Как сделать ленточный фундамент

Фундамент — это конструкция, предназначенная для равномерного распределения нагрузки от постройки на грунты основания. Он необходим любому зданию, но его форма, вид и выбор материалов для изготовления связаны с целым комплексом факторов.

В статье речь пойдет о ленточном фундаменте, его отличительных чертах, разновидностях, материалах для изготовления, а также о том, как правильно сделать ленточный фундамент для дома своими руками.

Этапы строительства сооружений и зданий

Строительство зданий является комплексным процессом, который включает большое количество различных видов работ. Они группируются по циклам или стадиям следующим образом:

1. подготовительный период;
2. подземный цикл;
3. надземный цикл;
4. отделочный цикл.

Подготовительный период начинается задолго до начала строительных работ и включает в себя все виды работ, которые должны быть выполнены до начала следующего этапа:

1. Оценка состояния участка. Определение типа грунта, рельефа участка, уровня залегания грунтовых вод и причин, которые могут влиять на его изменения.
2. Выполнение проекта дома. Проект всегда опирается на данные, полученные при оценке состояния участка, поскольку выбор размера, конфигурации и типа фундамента, материалов для строительства зависит от них.
3. Подготовка, которая может включать выравнивание участка или при необходимости замену грунта. Только после этого наступает последний этап подготовительного периода — разметка будущего фундамента.

Зачем нужно заранее оценивать состояние участка

Фундаменты для зданий и сооружений подразделяются на четыре основных типа по форме:

1. плитные фундаменты представляют собой сплошную плиту;
2. ленточные похожи на ленту, проходящую под стенами здания на всю их длину;
3. столбчатые являются комплексом отдельных опор, которые устанавливают под стенами и их пересечениями;
4. свайные — это сильно заглубленные отдельные опоры, связанные или не связанные ростверком.

Каждый из них имеет свои особенности, поэтому нельзя сказать, что какой-либо тип фундамента является лучшим. Выбор подходящего варианта основывается на целесообразности и стремлении к балансу надежности и экономичности. Также может на него влиять доступность тех или иных материалов.

К примеру, плитные фундаменты подходят для строительства зданий на ненадежных и слабых грунтах, но не подходят для участков с ярко выраженным рельефом и перепадом высот. Столбчатые фундаменты экономичны, но не годятся для ненадежных грунтов.

Что такое надежные и ненадежные грунты

Наиболее важны при производстве строительных работ физические и механические характеристики грунтов оснований: плотность, прочность твердых частиц, природная влажность. Также учитываются дополнительные характеристики:

1. гранулометрический состав,
2. коэффициент пористости,
3. плотность в сухом состоянии,
4. степень влажности,
5. показатель текучести,
6. число пластичности.

ГОСТ 25100–82 выделяет скальные и нескальные типы грунтов оснований:

1. у скальных грунтов частицы жестко связаны;
2. нескальные грунты более рыхлые, поскольку прочность частиц грунта превышает прочность связи между ними.

Скальные основания считаются надежными. Среди нескальных крупнообломочные и песчаные также относительно надежны, но рыхлые пески, пылевато-глинистые грунты, илы могут набухать и давать осадку, так что они не являются надежными.

Оценка состояния грунтов на участке позволяет определить оптимальный тип фундамента. При этом учитывают не только несущую способность грунтов основания, но и нагрузку на них, к примеру, кирпичные и монолитные многоэтажные дома более тяжелые, чем конструкции из дерева, газобетона или каркасные. Многоэтажный дом всегда тяжелее одноэтажного здания из аналогичного материала.

В коммерческом строительстве все эти параметры очень тщательно высчитываются с привлечением квалифицированных специалистов, поскольку просчеты на этом этапе могут привести к катастрофическим последствиям.

Если речь идет о строительстве легкого здания, например, деревянного дома или бани, малоэтажного дома из газобетона или каркасного дома, то эти расчеты могут быть достаточно приблизительными.

К примеру, нагрузка от одноэтажного деревянного здания с мебелью и людьми внутри него составляет 200 кг/м². Даже слабый грунт выдержит нагрузку 0,5–06 кг/см², то есть в данном случае прочность грунтов основания достаточна и даже избыточна.

На этом этапе также обращают внимание на грунтовые воды.

