Монолитный ленточный фундамент: особенности возведения

Монолитный ленточный фундамент представляет собой неразъединимую систему из стальной арматуры и бетона. Фундамент такого типа закладывают по периметру под всеми стенами и перегородками здания. При правильном расчете и возведении монолит является прочным, надежным и устойчивым, он подходит для зданий и сооружений самого разнообразного размера и назначения.

Конструкция фундамента собирает все нагрузки от здания и распределяет нагрузку на грунт основания, что защищает стены от деформаций вследствие движений грунта. Основной конструктивной особенностью ленточного фундамента является правило – высота должна быть минимум вдвое больше ширины. При условии армирования бетона он может нести значительные нагрузки, больше чем свайные, столбчатые и ростверковые фундаменты. Монолитный ленточный фундамент применяют для строительства разных объектов. С его помощью можно возвести как малоэтажные здания различного назначения (индивидуальные жилые дома, дачи, бани, хозяйственные постройки), так и вспомогательные постройки (теплицы, пристройки, заборы).

В проектировании и устройстве монолитной ленты необходимо принимать во внимание несколько нормативных актов. При расчете руководствуются данными соответственно региону строительства по СНиП 23-01-99 «Строительная климатология», СНиП 2.02.01-83 «Основания зданий и сооружений». На этапе подбора материалов и монтажа опалубки учитывают ГОСТ Р 52085-2003 «Опалубка. Общие технические условия», ГОСТ 5781 82 «Арматура».

У фундамента такого типа есть множество плюсов.

• Прочность. При условии правильного расчета монолит выдержит нагрузки от здания в любых условиях.
• Долговечность. Срок службы монолитного ленточного фундамента составляет от 150 лет. Такая продолжительность достигается благодаря целостности конструкции и отсутствию швов. По сравнению с «лентами» из кирпича, бетонных блоков, срок службы которых 30–70 лет, выбор монолита под долговечные постройки более целесообразен.
• Возможность устройства цокольного этажа и подвала.

• Возможность постройки здания любой конфигурации, ведь монолитный ленточный фундамент заливается на месте непосредственно в опалубку, форма и размеры фундамента могут быть любыми. Привязка к заводскому размеру блоков здесь отсутствует.
• Возможность самостоятельного заложения. Технологический процесс монтажа и заливки довольно прост, поэтому нет необходимости привлечения специализированной строительной техники или найма высококвалифицированных специалистов. Можно заложить монолитную «ленту» своими руками.

У монолита также есть и минусы, среди которых в первую очередь стоит выделить высокую стоимость фундамента, которая состоит из затрат на материалы (бетон, наполнители, стальная арматура, материалы засыпки, гидроизоляции), стоимости работ (земляные работы, связка арматуры, монтаж опалубки).

Железобетонные ленточные фундаменты могут быть двух видов.

• Мелкозаглубленные варианты можно применять на спокойных, непучинистых грунтах с хорошей несущей способностью под небольшие здания (каркасные постройки, дома из дерева). Ленту в этом случае достаточно заглубить на 10–15 см в твердый слой почвы, который находится под плодородным мягким слоем. Следует учесть, что общая высота фундамента согласно нормативам должна быть не менее 60 см.
• Монолитные ленточные фундаменты глубокого заложения устраивают под тяжелыми домами. Как правило, их опускают ниже уровня промерзания грунта согласно климатическим нормам на 10–15 см. Важно, чтобы подошва упиралась в твердый слой грунта, обладающий высокой несущей способностью. В связи с этим может появиться необходимость дополнительного заглубления фундамента до необходимой опоры.

Технология производства ленточных фундаментов различается. Такие фундаменты бывают следующими:

• сборные – состоят из железобетонных блоков и подушек заводского изготовления. Сборные фундаменты возводятся очень быстро, для проведения монтажных работ потребуется строительная техника;
• монолитные – такие конструкции делают сразу на месте строительства. В опалубку укладывают арматуру и заливают бетонную смесь. Монолитный армированный фундамент не требует привлечение строительной техники, ведь его можно сделать самостоятельно даже без специализированных навыков.

Основным материалом бетонной конструкции является портландцемент. Его марку подбирают согласно проекту. Для строительства индивидуальных жилых малоэтажных домов обычно берут портландцемент марки М400. А также в состав бетонной заливки входят наполнители (щебень и песок) и вода. Конструкция может быть бутобетонной, в этом случае в качестве наполнителя используют бутовые камни.

Наилучшими прочностными характеристиками для фундамента обладает железобетон. Это бетонная заливка, армированная стальным каркасом. Сетка армирования состоит из продольных и поперечных прутьев, связанных между собой вязальной проволокой. Опалубка является обязательным элементом монолита. Ее собирают из деревянных досок, листов фанеры и ДСП. Наиболее распространено применение досок толщиной 25–40 мм из хвойных пород древесины. Из них монтируют щиты, которые закрепляют в котловане.

