Как сделать монолитный фундамент для дома своими руками

При возведении здания на сложных участках возникают условия, требующие пренебречь экономией. Для обеспечения надежности основания заливают монолитный фундамент, отличающийся высоким сопротивлением к максимальным нагрузкам.

Что представляет собой монолитная фундаментная плита

Визуально фундамент выглядит сплошной зацементированной площадкой. Ее площадь и форма соответствует габаритам здания, но предусмотрен небольшой запас около 1 м, выступающий за границы постройки.

Основными составляющими монолитной плиты являются бетон и армирующий каркас из металлических прутов. Между основанием и грунтом обустроена подушка, состоящая из послойно засыпанного песка, щебня. Сплошная плита всей своей площадью прилегает к земле, за счет чего увеличивается сопротивляемость нагрузкам, оказываемым с надземной стороны давлением здания, а из грунта – пучением пород.

Какие грунты подходят под монолитный фундамент

У монолитного основания имеется два других названия: плитный или плавающий фундамент. С первым определением вопросов не возникает, так как конструкция похожа на плиту. Плавающим основание называют из-за его способности перемещаться совместно с грунтовыми массами, сохранив при этом целостность стоящего на нем здания.

Надежное устройство фундамента позволяет его сооружать практически на всех грунтах, даже обладающих слабыми несущими свойствами. Плавающая плита противостоит пучению, просадке, подходит для закладки на следующих почвах:

• песчаные субстанции, супеси, пылеватые накопления;
• все виды глины;
• породы, насыщенные водой;
• насыпные грунты;
• торфяники.

Недопустимо обустройство монолитной плиты на склонах и других сложных рельефах, где проявляются оползневые явления.

Важно: от возведения монолитного основания стоит отказаться на участке, где грунт состоит из толстого почвенно-растительного или илистого слоя.

Преимущества и недостатки

Монолитные основы бывают обычные и с ребрами жесткости. Первый вариант по устройству проще, но уступает в прочности. Однако обычной плите присущи следующие положительные качества:

• бетонное основание дает возможность возводить большие здания на неустойчивых грунтах;
• из-за минимальной усадочной деформации плиты снижается риск разрушения элементов здания;
• конструкция фундамента не требует глубокой закладки, что позволят для проведения работ использовать технику мелкой механизации;
• поверхность монолитного основания способна исполнять роль пола, построенного на нем здания.

Монолитный фундамент с ребрами жесткости обладает всеми положительными качествами обычной плиты и имеет дополнительные преимущества;

• увеличенная устойчивость конструкции к изгибам;
• равномерное распределение по плите нагрузки от надземной постройки;
• увеличенная прочность бетонной конструкции за счет ребер позволяет уменьшать толщину самой плиты.

Из недостатков выделяют большой расход материалов, что сказывается на увеличенной стоимости. Закладывать монолитный фундамент своими руками сложно. Кроме опыта, потребуется спецтехника.

Виды плитных фундаментов

Плитные основания различаются своей конструкцией, что зависит от типа возводимого здания. Дополнительно в расчет принимают характеристики грунта, на которых предполагается закладывать фундамент.

По конструкции различают следующие виды плитного основания:

1. Плоская монолитная плита представляет собой забетонированную площадку одинаковой толщины по всей ее площади. Конструкция считается простой, но для достижения несущих характеристик, равных ребристому основанию, потребуется увеличить толщину за счет большего количества бетона.
2. Утепленная монолитная плита по шведской технологии (УШП) отличается увеличенным количеством слоев. Кроме бетона и армирующего каркаса, присутствует утеплитель из экструдированного пенополистирола. Часто используют засыпку из щебня или смеси песка с гравием.
3. У плиты с нижними ребрами жесткости выступы направлены в грунт. Для их заливки устанавливают прочную несъемную опалубку. Расположение выступов может не совпадать с расположением несущих стен надземной постройки.
4. У плиты с верхними ребрами жесткости выступы направлены наружу. Они должны совпадать с расположением несущих стен здания.
5. Сборный монолитный фундамент складывают из отдельных ж/б блоков или плит. Элементы между собой соединяют металлическими закладными деталями и бетоном.

Важно: под легкие постройки допускается отдельная установка верхних ребер из сборных ж/б конструкций, но с креплением к монолитной плите.

Каждый тип фундамента применяют с учетом пучинистости пород, характеристик надземной постройки. Ребристую и обычную плиту рекомендовано закладывать под тяжелые здания на участке, где породы подвержены сильному смещению.
На участке со средним и малым показателем смещения пород под тяжелые здания закладывают монолитную плиту. Если постройка обладает малым весом, допускается сборный фундамент из ж/б блоков или плит.