Они могут залегать на различной глубине, и в зависимости от этого параметра различают три типа грунтовых вод:

1. Верховодные (на глубине 1,5–2,5 м). Их насыщенность поддерживается осадками, то есть, чем больше дождей, тем выше они поднимаются, а во время длительной засухи могут высыхать.
2. Безнапорные. Располагаются ниже уровня верховодки на слое водонепроницаемых пород.
3. Артезианские (залегают между двумя водонепроницаемыми слоями на глубине более 100 м).

Такие типы грунтов, как глинистые, пылевато-глинистые, суглинки способны удерживать воду. При насыщении водой они разбухают, увеличиваются в объеме. На участке будет застаиваться вода, что имеет различные негативные последствия как для здоровья проживающих людей и возможности выполнения огородных работ, так и для фундамента дома.

Насыщенный влагой грунт не обладает стабильностью, на нем возникают просадочные деформации дорожек, выполненных из бетона, плитки, асфальта, а зимой он склонен к пучению, при котором может увеличиваться в объеме на 20–100 %. В результате, фундамент здания может деформироваться, а само здание наклониться. Пучение грунта может привести к трещинам на фундаменте, которые затем продолжатся и на фасаде.

Высокая влажность приводит к намоканию фундамента, протечкам, сырости и холоду во внутренних помещениях, росту плесени и грибка, а также к преждевременному разрушению фундамента и возникновению аварийных состояний.

На сыром участке необходимо до начала строительства провести подготовительные работы, а именно, провести дренирование и осушение участка либо полностью удалить грунт и заменить его песком.

Рекомендуется обратиться к специалисту:

1. если планируется постройка крупного объекта, особенно, на слабом грунте;
2. если участок имеет сложный рельеф.

В каких случаях выбирают ленточный фундамент для дома

Ленточный фундамент представляет собой «ленту» шириной до 60 см, которая проходит под всеми несущими стенами здания на всю их длину, а также иногда и под перегородками.

Особенность ленточного фундамента заключается в том, что опоры располагаются только под стенами. Общая площадь подошвы фундамента значительно меньше, чем площадь конструкции. Поэтому он менее надежен, чем сплошной плитный фундамент, но более надежен, чем столбчатый.

Возведение ленточного фундамента требует затрат меньшего количества материалов. Популярности ему добавляют:

1. надежность и долговечность;
2. возможность сделать ленточный фундамент своими руками;
3. возможность обустроить цокольный этаж или подвал в доме, увеличив его полезную площадь;
4. уместность для строительства на слабых грунтах и грунтах с высоким залеганием грунтовых вод, перепадами высот более 50 см на 10 погонных метров.

К недостаткам ленточных фундаментов относят тот факт, что его изготовление все же дороже, чем винтовые сваи и блочные опоры; также оно включает трудоемкие операции по монтажу и демонтажу опалубки и армированию, затраты времени на набор прочности (если фундамент монолитный).

Разновидности ленточных фундаментов

Лента фундамента может быть монолитной, залитой прямо на строительном участке, либо выполненной из отдельных элементов (сборный ленточный фундамент), например, из готовых бетонных или каменных блоков либо из кирпича или бутовой кладки.

У каждого из этих вариантов есть свои достоинства и недостатки.

В случае изготовления ленточного сборного фундамента из штучных материалов не нужно ждать, пока бетон наберет прочность, однако требуется подвезти их на строительный участок и разгрузить, а при изготовлении фундамента из блоков потребуется еще и специальное оборудование.

Монолитный ленточный фундамент более надежен, чем сборный, служит около 200 лет. Кроме того, его можно изготовить без швов, что особенно важно на влажных грунтах.

При бетонировании ленточного фундамента не требуется специальная техника для монтажа блоков; можно сделать фундамент любой конфигурации.

Конструкция монолитного ленточного фундамента может быть выполнена из бетона либо из железобетона. Во втором случае бетон армируется металлической или стеклопластиковой арматурой.

Как сделать ленточный фундамент своими руками

Монолитные ленточные фундаменты особенно популярны для загородных домов, поэтому их часто изготавливают самостоятельно. Работы по устройству ленточного фундамента подразделяются на несколько этапов.

Разметка

К моменту, когда выбран тип фундамента, работы по оценке состояния участка уже завершены, проект здания готов, и необходимо переходить к разметке.

Обычно форма фундамента прямоугольная, а более сложные конфигурации можно вписать в прямоугольник.

