Возведение ленточного основания мелкозаглубленного типа

На планете Земля существует единственный способ строительства — снизу вверх, способа же с обратной последовательностью «британские учёные » пока не изобрели. Первым элементом, который выполняется при возведении зданий, является фундамент.

Подробный обзор

Проведение подготовительных работ

Работы начинаются с очистки участка от пней, мусора и камней. Далее выполняется разметка путём забивания колышков в углах наружного и внутреннего периметра будущего фундамента. Между кольями обоих контуров натягивается верёвка, после чего можно приступить к выкапыванию траншеи. При устройстве рассматриваемого типа фундамента грунт выбирается на глубину 50-60 см. Дно траншеи необходимо выровнять, после чего выполнить песчаную подсыпку слоем в 20 см, таким образом, глубина заложения ленты составит30-40 см. Песок проливается водой, после чего трамбуется либо виброплитой, либо подручными средствами. Цель выполнения такой подушки следующая.

Грунты всегда неоднородны, в силу чего возникающие силы морозного пучения, как правило, сосредотачиваются в одной или нескольких точках периметра фундамента, что непременно приводит к трещинам и последующему разрушению. Песчаная же подушка, даже если пропитается влагой, при вспучивании равномерно распределит силу воздействия. Именно равномерность такой нагрузки предохранит от разрушения фундамент и всю конструкцию.

Если же возводится незаглубленный ленточный фундамент, то песчаная подсыпка выполняется на всю глубину траншеи так, чтобы подошва ленты находилась на уровне поверхности грунта. Этот вариант используется при возведении лёгких построек, например деревянный домик или сарай.

Когда применяется МЗЛФ

Мелкозаглубленный ленточный фундамент (МЗЛФ) — это разновидность ленточного фундамента с глубиной заложения не больше 70 см. Этот вид основания получил распространение в индивидуальном строительстве благодаря нескольким существенным плюсам:

  • относительно небольшой стоимости,
  • малому объему земляных работ,
  • отсутствию необходимости использовать тяжелую технику,
  • применимости на разных типах грунта,
  • небольшим затратам строительных материалов.

Возводить на нем можно дома до 3 этажей из бруса, бревна, каркасные, кирпичные с облегченной кладкой, из пенобетона.

Фундамент мелкого заложения подходит как для непучинистого, так и для пучинистого грунта. Нельзя делать его на биогенных почвах: торфе, сапропеле, а также на глине.

Плюсы и минусы

Основные преимущества фундамента МЗЛФ:

  • Относительно низкая трудоемкость. Для конструкции фундаментов мелкого заложения нужно гораздо меньше бетонного раствора, чем для других фундаментов. А вследствие небольшого уровня заглубления земляные работы тоже будут не слишком трудоемкими.
  • Невысокая цена фундамента, что связано с небольшим объемом требующихся материалов.
  • Мелкозаглубленный фундамент имеет небольшую площадь боковых сторон, что позволяет ему лучше противостоять морозному пучению.

Основным минусом является то, что он не годится для многоэтажных, массивных построек.

Классификация фундаментов мелкого заложения. Существует три вида фундаментов мелкого заложения:

  • Монолитный. Это железобетонная сплошная лента. Такой вариант считается наиболее прочным и устойчивым к разного рода воздействиям.
  • Сборный. Составными элементами такого фундамента являются ФБС, кирпич и т.д.
  • Комбинированный. Комбинирует в себе ленточное основание и опорные элементы других типов (например, комбинация ленты и свай).

Мелкозаглубленный фундамент имеет небольшую глубину заложения – до 70см.

Ленточный фундамент плюсы и минусы

Иметь собственный дом – это прекрасно, но для начала, его не мешало бы построить. Каждое строение начинается с фундамента, являющегося его опорой. Поэтому, при выборе основания, можно остановиться на наиболее популярном ленточном фундаменте, плюсы и минусы которого, мы и рассмотрим.

  Монолитный

 Этот тип основания сооружается непосредственно на месте возведения здания. Материалом для него служит бетон и армированные пруты. Раствор заливается в готовую опалубку, а для укрепления, вставляется арматура.

В результате получается своеобразный замкнутый контур, уложенный под основными стенами будущего строения.

