки, сечения и частоты арматуры, глубины заложения). Основные этапы заложения по возможности выполняются весной или в первые месяцы осени, при достаточно сухой, но не жаркой погоде и прогретой почве.

Для того, чтобы сделать фундамент из плит своими руками, необходимо выполнить следующие шаги:

Выполняется подготовка площадки, разметка фундамента, заложение труб коммуникаций и земляные работы.
На дно котлована засыпаются и уплотняются слои песка и щебня, выполняющие функцию дренажной подушки.
По периметру фундамента устанавливается опалубка с подпорками по бокам.
Проводятся работы по утеплению и гидроизоляции подошвы и стенок фундамента.
Внутри опалубки связывается армокаркас.
Заложенные ранее трубы коммуникаций закрываются от попадания раствора.
Опалубка заливается бетоном с обязательной выгонкой воздуха и уплотнением.
Залитая плита выравнивается и накрывается пленкой, конструкцию оставляют в покое до полного набора прочности.
После снятия опалубки и проверки состояния выполняется обратная засыпка плиты, при необходимости – с закладкой дренажа по периметру или сменой грунта.

Анализ грунта и расчет плиты

Исходными данными для расчета служат:

Климатические данные региона (используются при определении уровня промерзания грунта и снеговых нагрузок)
Результаты анализа проб грунта, взятых как минимум в 5 точках (углы и центр дома) на глубине до 1,5-2 м, позволяющие определить его УГВ, водонасыщение и несущие способности.
Общие весовые нагрузки и площадь дома.

Взятые пробы грунта позволяют определить оптимальное значение нагрузки здания, в кгс/см 2 .:

у суглинков, мелких плотных и пылевых песков это значение составляет 0,35 кгс/см ;
у песков средней плотности и пластичных глин – 0,25;
супесей и твердых глин – 0,5.

При ведении строительства на последних дополнительно обращается внимание на показатели водонасыщения – при близком залегании «верховодки» или сезонном подтапливании у твердых глин редко снижаются несущие способности. Из-за высоких рисков перекоса от заложения плиты на таких участках отказываются в пользу свайных видов фундамента, опирающихся на устойчивые слои.

Расчет толщины плиты ведется вручную или с помощью онлайн калькуляторов по схеме:

Общая весовая нагрузка делится на площадь дома и сравнивается с оптимальным значением несущих способностей грунта.
Полученная разница используется для определения оптимальной массы и толщины фундамента плиты.

При выдаче калькулятором толщины менее 15 см масса здания считается слишком большой, более 35 – заложение плиты экономически нецелесообразно. При получении оптимальной для частных домов толщины в 20-30 см можно приступать к расчету арматуры и бетона.

Иногда расчет упрощают – владельцы выбирают рекомендуемый нормами минимум исходя из материала стен (20-25 см – газобетона и бруса, 30-35 – кирпича и шлакоблока), прибавляют его к общему весу здания и сравнивают с параметрами грунта.

Суммарный вес постройки с фундаментов всегда должен быть меньше произведения площади дома в см 2 на несущую способность грунта. При нарушении этого условия в расчет вносят корректировки.

Земляные работы

На этом этапе площадка:

очищается от корней крупных растений;
выравнивается и раскапывается вручную или экскаватором на расчетную глубину (подушка+ углубленная часть плиты).

Разметку котлована проводят перед копкой, после предварительного выравнивания.

Колышками и шнуром обозначаются как границы самого фундамента, так и углы котлована – с 50-100 см отступом по бокам под опалубку и будущую отмостку. После выемки плодородного слоя и лишнего грунта дно котлована трамбуется виброплитой или бревном и застилается геотекстилем.

Если прокладывание коммуникаций предполагается под будущей плитой, на этом же этапе нулевого цикла закладываются трубы и коробы основных линий, а по периметру, при необходимости – дренажные трубы.

