Делаем мелкозаглубленный ленточный фундамент

При строительстве различных объектов цена закладки ленточного бетонного фундамента обычно составляет до 40% от общей стоимости. Поэтому при проектировании важно оценить возможности по удешевлению конструкции. Наиболее выгодным, с финансовой точки зрения, является мелкозаглублённый фундамент, возведение которого обойдётся в несколько раз дешевле, чем обычного, и при этом будут обеспечены все необходимые несущие характеристики.

Критерии применимости малозаглубленного фундамента

Мелкозаглублённый фундамент отличается простотой конструкции, но и уступает по прочности заглублённому варианту. Поэтому важно определить возможности для такой экономии и её целесообразность. Наиболее распространены такие фундаменты при возведении лёгких строений из камня или каркасных блоков.

К основным критериям выбора мелкозаглублённых оснований относятся следующие:

1. Грунты должны обладать минимальным пучением, так как велик риск поднятия фундамента и разрушения здания. При малой либо средней пучинистости потребуется усилить бетон в ленточной конструкции арматурой. На сильнопучинистых почвах установка основания мелкого заглубления запрещена.
2. Глубина промерзания грунта не должна превышать 0,2-0,35 м, так как глубина закладки основания составляет до 1-0,7 м. То есть промерзающая зона должна находиться выше ленты на 30-35 см, без учёта песчано-щебневой подушки.
3. Грунт должен обладать достаточной несущей способностью и сезонно не подтапливаться. Это связано с тем, что мелкозаглублённый фундамент должен иметь опору не только снизу, но и с боков ленты, чтобы предотвратить её смещение под нагрузкой. Для определения состава грунта проводят геологическую разведку, а для оценки возможности строительства объекта – инженерные изыскания.

Если основные критерии выполнены, то можно приступать к подготовительным работам.

Подготовительные работы

Закладку малозаглублённого основания следует выполнять только после проведения подготовительных работ. Они заключаются в проведении инженерных изысканий. В перечень основных данных, которые требуется получить, входят следующие:

• уровень залегания грунтовых вод;
• перепады высоты на застраиваемом участке;
• состав и плотность грунта;
• климатические особенности региона: среднее количество осадков, уровень промерзания, возможные подтопления и т. д.

Мелкозаглублённый фундамент следует закладывать только в летний период года, так как в холодный или переходный период потребуется применять дополнительное оборудование, чтобы бетон смог набрать необходимую прочность.

Кроме того, рекомендуется, чтобы во время проведения работ не было осадков, так как грунт при этом размокает и становится рыхлым.

Расчёт параметров фундамента

Мелкозаглублённые фундаменты, несмотря на минимальные нагрузки, требуют обязательного расчёта для определения минимально возможных параметров и составления сметы затрат. Расчёт проводится в такой последовательности:

• На основе инженерных изысканий, зная максимальную глубину промерзания грунта и расстояние до грунтовых вод, определяется минимальная точка погружения ленты в грунт.
• Определяется высота конструкции основания над землёй, которая должна примерно равняться глубине закладки ленты.
• Вычисляется ширина подошвы основания по формуле:

где q – общая расчётная нагрузка на фундамент, определяемая на основе проекта здания;

R – сопротивление грунта, определённое на основе Таблицы 1.

Таблица 1. Определение расчётного значения сопротивления грунта

• Определяется толщина песчано-щебневой подушки под ленту по следующим формулам:

Если грунты имеют значительную пучинистость, то формула приобретает следующий вид:

Где A и С – коэффициенты, которые определаются по таблицам 2 и 3;

W – коэффициент, который равен 0,1 м²/т для отапливаемых зданий или 0,6 м²/т для неотапливаемых.

Таблица 2. Значения коэффициента A

Таблица 3. Значения коэффициента W

Подготовка грунта

Перед тем, как устанавливать мелкозаглублённое основание, необходимо провести подготовку грунта. Для этого полностью расчищается участок от мусора и посторонних предметов. При наличии близко растущих деревьев рекомендуется удалить корни, так как впоследствии они могут прорасти под основание и поднять его.

Площадка размечается в соответствии с расчётными параметрами. Для этого по периметру здания необходимо вбить колышки, натянуть на них нити, а затем по нитям вбить дополнительные колышки, которые будут отстоять от уже вбитых вдоль будущих стен не менее, чем на полметра. Вбитые по углам дома колышки удаляем, а на отстоящие натягиваем плотные верёвки.