Технология сооружения данного основания рассчитана на создание под строением железобетонного каркаса, характеристики которого, отлично подходят к нестабильной почве. На монолитном основании можно соорудить и загородный дом, и ограждение к нему. Плюс.

Довольно легкое возведение, не требующее привлечения специальной техники. Достаточно надежная конструкция, позволяющая соорудить строение любой формы.  Минус. Недостатком является огромная масса подобного фундамента.

Сборный

 Этот ленточныйфундамент плюсы и минусы свои также имеет. Состоящий из блоков железобетона, изготовленных заводами ЖБИ, его собирают на стройплощадке в целое основание, скрепляя цементным раствором. Данный фундамент является весьма распространенным и прекрасно подходит под малоэтажные строения.

Но учитывая некоторые отрицательные качества, Западная Европа от его использования давно отказалась. В сравнении с монолитным, стоимость сборного фундамента незначительно ниже, при абсолютно одинаковой толщине. Поэтому, выбирать основание необходимо руководствуясь его функциональностью и возможностями сооружения. Плюс.

Благодаря легкости сооружения, требуется значительно меньше времени на возведение всего строения. Минус. Основным недостатком данного основания является полное отсутствие целостности конструкции. Она как бы собрана воедино из отдельных составляющих частей, не представляющих монолитом.

Помимо этого, устройство сборного основания возможно только при помощи тяжелой техники.

 Мелкозаглубленныйфундамент

 Такой вариант применяется на беспроблемных грунтах для сооружения легких строений. Чаще всего его применяют в качестве основания домов, возведенных из древесины. Особенностью мелкозаглубленного ленточного фундамента, плюсы и минусы которого, мы рассмотрим дальше, является его глубина, находящаяся значительно выше точки промерзания грунтов.

Читайте также:  Надежный фундамент под баню своими руками

В зимний период, когда промерзшая почва вспучинивается, фундамент, вместе со строением, поднимается, а в период оттепели возвращается на свое место. Создание данного основания требует строгого соблюдения прописанных технологий. Сооружения качественной гидроизоляции, предохраняющей от дождей. Улучшению эксплуатационных характеристик также способствует качественное утепление.

Плюс. Низкая стоимость, однозначно, является основной положительной чертой данного основания. На его создание требуется немного материалов, что позволяет неплохо сэкономить бюджет. Минус. Данное основание применяется, преимущественно, для одноэтажных строений из легких материалов. Недопустимо его использование под здания из камня.

Помимо этого, оно подходит не ко всем видам грунта.  

Углубленный фундамент

 В отличие от мелкозаглубленного ленточного фундамента, плюсы и минусы которого мы уже рассмотрели, данное основание сооружается значительно ниже точки промерзания. Благодаря этому, здание не подвержено движению грунтов, а вес возводимого строения равномерно распределяется.

Такое основание способно спокойно выдержать многоэтажное здание, сооруженное из камня. Но, использование его для более легких домов имеет определенные нюансы. Также, при высоко стоящих грунтовых водах, такой фундамент может конкретно подвести, не оправдав надежд.

Так как основание, находящееся в обводненной почве, сложно назвать надежным. Плюс. Возможность возведения больших, тяжелых строений, а также высокая способность к нагрузкам, безупречная надежность являются основными положительными качествами.

Возможность создания подвального помещения, а при желании, цокольного этажа. Минус. Основным недостатком является его огромная стоимость, вызванная большим количеством земляных работ, а также немалым объемом материалов.

Взвесив се плюсы и минусы, вам остается правильно выбрать подходящее основание под будущее строение. При этом необходимо основываться не только материальными и физическими затратами, но и качеством, а также составом почвы.

Область использования

Как мы уже писали выше, технология получила наибольшее распространение в частном строительстве небольших малоэтажных домов. Благодаря простоте монтажа, многие решают производить возведение зданий собственными силами. Все это благотворно сказывается на бюджете, который значительно более скромный, чем при заливке обычного основания. Если планируется сооружение массивных и тяжелых зданий, то мелкозаглубленная лента может не подойти по параметрам. Чтобы понять актуальность технологии в Вашем случае — необходимо произвести тщательные расчеты потенциальных нагрузок. Это позволит избежать ошибок, и обеспечит долговечность всей конструкции.

