Технология строительства и пошаговая инструкция по монтажу фундамента из плит своими руками

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:

1. 

   Выполняется подготовка площадки, разметка фундамента, заложение труб коммуникаций и земляные работы.

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

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/см2.:

• 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 см2 на несущую способность грунта. При нарушении этого условия в расчет вносят корректировки.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.