Сначала размечают общий прямоугольник при помощи колышков и крепкого не растягивающегося шнура, а затем внутри него — дополнительные контуры.

Поскольку для заливки ленточного фундамента нужно копать траншеи, после разметки основных внешних контуров размечают внутренние, параллельные им, на расстоянии, для определения которого учитывают ширину ленты фундамента и толщину опалубки с двух сторон. Обычно в итоге ширина траншеи составляет 70–80 см.

Высотный уровень фундамента размечается над уровнем грунта строго горизонтально. Для разметки используют обноску, которая располагается по периметру фундамента на расстоянии 0,5–1,5 м от его наружных стен.

Земляные работы

По выполненной разметке выкапывают траншею и уплотняют ее дно.

Глубина заложения фундаментов выбирается согласно Своду Правил СП 22.13330.211 «Основания зданий и сооружений» (СНиП 2.02.01-83).

Глубина траншеи должна быть не менее глубины промерзания грунта. Если она составляет более 1 м, устраиваются откосы, чтобы предотвратить осыпание грунта. Лишнюю землю складывают с внешней стороны здания для последующей обратной засыпки траншей; если же в доме по плану предусмотрен подвал, ее сразу вывозят.

После трамбования дна траншеи засыпают песчаную подушку толщиной от 20 см, которую тоже необходимо утрамбовать. Иногда подушка выполняется из бетона класса В7,5 (подбетонка), ее толщина составляет от 10 см.

Опалубка

Ленточный фундамент обычно заливают в опалубку, для изготовления которой можно использовать доски, щиты либо инвентарную металлическую опалубку.

Если грунт на участке достаточно плотный, а глубина заложения фундамента не очень большая, можно заливать фундамент прямо в грунт.

Армирование

Конструкцию арматурного каркаса обычно разрабатывают специалисты.

Для горизонтальной части каркаса применяется арматура периодического профиля диаметром 12 мм, а хомуты могут быть гладкими диаметром 8 мм. Расположение арматуры должно предусматривать толщину защитного слоя бетона вокруг нее не менее 20 мм. Закладные детали устанавливаются одновременно с монтажом каркаса либо для них оставляют технологические окна.

Заливка ленточного фундамента своими руками

Монолитная конструкция ленточного фундамента должна быть залита бетоном в один прием. Если это невозможно, устраиваются швы. Они могут быть горячими или холодными.

Горячим называется шов, если после предыдущей заливки прошло не более 12 часов; в противном случае шов называется холодным, и необходимо ждать твердения бетона не менее трех суток, а затем поверхность предыдущей заливки зачистить металлическими щетками для лучшего схватывания слоев.

Заливку частями осуществляют как вертикальными блоками, так и горизонтальными слоями.

Уход за бетоном после укладки

После того как выполнена заливка бетона, проводится виброобработка, чтобы бетонная смесь легла плотно, без пустот и обеспечила необходимую плотность фундамента. Если применяются пластификаторы, необходимость виброобработки свежеуложенной смеси может отпасть, что особенно ценно, если ленточный фундамент возводят своими руками.

После укладки бетона необходимо обеспечить ему оптимальные условия твердения — температуру воздуха 18–22° С и высокую влажность. В первые 2–3 дня бетон укрывают пленкой и поливают водой.

Как самому сделать ленточный фундамент. Выбор бетона

Наиболее прочные ленточные фундаменты выполняются из железобетона. Особенно строгие требования предъявляются к характеристикам бетона, который используется для изготовления фундамента. Бетонная смесь должна иметь высокую подвижность и удобоукладываемость, бетон должен достаточно быстро набирать прочность, чтобы можно было быстрее снять опалубку и продолжить работы, готовое изделие должно быть прочным.

Класс бетона выбирают в зависимости от веса здания:

1. для легких деревянные домов — В15;
2. для многоэтажных домов — от В22,5 до В45, водостойкость от W6, морозостойкость — не менее F250.

Бетон заказывают на растворном узле либо смешивают самостоятельно. Зачастую выбирают именно второй вариант, как более экономически выгодный. В этом случае важно знать пропорции компонентов, чтобы получить бетон с требуемыми характеристиками.