По виду материала и наполнения бетонной смеси монолитные фундаменты разделяют на такие типы, как:

• бетонные;
• железобетонные;
• бутобетонные.

Важным вопросом в проектировании и монтаже фундаментов является конструктивное решение полов. При устройстве монолитного ленточного фундамента грунт под полом остается насыщенным влагой, от воздействия которой полу необходима защита. При низком цоколе делаются полы по грунту. Котлован во избежание просадки засыпается на утрамбованный грунт обратно щебнем и песком. Поверх них устраивается слой гидроизоляции. Плиту пола делают не связанной с лентой фундамента, узлы стыков обеспечивают гидроизоляцией. Кроме этого, для отвода лишней влаги устраивают дренажную систему вокруг здания, включающую в себя ливневую канализацию для отвода дождевых водных масс от фундамента. Эти мероприятия являются довольно дорогостоящими.

Ярким примером устройства монолитного ленточного фундамента является вариант с отмосткой. Плита пола в виде перекрытий используется обычно при создании подпольного пространства. В этом случае в цоколе дома делаются вентиляционные отверстия, открытые при эксплуатации круглогодично.

Проектирование фундамента начинают с расчета. Изначально необходимо определить глубину заложения, высоту надземной части, ширину ленты. Параметры глубины и ширины монолитного ленточного фундамента зависят от типа грунта, глубины промерзания, массы здания. Если «лента» фундамента будет заглубленной, то глубину конструкции рассчитывают исходя из максимальной глубины промерзания на участке проектирования плюс 25–30 см.

Если фундамент будет мелкозаглубленным, то его заложение определяют по характеру грунта со следующими минимальными заглублениями:

• глинистая почва – 75 см;
• песчаные и суглинистые почвы – 45 см;
• каменистые и скалистые площадки (в том числе искусственно подготовленные, с отсыпкой песком, щебнем, гравием) – до 45 см.

Ширина фундамента должна обеспечивать передачу на грунт нагрузки не более 70% несущей способности этого грунта. Минимальный размер толщины монолитного ленточного фундамента составляет 30 см. Расчет ширины заключается в сборе всей расчетной нагрузки на фундамент, которую необходимо поделить на полную длину фундамента и несущую способность грунта.

При сборе нагрузок учитываются следующие значения:

• проектный вес дома. Он состоит из массы всех строительных конструкций – стен, перекрытий, кровли. Ориентировочные величины можно брать из СНиП II-3-79 «Строительная теплотехника»;

• снеговые и ветровые нагрузки. Они определяются для каждого климатического района и рассчитываются по СНиП 2.01.07-85 «Нагрузки и воздействия»;
• вес внутридомового оборудования, мебели, людей. Он рассчитывается согласно нормативам. Принимается величина 195 кг на квадратный метр каждого перекрытия, включая перекрытие пола на первом этаже.

Суммарный вес умножают на коэффициент 1,3 для определения итоговой нагрузки на фундамент. Значение получается в килограммах. Длину фундамента считают суммарно под всеми несущими стенами и перегородками. Несущую способность грунта на участке определяют примерно. Минимальным считается показатель 2 кг/см². Он подходит для всех видов грунтов, кроме глинистых и суглинистых.

Высота надземной части ленточного фундамента зависит от глубины его заложения и ширины «ленты» основания. Для этого параметра рассчитывают максимальную величину, при которой конструкция будет устойчива и прочно удерживается в основании.

Возможно определение допустимой высоты такими двумя способами, как:

• величины берут в соотношении 1: 1;
• расчет высоты производится относительно подошвы. Проектируемую ширину «ленты» умножают на 4.

После расчета параметров фундамента здания подсчитывают также необходимое количество стройматериалов. Составление примерной сметы позволит обеспечить непрерывный процесс строительства. С этой точки зрения важно подсчитать необходимый объем бетона. Объем отливки считают по высоте, ширине и длине фундамента, используя формулу вычисления объема параллелепипеда.

Количество арматуры вычисляют суммарно для каркаса исходя из длины продольных прутьев и вертикальных стержней, а также их количества. Вертикальные стержни обычно устанавливают через 50 см, и по углам. Их высота меньше высоты фундамента на 10–15 мм. Необходимо также рассчитать опалубку. Площадь всех поверхностей сбоку можно высчитать умножением высоты фундамента на удвоенный периметр. После этого нужно определить площадь доски (длину следует умножить на ширину). Площадь боковых поверхностей делится на площадь доски, и получается количество досок опалубки.