Технология строительства МЗЛФ своими руками

Подготовка площадки к строительству фундамента

Для строительства фундамента своими руками потребуется пошаговая инструкция технологического процесса.

Подготовительные работы и разметка

Строительство начинается с подготовки площадки. Ее очищают от мусора и насаждений, снимают верхний слой почвы. Для разметки потребуются колышки, рулетка и шнур. На площадку переносится схема будущего здания согласно плану. По периметру вбивают колышки, между ними натягивают шнур. Разметка проходит по внешней стенке фундамента.

Выемка грунта

Под ленточное основание выкапывается траншея расчетной глубины, плюс высота насыпной подушки. Стенки и дно котлована выравниваются. При необходимости, чтобы предотвратить осыпание грунта, делаются небольшие откосы.

Устройство насыпной подушки

На дне траншеи устраивается подушка из песка и гравия. Эти материалы противостоят пучению почвы, обеспечивают прочное основание. Слой насыпки 20 см. Песчаная подушка тщательно трамбуется, проливается водой.

Монтаж опалубки

Деревянная опалубка должна удерживать кубометры бетона, поэтому при изготовлении используются доски или фанера толщиной 20-30 мм. Доски скрепляются саморезами и брусками. Готовые щиты устанавливаются в траншею. Опалубка должна возвышаться над краем котлована на высоту надземной части. Для надежности снаружи устанавливаются распорки, а противоположные части соединяются поперечными брусками.

Сборка армирующего каркаса

Бетон заливают на 10 см выше арматурного каркаса

Металлический каркас собирается из рифленых прутков. Конструкция изготавливается отдельными частями и опускается в траншею. Основная нагрузка приходится на углы фундамента, поэтому их прочности уделяется особое внимание. В местах соединения контуров устанавливаются дополнительные Г-образные усиления, выполненные из арматуры сечением 13 мм. Арматура не должна касаться опалубки, на дно укладываются подставки высотой 7-10 см.

Заливка бетона

Оптимальный вариант – одновременная заливка всего объема бетона. Это обеспечит максимальную прочность ленты фундамента. Бетонный раствор готовят из цемента, песка и щебня в пропорции 1:2,5:4. Для удаления пузырьков воздуха, образующих при застывании пустоты. Используют вибрационные приспособления или дрель с насадкой миксером. Бетон накрывают пленкой для равномерного высыхания, периодически его смачивают водой.

Опалубку снимают через 2 недели. Полный набор прочности происходит через месяц.

Гидроизоляция и утепление

После высыхания бетона выполняется гидроизоляция поверхности. Чтобы защитить конструкцию от влаги, применяют битумные мастики или рулонную изоляцию. Утеплить фундамент можно пенопластом, экструдированным пенополистиролом, напыляемым пенополиуретаном. Используемый материал должен иметь высокую плотность и механическую прочность. Утеплитель монтируется на специальную клеящую смесь.

Монтаж начинают снизу, блоки плотно прижимают к стенкам. Оптимальный вариант – плиты с замковым соединением, предотвращающие образование мостиков холода. Если материал укладывается в два слоя, панели монтируются со смещением на половину ширины. Поверх утеплителя выполняют оштукатуривание с применением армирующей сетки или наклеивают рубероид. Последний этап – обратная засыпка грунтом.

Шведский опыт

В подтверждение выше сказанного, рассмотрим температурные диаграммы из отчёта шведских специалистов, изучавших опыт строительства частных домов на незаглубленных плитах в самой Швеции. Рассматривался регион с глубиной промерзания 2,3м. Проводились исследования при толщине утеплителя в полу 10см, 20см и 30см. В результате были получены следующие температурные диаграммы:

Граница грунтовой толщи с температурой -1°С без утепленной отмостки.

Как видно из рисунка, в условиях отсутствия утепленной отмостки при большой толщине утеплителя тепловой режим здания не может полностью прогреть грунтовую толщу. Промерзание грунта заходит под пятно здания. Мощное утепление пола (с точки зрения сбережения тепла внутри земли) не спасает углы здания от мороза на поверхности. И наоборот, при незначительном утеплении пола в случае включенного отопления промерзание за счёт существенных энергозатрат на отопление не происходит.

Рассмотрим следующую диаграмму:

Граница грунтовой толщи с температурой -1°С при наличии утепленной отмостки.