Вдоль размеченной территории выкапываем траншею, глубина которой должна быть равной высоте фундамента и учитывать толщину подушки. Стенки нужно делать максимально ровными, чтобы установленная опалубка было прочно закреплена и при заливке не смещалась.

Ширина траншеи должна быть выполнена под опалубку и от внешних краёв периметра иметь небольшие откосы, чтобы лента была с необходимыми параметрами, а грунт по краям не осыпался, когда будет заливаться бетон.

Бетонные работы нужно проводить практически сразу после копки траншеи, чтобы не допустить осыпания грунта вдоль стенок.

Закладка подушки

Подушка под фундамент закладывается по всей ширине ленты двумя равномерными слоями песка и щебня, толщина которых была рассчитана ранее. Сначала насыпают равномерный слой песка, который затем с целью уплотнения обильно проливают водой.

Для более качественного уплотнения необходимо пользоваться специальными трамбовочными устройствами или подходящими подручными. Чем плотнее будет уложена подушка, тем меньше вероятность усадки грунта.

Поверх песчаного слоя насыпают гравийный с размером фракций не более 5-10 мм. Связано это с тем, что слой должен быть максимально плотным, чтобы бетон не расходовался на заполнение образованных пустот. Обязательно слой следует выровнять и утрамбовать.

Установка опалубки

После того как была уложена подушка, нужно приступать к размещению опалубки. Она позволит избежать множества проблем при заливке, в частности осыпания грунта прямо в раствор, а также оптимизирует расход бетона.

Конструкция опалубки достаточно простая и её можно даже изготовить из обрезных досок. Она представляет собой две параллельные плоскости, расположенные вдоль стенок траншеи, с поперечными перекладинами через каждые 30-50 см, которые служат в качестве фиксатора конструкции.

Чтобы бетон набрал основные прочностные характеристики, необходимо для него не только обеспечить оптимальную температуру и влажность, но и обеспечить качественную гидроизоляцию фундамента от опалубки.

Рекомендуем посмотреть видео о том, как осуществить монтаж опалубки своими руками.

Для этого необходимо проложить внахлёст плотный полиэтилен с проклейкой стыков. Таким образом, вода из раствора не уйдёт в дерево или грунт.

Опалубку нужно установить в траншею таким образом, чтобы расстояние между стенками было одинаковым. Для крепления верхней части конструкции необходимо использовать брус. В некоторых случаях может потребоваться опалубку закрепить с внешней стороны подпорами. Важно добиться такой установки, чтобы внутренние стенки образовывали ровную плоскость.

Установка армирующего слоя

В опалубку обязательно должна быть установлена арматура, которая позволит существенно упрочнить фундамент. При этом заливаемый бетон должен её полностью закрыть от внешней среды, чтобы предотвратить коррозионные процессы. Поэтому под арматуру устанавливают пластиковые маячки равномерно по длине ленты.

Посмотрите видео, как производится армирование основания своими руками.

Арматура должна быть нарезана по необходимым размерам, а потом перевязана проволокой, чтобы получить прочную конструкцию. Удобно делать армирующий слой длиной в 2-4 м вдоль одной стены и поэтапно опускать сделанные конструкции в опалубку, чтобы её не повредить и не сместить с правильного положения. Когда все конструкции опущены в траншею, то арматура перевязывается между собой проволокой окончательно.

Бетонные работы

Бетон следует заливать за один раз или с интервалом между заливками в 10-15 минут до того момента, пока раствор не начал схватываться. Поэтому рекомендуется заказать раствор в специализированной компании и доставить его сразу в нужном количестве.

Бетон заливают равномерно по всему периметру ленточного основания. Для того чтобы удалить воздушные пузырьки из раствора следует применять вибрационные установки или дрель с миксерной насадкой для постоянного перемешивания на малых оборотах.

Рекомендуем посмотреть видео, рассказывающее о том, как выполнить заливку бетона в готовую конструкцию опалубки.

После заливки бетон требует обеспечения надлежащих условий застывания, а также периодического смачивания поверхности водой. Это требуется для предотвращения пересыхания поверхности и образования трещин. Опалубка должна быть снята через 7-14 дней, когда раствор затвердеет. Бетон застынет полностью через 29 дней, а его усадка может проходить в течение 2-3 месяцев.

Заключение

Мелкозаглублённый фундамент является оптимальным решением для строительства зданий с минимальной нагрузкой на основание и при условии соблюдения необходимых требований к его установке. Расчёты параметров фундамента относительно просты и их сможет выполнить даже тот, кто не имеет подобного опыта проведения строительных работ.

Малозаглублённая конструкция позволит существенно сэкономить финансовые и трудовые затраты.