Когда на участке преобладают устойчивые или слабо пучинистые породы, обустраивают фундамент с засыпкой из керамзита или щебня. Иногда используют бутовый камень. Ребра жесткости обустраивают вверх или вниз без обязательной привязки к плите. Исключение обусловлено тем, что ригеля не смещаются под давлением стоящего на них здания.

Расчеты для монолитной плиты

При самостоятельной закладке основания нужно знать, как сделать, расчет плиты. Монолитный тип фундамента выбирают под тяжелые здания из кирпичных или бетонных стен.

Важно: чем больше масса надземной постройки, тем лучше ее сцепление с плитой. Вдобавок снижаются горизонтальные деформации участка грунта, служащего опорой фундаменту.

Расчет строят на основе данных, полученных путем геологических изысканий, проведенных там, где предполагается строительство. В первую очередь принимают во внимание несущую способность пород, степень насыщенности их водой.

Какой должна быть монолитная плита фундамента

Общая характеристика монолитной конструкции по устройству и применению выглядит следующим образом:

• материал стен, вес надземной конструкции – без ограничений;
• показатель несущей способности – от 6 МПа;
• гидроизоляция зависит от агрессивных свойств грунтовых вод – рулонная, наплавляемая или обмазочная;
• армирующий каркас – арматурная сетка из прутов диаметром 10-20 мм с размером ячеек 150х150 или 200х200 мм;
• толщина плиты – минимум 300 мм с заливкой бетона класса

При расчетах выясняют распределенную нагрузку на землю от веса надземной постройки. Показатель не должен превышать значение несущей способности подстилающего грунта.

Расчет удельного давления на землю делают суммированием веса всех элементов здания. Результат делят на площадь плиты. Полученное значение не должно превышать нормы, рекомендуемые СП 22.13330.2016.

Если это происходит, проблему решают следующими действиями:

• увеличивают площадь плиты;
• подстилающий грунт заменяют отсыпкой из щебня, гравия;
• уменьшают вес надземной постройки путем отказа от некоторых элементов, например, этажа или пристройки;
• обычный плитный фундамент заменяют другим подходящим типом основания, например, свайным, о котором мы писали ранее.

Точные расчеты способен выполнять профессионал. Если допустить ошибки, фундамент плита не справится со своими функциями, что приведет к разрушению здания.

Расчет армирующего каркаса и материалов

Проведение расчетов дает возможность закупить нужное количество материалов, подсчитать примерные расходы. Для закладки монолитного утепленного основания понадобится:

• бетон – примерный расход 0,25 м³/1 м² площади заливки;
• песок, гравий или щебень – расход зависит от площади и толщины подсыпочного слоя;
• геотекстильное полотно, армированная ПЭТ пленка – расход вычисляют измерением площади плиты плюс 25% на стыки;
• арматура для армокаркаса – для плиты количество прутов рассчитывают по формуле 12-15 м/1 м² площади, под ребра жесткости на каждый погонный метр выступа отводят 4-5 м арматуры;
• плиты экструдированного пенополистирола – количество рассчитывают по площади утеплителя и фундамента или 0,5 м³ теплоизоляции/1 м² монолитного основания.

Дополнительно потребуется вязальная проволока для формирования армокаркаса, доски или фанера под обустройство опалубки. Расчет проводят в индивидуальном порядке.

Монолитная плита своими руками – пошаговая инструкция

Самостоятельно залить плитный фундамент сложно не только из-за трудозатрат. Потребуется наемная техника для копки котлована, подвозки материалов. Пошаговая инструкция дает общее представление об очередности работ, но не помешает непосредственное участие специалистов.

Готовим основание

Работу начинают с очистки территории от мусора, камней, крупной растительности. Место под котлован размечают вбиванием кольев в землю, натягиванием между ними шнура. Габариты всегда определяют с запасом. Котлован должен во все стороны превышать примерно на 1 м площадь будущей постройки.

С размеченного участка счищают плодородный грунт. Его толщина в каждом регионе разная, примерно 200-500 мм. Дальнейшую выемку грунта осуществляют техникой или вручную на нужную глубину. При необходимости по краю котлована выкапывают канавки, укладывают дренажные трубы. Каналы обеспечат отвод воды из-под фундамента в дренажные колодцы.

Днище котлована ровняют, укрывают геотекстилем. Полотно укладывают на стыках внахлест с заходом 250 мм. Края запускают на стены котлована. Стыки склеивают армированным скотчем.

Устройство подсыпки

Первым слоем по геотекстилю засыпают песок средней зернистости. Толщина слоя варьируется от 200 до 300 мм, что зависит от свойств пород на участке. Песок засыпают не сразу весь. Делают это послойно. Каждый слой толщиной 80-100 мм трамбуют.

В зависимости от проведенных расчетов, по песку засыпают нужную толщину щебня или гравия. Подушку разравнивают, трамбуют. В щебне организовывают траншеи, укладывают трубы коммуникаций (водопровод, канализация), засыпают их песком.