В этом эксперименте под пятном здания заложен утеплитель толщиной 0,3м, под отмосткой – 0,1м. Ширина утепления отмостки принималась равной 0м, 0,6м, 1,2м. Полученная диаграмма наглядно показывает эффективность утепления отмостки. При ширине утепления 0,6м и 1,2м при прочих равных условиях (по отношению к предыдущему эксперименту) промерзание грунта не заходит под пятно здания.

В нашей стране распространение фундаментов мелкого заложения только начинает использоваться массово из-за отсутствия опыта такого строительства. В нормативных строительных документах требований к устройству утепленных фундаментов на сегодняшний день не существует.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент для дома своими руками

Мелкозаглубленный ленточный фундамент (МЗЛФ) применяют при строительстве малоэтажных зданий из легких штучных строительных материалов. Относительно простая конструкция, небольшой расход материалов и высокий уровень надежности делает его применение технически оптимальным и экономически выгодным решением.

Конструкция такого типа может быть изготовлена с откапыванием котлована по всему периметру строящегося дома или рытьем траншей выше точки промерзания по осям несущих стен и перегородок. Ширина и глубина траншеи определяются расчетом (представлен в виде галереи ближе к концу статьи).

МЗЛФ может быть монолитным железобетонным или собранным из отдельных бетонных блоков заводского изготовления. Допускается применение каменной бутовой кладки или полнотелого глиняного кирпича, но самой долговечной и надежной конструкцией является железобетонный монолит.

Схема МЗЛФ.

Условия применения мелкозаглубленной конструкции

Устройство ленточного бетонного фундамента мелкого заложения (ФМЗ) при строительстве дома будет целесообразным в случае:

Нижняя точка фундаментной конструкции всегда располагается выше уровня предельного промерзания на глубине не более 1500 мм. При этом, чем больше ширина основания, тем большую весовую нагрузку оно способно нести. Малое заглубление МЗЛФ позволяет ему подниматься вместе с домом при зимнем вспучивании грунта, оставаясь при этом целым.

Пониженные несущие характеристики несколько сужают возможный спектр применения конструкции и позволяют использовать устройство мелкозаглубленного ленточного фундамента лишь в случае возведения домов из легких строительных материалов, к которым относят:

  • древесину;
  • блоки из ячеистых бетонов;
  • каркасно-щитовые изделия;
  • облегченную кладку из пустотного кирпича.

Ширина подошвы в зависимости от материала здания.

Не следует применять МЗЛФ для строительства домов большой площади. Глубина промерзания грунта под полом таких зданий будет меньше, чем на прилегающей территории. В результате зимнее вспучивание будет неравномерным, что может привести к разрушению конструкции.

Использование МЗЛФ запрещено на глиняных, торфяных и сапропельных грунтах.

На слабо- и непучинистых грунтах. На средне- и сильно пучинистых грунтах.

Для того, чтобы выполнить расчет МЗЛФ и определить глубину заложения и ширину ленты, следует обязательно учитывать:

  • тип грунтов до глубины расчетной точки промерзания;
  • уровень грунтовых вод;
  • глубину промерзания;
  • распределение весовой нагрузки на фундамент;
  • перепады высот на участке застройки;
  • расчетную глубину заложения, которая равна расстоянию от нижней точки основания до нулевой отметки здания.

Глубина возможного промерзания грунта может быть определена по СНиП 23-01-99* «Строительная климатология».

При значительных перепадах высот устройство МЗЛФ конструктивно невозможно. В этих случаях потребуется выравнивание площадки или возведение фундамента другого типа.

Воздействующая на фундамент весовая нагрузка складывается из постоянной и переменной составляющей. К переменной относят снеговую и ветровую нагрузку, вес инженерного оборудования, мебели, сантехники и т.п. Для определения постоянной весовой составляющей учитывают высоту здания, используемые материалы, конструкцию кровли и перекрытий, другие конструктивные особенности.

Для быстрого исполнения расчетной части рекомендуется использовать онлайн калькулятор МЗЛФ.

Расчет конструкции

Железобетонный монолит фундамента возвышается над поверхностью земли и опирается на подушку, состоящую из слоя утрамбованного щебня покрытого слоем песка.