В смету для самостоятельного заложения монолитного ленточного фундамент включают следующее:

• материалы на засыпку «подушки» (песок, щебень, цемент);
• готовая бетонная смесь;
• арматура;
• мягкая проволока для связывания арматуры;
• доски на опалубку;

• гидроизоляционные материалы (битум, рубероид, полиэтиленовая пленка);
• материалы отмостки (плита, бетон, песок, пенопласт);
• строительные инструменты;
• наем рабочих или техники для земляных работ;
• оборудования для бетонирования (бетономешалка, вибропресс).

После определения необходимых размеров монолитного ленточного фундамента разрабатывают чертеж плана фундамента, узлов стыков и прилегания. На приведенном примере показана схема устройства монолитного ленточного фундамента для дома с размерами по осям 9800х11300 мм. Она включает в себя план фундамента, разрез, схему армирования.

Получившаяся схема поясняет следующую информацию:

• основные конструктивные элементы и их размеры;
• точные размеры здания в осях;
• расстояние между элементами в осях и по габаритам;
• точная отметка заложения фундамента;
• гидроизоляция и теплоизоляция. На чертежах подписывается используемый строительный материал для работ;
• на схеме обозначается место формирования цоколя и отмостки;
• устройство будущего напольного покрытия с узлом прилегания плиты пола.

Независимо от того своими руками делается фундамент или с наймом рабочих, знать технологию очень важно. Пошаговый контроль процесса необходим на всех этапах установки.

Монтаж монолитного ленточного фундамента включает несколько этапов.

• Подготовка участка строительства. В первую очередь необходимо расчистить участок от мусора, подготовить место для хранения материалов. На очищенную территорию выносят габариты котлована. По размеченным габаритам дома производят выемку плодородного слоя грунта. Углы будущего фундамента помечают колышками, от них шнурами намечается направление стенок. Работы по разметке производятся с использованием строительного уровня.

• Земляные работы. По шнуру выкапывают траншею на глубину заложения фундамента. Ширину траншеи определяют по проектной ширине ленты с учетом установки опалубки. Обычно для этого оставляют по 20–30 см с каждой стороны.
• Подготовка основания. Дно траншеи засыпают слоем песка в зависимости от типа грунта. Для пучинистых грунтов толщина слоя должна быть не менее 20 см. Подсыпку трамбуют и выстилают гидроизоляционным слоем.

• Сборка и монтаж опалубки. Для монтажа опалубки подготавливают щиты из досок. Стенка щита при установке опалубки должна быть строго вертикальна, край досок при этом должен быть выше заливки опалубки на 5–10 см. Щиты скрепляют между собой саморезами или гвоздями и монтируют в траншее с помощью распорок и колышков. Этот этап важно произвести очень тщательно, чтобы при заливке бетоном опалубка сохранила свою форму. Стенки опалубки покрывают пленкой или мастикой для удобства разборки после застывания бетона.
• Вязка арматурного каркаса. После установки опалубки можно начинать армирование. Каркас арматуры вяжут из продольных стрежней A-III и поперечных стальных прутьев. Арматурную сетку при размещении в опалубке обеспечивают защитным слоем по 30 мм. Для этого можно использовать обрезки стрежней.

• Заливка бетонной смесью. После окончания монтажа арматуры необходимо залить бетон. Здесь важен контроль качества, непрерывность процесса и его температура. Заполнение опалубки производят равномерно. Для достижения плотности, равномерности, удаления пузырьков воздуха бетон после заливки необходимо вибрировать.
• Уход за бетоном. Все дальнейшие работы проводят после застывания бетона. В среднем монтаж стен можно начинать через 1–2 недели после заливки. Для гидроизоляции монолитного ленточного фундамента боковые поверхности ленты покрывают битумными мастиками. После этого можно проводить обратную засыпку.

При устройстве фундамента дома нужно учесть многие нюансы.

• От температуры при проведении работ зависит скорость процесса застывания бетона. В жаркую погоду залитый фундамент прикрывают полиэтиленовой пленкой, чтобы сохранить влагу и верх заливки не пересыхал.

• Оптимальным уровнем температуры при заливке бетона считается около +20°C, крепость массы 50% при этом достигается на третьи сутки. Далее, можно снять опалубку и выполнять дальнейшие работы. При температуре около +10°C этот срок составляет 10–14 суток. Температура +5°C требует утепления опалубки или подогрева бетона, естественным путем бетон при таком уровне тепла не застывает. До окончательного застывания бетона должно пройти около 28–30 суток.
• Важно при установке монолитного ленточного фундамента учесть место прохождения коммуникаций. Для этого через опалубку укладывают пластиковые трубы соответствующего размера.

О том, как сделать монолитный ленточный фундамент, смотрите в следующем видео.