К примеру, для получения бетона класса В20, подходящего для фундамента частного дома, требуются следующие материалы:

1. портландцемент высокой прочности ЦЕМ I 32,5Н ГОСТ 31108-2016 — ЦЕМ I 42,5Н ГОСТ 31108-2016 (старое обозначение М400—М500) — минимум, 310 кг на куб раствора;
2. песок средней фракции — 860 кг;
3. гравий или щебень — 1040 кг;
4. вода — 165 л;
5. добавки.

Полученный бетон обладает подвижностью П3–П4, морозостойкостью F150, водостойкостью W6.

Чтобы построить ленточный фундамент, очень важно заранее рассчитать объем бетонной смеси, которая потребуется для выполнения работ.

Представьте, что будет, если не хватит небольшого количества бетона. Придется устраивать незапланированный шов, а также терять время. Будет и экономический ущерб, поскольку всегда дешевле заказать бетон или материалы для его приготовления большими партиями.

Поэтому объем требуемого бетона либо материалов для его изготовления рассчитывается заранее, и это вполне по силам сделать самостоятельно.

К услугам строителей многочисленные онлайн-калькуляторы, но желательно уточнить их данные, произведя элементарные расчеты.

Количество кубометров бетона, необходимого для изготовления ленточного фундамента, равняется объему фундамента в кубических метрах. Ленточный фундамент можно представить как сумму нескольких параллелепипедов. Чтобы найти объем параллелепипеда, необходимо умножить его длину на ширину и высоту в метрах. Другой вариант — найти общую площадь подошвы фундамента и умножить ее на высоту фундамента (все значения в метрах). Это и будет количество кубов бетона, которое потребуется, чтобы залить фундамент.

Но это утверждение верно только для идеального мира, где нет потерь материалов и усадки бетонной смеси. В реальном мире все эти явления присутствуют, поэтому лучше 10–15 % заложить на потери, чем потом докупать материалы и нервничать.

Как правильно залить ленточный фундамент. Выбираем добавки для бетонных смесей

В современном строительстве без добавок не обойтись, а если ленточный фундамент изготавливается своими руками, добавки особенно важны, поскольку позволяют получить профессиональный результат.

Рассмотрим, какие добавки можно применять при производстве фундамента.

Суперпластификатор CemBase

Добавление CemBase позволяет повысить удобоукладываемость бетонной смеси на четыре пункта и получить смеси, не требующие обработки, без добавления лишней воды.

В результате, работы по укладке бетона становятся менее трудоемкими, ведь можно отказаться от трудоемкой виброобработки.

Добавление CemBase в бетонные смеси позволяет продлить срок жизни бетонной смеси, предотвратить ее расслаивание, что положительно сказывается на удобстве выполнение работ; повысить прочность, плотность и долговечность бетона, а также сэкономить 10–15% цемента в замесе без снижения прочности готового изделия. Учитывая, что фундамент — конструкция крупная, экономия в денежном выражении может быть весьма существенной, а затраты на приобретение добавки полностью компенсируются, поскольку ее требуется всего 0,5–2 л на 100 кг цемента.

Важный плюс применения CemBase — возможность повысить раннюю прочность бетона, что позволит увеличить темпы строительства, повысить оборачиваемость опалубки, а также в 2–3 раза увеличить срок эксплуатации фундамента.

Читайте также:Пластификаторы для бетона

Зачем в бетонной смеси нужен гидрофобизатор

Фундамент — это конструкция, которая эксплуатируется на открытом воздухе и имеет прямой контакт с грунтом, поэтому она постоянно соприкасается с влагой осадков и грунтовой влагой.

Вода сама по себе при постоянном воздействии является для бетона агрессивной средой.

В условиях высокой влажности начинают размножаться мхи, лишайники грибы, плесень и другие микроорганизмы, в т.ч. бактерии (одноклеточные микроорганизмы величиной от 0,5 до 13 мкм (0,0005-0,013 мм). Одни из них ведут неподвижный образ жизни, другие же могут передвигаться за счет извивания, скольжения по поверхности или с помощью жгутиков, расположенных с одного или обоих полюсов клетки.

Продукты их метаболизма содержат органические кислоты, способные вступать в химические реакции обмена с соединениями, входящими в состав бетона, с образованием водорастворимых солей, которые вымываются из структуры бетона и постепенно его разрушают. Поскольку бетон имеет поры и капилляры, при контакте с ним вода по капиллярам может подниматься на высоту до двух метров.