В зависимости от климатических условий, глубина заложения МЗЛФ на пучинистых грунтах определяется требованиями СНиП II-Б1-62 и равна:

  • при промерзании до 1 метра – не менее 500 мм;
  • до 1,5 метра – 750 мм;
  • более 1,5 метра – 1000 мм.

Поэтому строители обычно делают расчет мелкозаглубленного ленточного фундамента, принимая глубину заложения, как величину, равную глубине промерзания, с вычетом 20-25%. При соблюдении этого условия фундамент для дома сможет свободно подниматься без разрушения при вспучивании грунта.

Мелкозаглубленные фундаменты – выгода или грамотный расчет?

И, наконец, определяясь с глубиной заложения фундамента, нужно обращать ориентироваться не сколько на тип грунта, сколько на массив стен и их материал. Так, профилированный брус и бревна, из которых русская баня строится чаще всего, это – гибкий и эластичный материал. Ведь дерево – структура волокнистая, а потом прекрасно работает на деформацию, и вполне легко переживает любые движения фундамента. Вот почему строить парную из сруба рекомендуется на ленточном мелкозаглубленном фундаменте глубиной всего в 50 см – этого достаточно. Такое же основание может иметь и каркасная баня – ведь все ее элементы связаны уголками, а потому тоже можно не беспокоиться о трещинах и деформациях.

Конечно, малозаглубленные фундаменты чаще всего возводятся с целью сэкономить средства на строительство бани: земляных работ мало, а используемый крупнозернистый песок заменяет грунт и помогает уменьшить степень деформаций. Такие фундаменты могут незаметно для глазу перемещаться, но массивные здания от этого способны полностью разрушиться. Ведь такой материал стен, как кирпич и камень, колебаний и растяжений не перенесут. И камень, и кирпич – хрупкие, а потому, не зависимо от веса такой бани, фундамент для нее необходим, как говорится, незыблемый – такой, какой бы не накренился ни на миллиметр. Иначе стены в первый же год «порадуют» отнюдь не маленькими, быстро разрастающимися трещинами.

И даже после такой информации затрудняетесь правильно вычислить, на какую же глубину нужно копать фундамент для своей бани? Добро пожаловать в раздел «Задай вопрос специалисту»!

Установка столбчатого фундамента мелкого заложения

Этот тип основания подходит для бань и небольших деревянных домов, а также сооружений из легких строительных материалов, например – летние домики из гипсокартона или ДСП. Основное преимущество такого фундамента – быстрое возведение и минимальные затраты на строительство. Оно включает в себя такие этапы:

  1. Проектирование и расчет фундамента. Специалисты рекомендуют провести лабораторный анализ грунта для того, чтобы определить точную глубину столбов в зависимости от глубины его промерзания.
  2. Расчет расстояния между столбами (для монолитных изделий это – 100-120 см).
  3. Выполнение разметки.
  4. Выкапывание ямы по периметру фундамента, ее толщина должна соответствовать сечению столбов.
  5. Яма засыпается щебнем толщиной до 20 см, он тщательно трамбуется.
  6. Выполнение армированной конструкции. Сначала устанавливаются прутья на ширине фундамента, затем к ним присоединяются продольные детали. Решетку можно монтировать как в самой яме, так на отдельной территории с последующим погружением конструкции в траншею.
  7. Заливка бетоном марки 250.
  8. Выполнение короба из длинных обрезных досок, он не должен иметь дна.
  9. прикрепление опалубки к заранее возведенным конструкциям из арматуры.
  10. Выполнение заливки опалубок цементным раствором той же марки.
  11. Изготовление забирки и битумного слоя, защищающего ее от попадания влаги.

Для максимально долговечного использования данного вида фундамента стоит придерживаться нескольких простых правил:

  • правильный расчет фундамента;
  • равномерная нагрузка не его общую площадь и отдельные элементы;
  • выбор исключительно высококачественных материалов как при заливке фундамента, так и при возведении опалубок;
  • выполнение всех работ должно проводиться летом или в начале зимы.

Столбчатые элементы должны простоять от двух недель до месяца до полного затвердевания бетона.

Статьи по теме:

Ленточный фундамент наиболее распространенный тип основания для возведения дома. Поэтому с ним все понятно, а вот чем от него отличается мелкозаглубленный (МЗЛФ) — фундамент мелкого заложения, как рассчитать и как сделать?