Схема и глубина размещения инженерных сетей подбираются заранее, концевые выводы обязательно защищают от попадания сыпучих материалов или бетона. Вносить изменения после земляных работ в разводку сложно и опасно, любые мелочи учитываются заранее.

Особого внимания требуют участки с перепадами. При отклонении уровня свыше 50% от толщины основания простого вынимания земли и разравнивания дна недостаточно. В таких случаях возможны два варианта действий: засыпка низких участков выбранным выше неплодородным грунтом или заполнение их песко-гравийной смесью с последующей трамбовкой.

Изготовление подушки

Экономия на этом слое недопустима, ошибки при обустройстве подушки чреваты частым контактом подошвы с грунтовой влагой, затоплением цокольных частей и перекосами проемов.

По нормам подушка выводится за пределы периметра плиты на 20-50 см при перепаде по плоскости не более 2 мм/п.м. Первым засыпается проницаемый и отводящий от подошвы влагу песок, вторым – прочный щебень с фракцией 20-40 мм. Все слои тщательно уплотняются и по возможности разделяются геотекстильным полотном.

Толщина слоев зависит от параметров грунта, рекомендуемый минимум для песчаной прослойки составляет 20 см, гравийной – 10. При этом возможны коррективы: при ведении строительства на сухих и плотных грунтах от песка можно отказаться в пользу ПГС и снизить толщину этой прослойки до 10 см.

При ведении работ на пучинистых и неоднородных участках часть грунта в котловане заменяется песком, толщина этой прослойки увеличивается до 30-40 см. Щебенчатая подушка засыпается всегда, в особо тяжелых случаях – из пропитанного битумом щебня или дробленного гранита.

При повышенных рисках пучения фундамента под подошвой плиты поверх щебня укладывается армосетка и заливается 5-7 см прослойка чернового бетона с маркой прочности от М50.

Еще больше об устройстве подушки в нашей статье по ссылке.

Сбор и установка опалубки

Съемная опалубка под фундамент плиту закладывается из досок с толщиной от 30 мм или фанеры от 18 мм. Боковые подпорки для конструкции со стандартной высотой устанавливаются через каждые 70 см, на слабых грунтах под подпорки укладываются кусочки доски.

Щиты из досок сбиваются максимально плотно, с набивкой поперечного бруса снаружи через каждые 1-1,5 м. В идеале край опалубки совпадает по уровню с плитой, при отсутствии такой возможности на внутренней поверхности отмечается уровень будущей заливки бетона. Непосредственно перед этапом бетонирования внутренние поверхности опалубки промазываются олифой или машинным маслом.

После сборки опалубки в ее стенках формируются входящие и выходящие отверстия для коммуникационных систем, которые будут проходить непосредственно в монолите плиты.

Полная статья о монтаже опалубки по ссылке.

Как сделать гидроизоляцию?

Гидроизоляция плитного фундамента выполняется всегда, вне зависимости от надежности и толщины подсыпки.

При отсутствии чернового бетонного или утепляющего слоя горизонтальную отсечку от влаги закладывают как минимум из двух слоев гидроизоляционных мембран или других современных гидроизоляционных рулонных материалов.

Полотна укладываются с напуском на всю опалубку, обязательным 15 см нахлестом, пайкой или промазыванием швов и смещением стыков. Работы ведутся в мягкой обуви и в сухую погоду.

Еще больше информации о гидроизоляции ищите тут.

В каких случаях и как правильно проводится утепление?

Потребность в заложении дополнительного утепляющего слоя возникает при высоком риске сезонного пучения или промерзания фундамента, планировании закладки в плите элементов напольного обогрева или чрезмерной влажности грунта.

От практики засыпки под плитой керамзита в настоящее время отказываются в пользу плит экструдированного пенополистрола. Пеноплекс укладывается в 2 слоя или имеют замковые системы соединений, итоговая толщина теплоизоляционной прослойки зависит от климатических условий региона и варьируется в пределах 10-25 см.

Что еще нужно знать о необходимости утепления плитного основания, читайте здесь.