Природная вода (влага осадков и грунтовые воды) тоже не является нейтральной; она содержит растворы солей, щелочей, кислот, которые вступают в химические реакции соединениями, образующими структуру бетона. Незащищенный бетон может разрушаться в глубину до 2 см в год.

Согласно СП 28.13330.2017, методы защиты бетона подразделяются на первичные, вторичные и специальные.

В случае изготовления фундамента, рекомендуется применять первичные меры защиты, а именно, гидрофобизацию бетона во всем объеме.

С целью получения бетона с водоотталкивающими характеристиками выбирают состав бетонной смеси на вяжущих низкой водопотребности с применением гидрофобизирующих добавок.

Гидрофобизирующая добавка CemAqua позволяет получить бетон с водо- и грязеотталкивающими характеристиками. При ее применении бетон становится во всем объеме более плотным и водонепроницаемым; в итоге даже при постоянном и прямом контакте с влагой фундамент не намокает, на нем не заводятся плесень, мхи и лишайники, не появляются высолы.

Исключения намокания повышает морозостойкость бетона, а также снижает его теплопроводность, в результате чего дом на таком фундаменте будет более теплым.

CemAqua оказывает также и пластифицирующее воздействие на бетонную смесь, позволяет экономить цемент.

Важно!

Общее количество добавок, в соответствии с ГОСТ 24211- 2008 «Добавки для бетонов и строительных растворов», не должно превышать 5 %. При применении нескольких типов добавок их общее количество распределяют, например, в соотношении 30 и 70 %.

Читайте также: Гидрофобизаторы-добавки

Базальтовая и полипропиленовая фибра

Монолитный ленточный фундамент может быть армированным или не армированным.

В том и в другом случае добавка базальтовой или полипропиленовой фибры CEMMIX в бетонную смесь позволяет добиться следующих преимуществ :

1. бетон получается более плотным, прочным, морозостойким, водостойким;
2. повышается ударная вязкость бетона;
3. снижаются усадочные явления;
4. исключается образование трещин;
5. повышается долговечность бетона.

Фибра представляет собой отрезки волокон, которые при добавлении в бетонную смесь образуют трехмерный каркас, повышающий прочность и ударную вязкость бетона. В отличие от металлической арматуры и металлической фибры, полипропиленовая и базальтовая фибра CEMMIX имеют малый вес и не увеличивают вес конструкции. Они могут применяться в качестве замены или дополнения металлической арматуры.

Радует и малый расход этих материалов: обычно требуется от 0,9 до 3 кг фибры на 100 кг цемента.

Читайте также: Для замены арматуры

Противоморозные добавки CemFrio и HotIce

Противоморозные добавки требуются, если изготовление бетона пришлось на холодный сезон.

При температуре окружающего воздуха ниже + 5° С процессы набора прочности бетонной смеси практически останавливаются, что негативно сказывается на качестве готового бетона.

Отменить или перенести бетонные работы не всегда есть возможность, кроме того, на слабых грунтах или в отсутствие надежных путей для подвоза строительных материалов зимнее бетонирование иногда бывает единственным приемлемым выходом.

Если набор критической прочности бетона (30–70 % от расчетной, что определяется проектной документацией) приходится на холодное время года, рекомендуется применять противоморозные добавки CemFrio и HotIce, которые вводятся прямо в бетонную смесь.

Применение добавок CemFrio и HotIce позволяет вести бетонные работы даже при отрицательных температурах и получать при этом качественный бетон.

Читайте также: Для проведения работ в морозы

Ускоритель твердения CemFix

Еще одной полезной добавкой для бетона при возведении ленточного фундамента может оказаться ускоряющая твердение добавка CemFix.

Она увеличивает темпы набора распалубочной и марочной прочности, а также повышает подвижность бетонной смеси. Ранняя прочность увеличивается на 20–40 %, расчетная — на 15–20 %, что также позволяет экономить цемент (5–10 %).

Применение добавки CemFix позволяет увеличить скорость строительства и повысить оборачиваемость опалубки.

Читайте также: Для фундаментов

Ленточные монолитные фундаменты очень популярны в частном строительстве. Добиться безупречного результата возможно, если использовать современные материалы — добавки для бетонных смесей и фибру CEMMIX. Купить их можно оптом, в розницу и в интернет-магазинах.