Мелкозаглубленный ленточный фундамент (мелкого заложения) МЗЛФ

Этапы строительства и их особенности

Этап I. Закладка подушки

Как только траншея выкопана, необходимо уплотнить грунт. В случае, когда строятся мелкозаглубленные фундаменты на пучинистых грунтах, дедовский метод пропитки водой уже не оправдан – здесь однозначно нужна виброплита. Где грунт нормальный – она будет идти хорошо, а где смешанный – остановится, и ее невозможно будет даже толкнуть – вот в этом месте землю желательно заменить. А вот подушку на участке, где один мелкий и пылеватый песок, желательно защитить геотекстилем – чтобы не было заиления материнским грунтом. Он также защитит подушку от сорняков, которые могут прорасти в нее, и от проникновения в нее воды.

Устройство мелкозаглубленного фундамента таково, что ширина подушки у него должна быть на 30 см шире него самого. Сначала засыпается песок, на него – 10 см гравия и рубероид (желательно, на геотекстиль). Но, если необходимо утепление мелкозаглубленного фундамента, то лучше воспользоваться несъемной опалубкой и пенополистирола – она сейчас особо популярна среди банщиков.

Этап II. Строительство опалубки

Опалубку для мелкозаглубленного фундамента строить лучше из опорных стоек в виде досок 10х2 см и опорных стоек в виде брусков 50х50, которые стоят каждые 60 см. Обязательно нужно отделать опалубку пергамином.

Этап III. Армирование фундамента

Армировать такой фундамент лучше так: по 5 арматурных прутков в нижнем и верхнем поясе. Больше всего для этого подходит продольная арматура 12 мм и поперечная в 20 мм. Расстояние между продольной арматурой нужно оставлять около 15 см. Углы армируются в этом случае в перехлест и связываются проволокой.

Этап IV. Заливка бетона

Лучшая марка для мелкозаглубленного ленточного фундамента – это бетон В15 F100 П4 М200. Для самой заливки часто используют миксер и бетононасос – это существенно облегчит весь процесс.

Этапы строительства и их особенности

Самого бетона для заливки фундамента заготовить лучше больше, чем меньше – а для возможных излишек не сложно заранее подготовить плитку для укладки чего-нибудь. Таким же способом строится и мелкозаглубленный столбчатый фундамент.

К слову, если грунт – пучинистый, то готовый фундамент на зиму нужно обязательно нагрузить.

Если грунт на участке практически непучинистый, то мелкозаглубленный фундамент устраивается на специальной выравнивающей подсыпке из песка, а если пучинистый – то на подушке из мелкого щебня, котельного шлака и песка, но крупного или гравелистого.

Земляные работы и подготовка

Профиль траншеи под устройство МЗЛФ должен иметь ширину в 2,5 раза больше, чем расчётная ширина ленты и глубину, большую, чем высота подземной части на два значения ширины. Связано это с тем, что МЗЛФ редко устраивают по грунтовой опалубке, используя дощато-щитовую из соображений сдерживания цементного молока и необходимости придать сечению трапециевидную форму. Сразу отметим, что отступ стен котлована от опалубки должен быть в два раза больше с наружной части, чем с внутренней.

Компенсация сил морозного пучения выполняется за счёт несжимаемой, непучинистой и гигроскопичной подсыпки, а также засыпки схожим материалом боковых пазух. В качестве подсыпного материала используют песчано-гравийную смесь с крупным песком и гранитным или базальтовым щебнем фракции 25–30. Для стабилизации фундамента подготовленное дно траншеи покрывается 30–50 мм подготовительным слоем бетона М 100 без армирования.

Земляные работы и подготовка

Подсыпка на дне траншеи помогает распределить нагрузку на опорный слой грунта, увеличить площадь опирания и привлечь в работу силы с горизонтальным вектором приложения. Рекомендация относительно толщины подсыпки, равной двум значениям толщины ленты, на практике соблюдаются редко, чаще на слабопучинистых грунтах ограничиваются подготовкой в 25–30 см.

Однако вы должны помнить, что чем сильнее выражено пучение, тем больше ответственности возлагается на подсыпку. Иногда целесообразно провести замену грунта вплоть до глубины промерзания и расширить внешние пазухи до формы перевёрнутого клина, основание которого соответствует ширине отмостки.