Выставляем опалубку

По периметру котлована выставляют опалубку. Подойдет фанера толщиной 18 мм или доска – 40 мм. Чем прочнее материал, тем борта будут устойчивее сопротивляться нагрузке бетона. Дополнительно для усиления используют подпорки из бруса.

Края опалубки делают ровные по уровню, чтобы удобнее контролировать высоту заливки раствором. Высоту бортов рассчитывают суммированием толщины всех слоев будущей монолитной плиты.

После установки опалубки гравийную подушку заливают бетоном марки В7,5 или В10. Бетонная подложка толщиной 100 мм послужит основой под тепло- и гидроизоляцию

Гидроизоляция

От того, как сделать гидроизоляцию бетонной подложки, зависит продолжительность эксплуатации монолитной плиты. Меры направлены на ее защиту от грунтовых вод.

Для плитного фундамента применяют комплексно обмазочную и рулонную гидроизоляцию. Сначала застывшую и высохшую бетонную подложку очищают от пыли. Битумную мастику наносят валиками, дают время проникнуть составу в бетон.

Поверх обмазочной гидроизоляции раскатывают рулонный материал. Полосы укладывают внахлест, по краям делают запуски примерно по 150 мм на стенки опалубки. При сухой укладке стыки соединяют мастикой. Когда используют наплавляемые материалы, прочное сцепление обеспечивается за счет расплавленного горелкой слоя.

Рулонную гидроизоляцию укладывают двумя слоями. Поверхность разравнивают катками во избежание образования складок и волн.

Утепление монолитной плиты

Следующим этапом застройщику нужно знать, как сделать надежную теплоизоляцию. Общая ее толщина составляет 100-150 мм, что зависит от климатических условий региона. Плиты пенополистирола без замков укладывают минимум двумя слоями с перекрытием стыков.

Однослойная укладка пенополистирола разрешена при наличии по торцам замковых соединений. Они исключают образование мостиков холода. Сверху утеплитель накрывают армированной ПЭТ пленкой.

Армирование

Армирующий каркас чаще собирают из прутов диаметром 12-14 мм. Арматуру выкладывают сеткой, чтобы получились ячейки размером 150х150 мм или 200х200 мм. После обвязки элементов первого уровня, приступают к формированию второго яруса.

Важно: размер армокаркаса рассчитывают так, чтобы его края не доходили 50 мм до границ контура плиты.

Арматуру связывают вязальной проволокой. Из инструмента используют специальный крючок.

Вместо вязальной проволоки иногда используют пластиковые хомуты, но они не обеспечивают оптимальной прочности. Сваривать арматуру нельзя. Сварочный шов обладает слабой сопротивляемостью к коррозии.

Выполняем заливку бетоном

Для монолитного фундамента подходит раствор марки М-300 или 400, но ниже М-200 применять нельзя. Использование бетономешалки – плохой выбор. Монолитность бетон приобретает при разовой заливке раствора. Если между каждой операцией пройдет время, отдельные забетонированные участки разделятся стыковочным швом. Прочность плиты снизится.

Для заливки оптимально заказать готовый раствор. Всю порцию подвезет строительный миксер, заполнит пространство опалубки за один раз. Одновременно с заливкой проводят уплотнение бетона вибратором. Раствор выравнивают по верхним границам опалубки.

Уход за бетоном и снятие опалубки

После заливки бетону поддерживают влажность на уровне 90-100%. Поверхность накрывают пленкой или брезентом. Сроки застывания зависят от погодных условий. Оптимально делать заливку при температуре от +5 до +20^оС для достижения максимально хорошего схватывания.

Опалубку снимают, когда прочность бетона достигнет 70% от заводского показателя. Борта демонтируют аккуратно, чтобы не повредить стенки плиты.

Как не допустить ошибок

Сложное устройство плиты не придает популярности фундаменту. Частные застройщики больше предпочитают ленточное основание. Однако здесь нужно не допустить ошибок в выборе типа фундамента.

Предпочтение плите стоит отдать при следующих условиях:

• при строительстве на заболоченной местности или поблизости к водоему;
• при большой массе здания, которое не устоит на неустойчивых породах;
• при сложной геометрии надземной части с отдельными крыльями пристроек, где невозможно добиться равномерного распределения нагрузок.

Во всех остальных случаях допускается рассматривать другие, наиболее подходящие варианты.

Больше информации о плитном фундаменте предоставлено на видео:

Заключение

Зная устройство монолитного основания, как сделать плиту самостоятельно, можно сэкономить на наемке рабочих. Однако проведение расчетов оптимально доверить специалисту. Нежелательно экономить на приготовлении раствора, а лучше заказать доставку в миксере.