Армирование монолита

По нормам минимальное общее сечение горизонтальных прутьев армокаркаса составляет 0,3% от общего сечения плиты.

Стандартный монолит толщиной в 20-30 см армируется двумя рядами сеток, с соблюдением ряда правил:

Равномерном шаге ячеек не более 30 см (в идеале 15-20).
Минимальном сечении горизонтальных прутьев – 12 мм, вертикальных – 6.
Отступе от краев бетона в 50 мм.
Закладке вертикальных перемычек с шагом не более 20 см на проблемных грунтах, 40 – на нормальных.
Укладке верхнего ряда сетки на заранее выгнутые элементы.
Усилении каркаса дополнительными прутьями под несущими стенами (включая внутренние), фундаментами печей и тяжелых котлов.
Заложении хомутов на углах, заходом прутьев друг на друга на стыках.
Обвязки стыков проволокой.

Для упрощения работ стоит заранее рассчитать и подготовить угловые и укрепляющие элементы, связать сетки отдельно и завершить их вязку в опалубке. Установленный нормами отступ от нижнего края обеспечивают пластиковые стаканчики-фиксаторы.

Подробная статья о том, какую арматуру выбрать здесь, а о технологии армирования тут.

Правила бетонирования и заливки

Для заливки плитного фундамента по дом требуется качественный бетон с маркой прочности не ниже М200 (в идеале – М300) и водонепроницаемостью от W6.

С учетом большого объема конструкции и необходимости ведения бетонных работ без перерывов свыше 2 ч раствор проще заказать на стороне.

Бетон заливают небольшими квадратами послойно по 20 см (с передвижного шланга, а не раскидыванием раствора лопатой!), с аккуратной выгонкой пузырьков воздуха из каждого.

Верхний слой можно разровнять вручную, но лучшие результаты достигаются при уплотнении и выравнивании залитой плиты виброрейкой. Уплотнение ведется до выступа цементного молочка, полного скрытия в бетоне крупного наполнителя и исчезновения пузырьков на поверхности.

Уход и снятие опалубки

Работы ведутся при температуре воздуха и почвы не ниже +5 °С, при резких перепадах принимаются меры по прогреву или защите бетона от растрескивания. Поверхность плиты обязательно закрывают пленкой или мешковиной, в жаркую погоду бетон сбрызгивают водой. При нормальных условиях допускается снятие опалубки через 5-7 дней, после появление трещины между ней и бетоном.

Щиты снимают без резких движений и отрыва, после демонтажа опалубки боковые стенки осматриваются и при необходимости заново закрываются гидроизоляционными материалами.

Ошибки и советы по строительству

К нарушениям технологии относят:

Слабую трамбовку песка и щебня или недостаточную толщину этих слоев.
Экономию на армокаркасе (заложение одного ряда вместо минимальных двух, отклонение от рекомендуемого и расчетного сечения арматуры в меньшую сторону, укладку сварных сеток вместо обвязки).
Заливку раствора в негерметичную или слабо укрепленную опалубку.
Ошибки бетонирования (ведение работ при неподходящих условиях, заливку слоев с технологическими перерывами свыше 2 ч, смещение каркаса или коммуникаций при выгонке воздуха или игнорирование потребности в уплотнении бетона, набор твердости без смачивания поверхности и пленки, чрезмерно раннее снятие опалубки).

Упростить строительство своими руками помогает четкий план действий и задействование спецтехники. Траты на аренду или покупку виброплиты, вибраторов или заказ раствора на заводе всегда окупаются надежностью фундамента и сокращением сроков работ.

Полезное видео

Наглядно в деталях устройство монолитной плиты для дома в видео:

Заключение

В заключение стоит отметить, что свежезалитый плитный фундамент нельзя нагружать как минимум 28 дней. При незавершенном строительстве его обязательно утепляют перед зимовкой и максимально защищают от внешних воздействий. По окончании строительства дома по периметру плиты закладывается утепленная отмостка и принимаются меры по отводу осадков.

Читайте также: