Технология плавающего фундамента — делаем своими руками, шаг за шагом

Основным назначением фундамента является распределение и перенос общей нагрузки готового строения на грунт.

Для проведения строительных работ на проблемных грунтах – зыбких, пучинистых и болотистых – рекомендуется обустраивать плавающие фундаменты.

Подобная технология возведения основания отличается повышенной сложностью, трудоемкостью, а также требует значительных капитальных вложений.

Плавающий фундамент своими руками – это лучшая альтернатива традиционному свайному основанию благодаря своим уникальным эксплуатационным характеристикам.

Преимущества и недостатки

Фундамент «плавающая плита» – еще одно название основания, возводимого на проблемных грунтах. Основным конструктивным элементом фундамента является железобетонная плита, обладающая высокой несущей способностью и устойчивостью к предельным механическим нагрузкам.

Также подобное основание надежно защищает готовое строение от негативного воздействия подземных вод и низких температур.

Преимущества

Плавающий фундамент обладает рядом преимуществ, среди которых можно выделить:

• прочность, практичность и долговечность;
• отсутствие усадки;
• способность выдерживать предельные нагрузки;
• устойчивость к морозному пучению грунта;
• ж/б плита может выступать в качестве напольного основания в цокольном этаже здания;
• отлично подходит для строительства бани.

Недостатки

Конструкция плавающего фундамента не лишена существенных недостатков:

• высокая стоимость проведения строительных работ;
• необходимость использования специализированного оборудования и техники;
• трудоемкость и длительность возведения.

Глубина заложения

Как уже упоминалось, данный тип оснований является незаглубленным. Это позволяет значительно сэкономить на возведении, но и не потерять в качестве. Также упрощается сам процесс возведения. В целом экономия средств при работах составляет 30-40%.

Непосредственно глубина рекомендуется 20-25 см. Но, не стоит забывать о необходимости обустройства щебне-песчаной подушки, она должна быть толщиной не менее 40 см, что позволит гарантировать устойчивость создаваемой конструкции. Но, тут многое зависит от особенностей выбранного, если он мелкозаглубленный, то глубину увеличивают до 35 см, так вы получите наиболее оптимальные характеристики.

Разновидности плавающих фундаментов

Современные плавающие основания разделены на следующие виды:

• плитный;
• ленточный;
• столбчатый.

Плитное основание

Другое название плитного основания – плавающая плита, которая предназначается для возведения строений из тяжеловесных строительных материалов. Недостатком традиционной конструкции плавающей плиты является подгрузка весом готового строения, что сказывается на целостности всей конструкции при неравномерном пучении грунта.

Более эффективная технология обустройства плиты с минимальным воздействием пучения грунта – использование защитной морозостойкой подушки для фундамента, а также обустройство дренажной системы.

Плитный фундамент представлен следующими видами:

• Прямая чаша – одно из наиболее востребованных и прочных оснований. Оно позволяет обустроить износостойкий цоколь из бетона разной высоты.
• Перевернутая чаша – основание, оснащенное дополнительными ребрами прочности.
• Плита кессонная – фундаментное основание, предназначенное для возведения строений, которые оснащаются техническими и жилыми помещениями.

Ленточное основание

Ленточный фундамент разработан для строительства облегченных зданий и сооружений из пенобетона, газобетона, кирпича, дерева. Обустройство плавающей решетки предусматривает размещение ленты под основание на специальной песчаной подушке.

Максимальная прочность готовой конструкции достигается за счет использования внутренних ребер жесткости. Использование решетки позволяет укрепить ленточное основание в условиях чрезмерного пучения грунта.

Процесс монтажа основания выполняется следующим образом:

• На песчаную подушку выстилается пленка (толщина – 0,16 мм).
• Монтируются блоки из пенополистирола (толщина – 35 см) на расстоянии 45 см друг от друга.
• После заливки бетонной смеси опалубка несъемного типа выступает в качестве теплоизоляции напольного основания.

Столбчатое основание

Плавающие столбы рекомендуется использовать при возведении каркасных, щитовых и деревянных строений. Плавающий столбчатый фундамент возводится на скалистых и песчаных грунтах.

Строительство столбов выполняется на специальной плите из бетона, возведенной на песчаной подушке. Чтобы усилить конструкцию, столбы устанавливаются с шагом в 150–250 см. В фундаменте такого типа отсутствует цоколь, поэтому дополнительно рекомендуется обустраивать забирку.

Ленточный

Плавающий фундамент ленточного типа используется для легких зданий. То есть простыми словами это монолитная замкнутая конструкция из железобетона в виде ленты, которая монтируется на песчано-гравийную подушку небольшой толщины. Отлично подходит для участков с небольшими горизонтальными перепадами высот. С его помощью можно возвести здания на следующих грунтах:

• Суглинок;
• Глинистая почва;
• Песчаный грунт.

Технология возведения ленточного плавающего фундамента довольно простая, но именно по этой причине на таком основании можно построить только небольшие здания. Сначала готовится котлован на небольшую глубину погружения, на выровненном дне формируется подушка. Только подушка должна иметь несколько слоев, причем отдельно слой щебня должен быть обязательно.

Щебень используется для устранения локальных просадок основания, используется в роли амортизатора. Подушка увлажняется в течение 3 дней, одновременно проводится прессование основы. После того, как подушка будет готова, выполняется деревянная опалубка.

Заливка такого типа фундамента делается ступенчатым методом, особенно если есть резкие перепады высот.

Плавающий фундамент обязательно армируется металлическими прутами или сеткой, а все соединительные элементы свариваются между собой. В большинстве случаев, армирование делается на двух высотных ярусах, причем нижний край должен быть на высоте не менее 5 см от подушки, а второй – на высоте 5 см от верхней кромки горизонтального основания фундамента. Заливать фундамент нужно по всей площади одновременно.

Преимущества:

• Минимум рабочих рук;
• Не нужны специальные строительные знания и навыки;
• Идеален для возведения легких небольших конструкций;
• Дешевый;
• Устойчивый на пучинистых грунтах.

Недостатки:

• Не используется на участках с большим перепадом высот;
• Нельзя использовать для строительства массивных бетонных и кирпичных зданий.

Обустройства фундамента

Чтобы обустроить плавающее основание собственноручно, рекомендуется провести предварительный анализ грунта и определить уровень грунтовых вод.

Строительство фундамента такого типа предполагает следующие моменты:

• Установка дренажной системы – кольцевой и подошвенной – для эффективного осушения пучинистого грунта.
• Засыпка подушки из песка с обязательным уплотнением виброплитой.
• Использование практичного утеплителя – пенополистирольных плит.
• Обустройство ребер жесткости для уменьшения толщины плавающей плиты.
• Своевременная прокладка коммуникаций до заливки плиты.
• Установка армирующего слоя из прутьев (толщина – 10–14 мм, ячейка – 11 см) для укрепления монолитного бетонного основания.

Сфера применения

Применение плитного фундамента считается оптимальным вариантом при постройке домов из самых различных материалов, как легких, так и тяжелых. Его устройство допускается на любой разновидности почвы, от песчаной до торфяной. Плита превосходно выровняет вертикальные и горизонтальные смещения земли. Не боится такой фундамент и грунтовых вод, которые оказывают на него довольно большое воздействие.

За счет больших затрат бетона и металла плитные фундаменты редко применяются для возведения объектов с большой площадью застройки. Чаще всего их используют при строительстве небольших зданий. Эффективно применение плит в качестве фундамента на грунтах, подверженных излишней активности и пучению, а также в регионах с повышенной влажностью земли или высоким уровнем грунтовых вод.

В частном строительстве плитный фундамент может совмещаться с постройками из любых материалов. Это могут быть каркасные дома, дома из бруса или СИП-панелей, кирпича или газобетона.

Нанесение разметки и обустройство котлована

Для разметки фундамента используются:

• шнур;
• колышки;
• уровень строительный;
• рулетка;
• треугольник.

На строительном участке отмечается один угол по периметру будущего основания. Вбивается колышек. На него насаживается треугольник, и в продолжение одной из сторон выполняется отметка длины строения, по другой – ширина. В полученных точках вбиваются колышки.

Далее определяются линии оси, забивается 4-й колышек. Правильность проверяется при помощи треугольника – сравниваются полученные диагонали. При правильной установке кольев разница между диагоналями не будет превышать 2,5 см. При несовпадении размеров необходимо выполнить корректировку, сдвинув углы.

Между вбитыми колышками натягивается шнур для получения визуальных контуров под фундамент.

После подготовки разметки можно приступать к обустройству котлована. Размер готового котлована должен превышать размер плиты на 110 см по всему периметру. Это требуется для обустройства утепленной отмостки и дренажа основания.

Важно! При рытье котлована необходимо учесть коэффициент рыхления грунта. Скальный грунт увеличивается в объеме в два раза, песок – в три раза, щебень и гравий – в четыре раза.

При обустройстве котлована следует соблюдать небольшой уклон стен в соотношении 1 к 0,25 для предотвращения возможного сдвига грунта.

Закладка инженерных коммуникаций выполняется на начальном этапе. При этом водопроводные трубы устанавливаются с заглублением в 150 см, канализация заглубляется на 80–100 см ниже уровня промерзания грунта.

Для защиты плавающего основания от пучения грунта используются следующие методы:

• обустройство дренажных колодцев;
• гидроизоляционная песчаная или гравийная подушка высотой в 55 см;
• утепляющий слой из пенополистирольных плит толщиной в 15 см;
• гидроизоляционный слой из полиэтиленовой пленки.

Мифы о плавающих плитах или как застройщику сократить бюджет строительства

Ввиду доступности информации на строительных форумах частные застройщики часто получают ее в избытке, пытаясь применить сразу все технологии в своем проекте. Плавающий фундамент можно построить гораздо дешевле, если реально оценить необходимость для конкретных условий следующих операций:

• только УШП – на практике часто достаточно утеплить отмостку, чтобы получить полное отсутствие промерзания;
• заглубление в котлован – руководство Сажина, нормативы ТСН 50-303 допускают устраивать незаглубленные фундаменты на поверхности (пахотный слой с большим содержанием органики все же придется снять целиком);
• обязательно песок, щебень в фундаментной подушке – допускается любой из этих материалов либо их комбинация, так как дренажные свойства в любом случае высокие;
• геотекстиль под подстилающим слоем – необходим исключительно на слабых грунтах (пылеватые, торфяник, водонасыщенный) для повышения расчетного сопротивления;
• встроенный теплый пол – водяные, электрические или комбинированные контуры можно уложить позже в стяжку на этапе отделки.

Все это позволяет сэкономить бюджет строительства без снижения ресурса. Если имеются сомнения в целесообразности применения какой то методики, её лучше разрешить на этапе проекта. Отбрасывать следует заведомо не нужные для конкретных эксплуатационных условий технологии.

Таким образом, плавающий фундамент приближается по бюджету к МЗЛФ, становится популярнее у индивидуальных застройщиков ввиду максимальной надежности в сравнении с прочими основаниями жилища.

Совет! Если вам нужны строители для возведения фундамента, есть очень удобный сервис по подбору спецов от PROFI.RU. Просто заполните детали заказа, мастера сами откликнутся и вы сможете выбрать с кем сотрудничать. У каждого специалиста в системе есть рейтинг, отзывы и примеры работ, что поможет с выбором. Похоже на мини тендер. Размещение заявки БЕСПЛАТНО и ни к чему не обязывает. Работает почти во всех городах России.

Если вы являетесь мастером, то перейдите по этой ссылке, зарегистрируйтесь в системе и сможете принимать заказы.

Установка опалубки и армирующего каркаса

Традиционный фундамент, который будет плавать, требует дополнительной установки армирующего каркаса. Армирование фундамента выполняется следующим образом:

• Нижний уровень состоит из прутьев толщиной в 10 мм, установленных по периметру основания.
• Верхний уровень устанавливается аналогичному предыдущему, прутья обвязываются при помощи П-образных фиксаторов.
• Под несущими стенами прутья укладываются с минимальным шагом.

Верхний уровень армирующего пояса монтируется на хомуты для повышения прочности готовой конструкции.

Для обустройства опалубки рекомендуется использовать полистирольные листы, щиты из фанеры и досок. Высота бортика опалубки должна превышать высоту фундамента на 10 см. Щиты фиксируются к стенкам котлована, уплотняются бумагой, картонными листами или толем.

По верхней части опалубки укладывается шнур для контроля заливки, одна сторона которого надежно фиксируется к элементам опалубки.

Технология устройства

Чтобы изготовить плавающий фундамент самостоятельно, необходимо реально оценить состав почвы и УГВ. Самыми важными моментами строительства являются:

• дренаж – подошвенный + кольцевой;
• песчаная подсыпка – обязательно должна уплотняться (не остается след обуви) водой, виброплитой;
• утеплитель – самый плотный пенополистирол из имеющихся на стройрынках региона;
• ребра жесткости – позволяют снизить толщину плиты;
• коммуникации – после заливки плиты ввести их в здание станет проблематично, лучше предусмотреть дублирующие схемы;
• армирование – прутки от 10 до 14 мм с ячейкой от 10 см, нижний защитный слой 2 – 3 см.

Технология используется на глинистой почве, торфяниках, подрабатываемых, нестабильных и любых других проблемных грунтах. Ограничением является склон с 1 м перепадом высот между противоположными стенами. Для решетки и плиты технологии во многом схожи, хотя второй вариант дороже.

Разметка и котлован

Снимается плодородный слой почвы, по дну котлована укладывается геотекстиль.

Ввиду значительных просадок пахотного слоя строительство на нем запрещено. Чтобы разметить плавающий фундамент, необходимо четыре шнура по периметру на восьми обносках. Размер котлована больше плиты на 1,2 м с каждой стороны, так как необходимо утеплить отмостку, уложить по периметру плиты дренаж на уровне подошвы.

Инженерные системы в плавающем фундаменте необходимо заложить сразу же, чтобы не забыть о них позже. Даже при утепленной опалубке водопровод придется заглубить на 1 – 1,5 м, канализацию на 0,7 – 1 м во избежание промерзания. Любой фундамент защищают от вспучивания грунтов несколькими способами, лучше использовать все в комплексе:

• дренаж – колодцы в углах коттеджа с проложенными между ними перфорированными гофротрубами в геотекстиле, имеющими уклон для самотека;
• подстилающий слой – 40 – 60 см песка либо щебня;
• утеплитель по подсыпке – экструдированный XPS либо ПСБ-С пенополистирол 10 – 15 см толщины;
• гидроизоляция подошвы – полиэтиленовая пленка может укладываться под теплоизолятор или поверх него.

На геотекстиль укладывается слой песка 20 см и уплотняется виброплитой.

Дренажом предотвращается насыщение почвы влагой, в нерудном материале (песке,щебень) вспучивание снижается. Теплоизоляция позволяет сохранить геотермальное тепло недр под зданием. Пленочная гидроизоляция защищает бетонные конструкции от намокания, предотвращает впитывание цементного молочка в песок и щебень при заливке фундамента.

По слою песка укладывается геотекстиль, затем щебень слоем 20 см (уплотнение виброплитой обязательно). Геотекстиль предотвращает смешивание песка и щебня.

Если уложить нижний слой пенополистирола сплошным, а верхний разряженным, плита получится с ребрами жесткости. Листы утеплителя применяются в качестве несъемной опалубки при заливке решетчатого плавающего фундамента. В этом случае внутри наружной опалубки сдвоенными листами ПСБ-С формируют решетку, подводят коммуникации.

Подробнее: Как правильно разметить фундамент под дом.

Армирование и опалубка

По слою щебня устраивается бетонная подготовка (50-70 мм), на неё укладывается гидроизоляция. Затем производится армирование нижнего ряда решетки плиты, устанавливается и укрепляется опалубка, далее армируется верхний слой плиты.

Классический плавающий фундамент не имеет утепления, поэтому в проект закладывается толщина плиты от 40 см, арматура от 12 мм. При утеплении подошвы и отмостки, дренировании периметра, замене почвы нерудным материалом силы пучения можно исключить практически полностью. Что позволяет даже на глинистой почве использовать схему армирования:

• нижний пояс –стержни от 10 мм периодического сечения по периметру конструкции;
• верхний пояс – аналогично нижнему, перевязка сеток П-образными элементами в торцах;
• шаг сетки уменьшают под несущими стенами.

Для обеспечения защитного слоя применяются прокладки под нижнюю сетку из бетона, пластика толщиной 2 – 3 см. Верхний армопояс укладывается на специальные хомуты (иногда называют “пауками”). В качестве опалубки может использоваться:

• полистирольный L-блок – утепление торцевой грани плиты, связка с теплоизоляцией отмостки;
• фанерные или дощатые щиты – высота бортика на 5 – 10 см выше проектной отметки, внутрь может закладываться пенополистирол с пропущенными сквозь него анкерами.

Минимальное расстояние между сетками 10 см в свету, рекомендуемый размер ячейки 10 х 10 – 30 х 30 см. Вязка проволокой предпочтительнее сварных швов или полимерных хомутов, которые обычно слетают или ослабляются при перемещении бетона в опалубке.

Рекомендуем прочитать: Армирование монолитной плиты фундамента.

Заливка и гидроизоляция

Уложить бетон в крупноформатную опалубку 20 – 30 см слоем ведрами нереально. Поэтому используются передвижные бетономешалки, миксеры, бетононасосы. Застройщику необходимо реально оценить возможности, скорректировать подачу миксеров, чтобы выдержать технологические интервалы между укладкой смеси в пределах 2 часов.

Готовый плавающий фундамент (плита).

Если залить плавающий фундамент за один прием невозможно, перегородки нужно приготовить заранее. В соответствии с шагом ячейки в них создаются пропилы (сверху, снизу), в которые пропускается арматура, оставшиеся щели запениваются. После монтажа перемычки рекомендуется крепление планки по всей её длине с внутренней стороны. После распалубки в торце плиты образуется паз, в который зальется бетон следующего плитного участка, что способствует лучшей связке.

Для обеспечения максимально возможного эксплуатационного ресурса всех элементов силового каркаса здания гидроизолировать нужно все грани бетонных конструкций. Чаще всего применяется комплексная изоляция:

• грунтовка праймером – повышение адгезии, упрочнение поверхностного слоя;
• обмазывание битумной мастикой – водонепроницаемая пленка после высыхания;
• оклеивание рулонными материалами – стекловолокно с двусторонним битумным слоем.

Максимальный ресурс комбинированной гидроизоляции составляет 50 – 80 лет. При пропитке пенетрирующими составами можно добиться неограниченного ресурса при небольшом повышении бюджета строительства.

Рекомендуем прочитать: Технология заливки монолитного плитного фундамента и Гидроизоляция плитного фундамента своими руками.

Состав

Состав плитного фундамента полностью зависит от характеристик будущей постройки. При ошибках выбора материала исправить их после заливки будет невозможно. Марка бетона выбирается в зависимости от предназначения постройки и погодных условий:

• для одноэтажных вспомогательных зданий (гараж, летний домик, хозяйственные постройки) можно применять бетон марки М50, при условии последующей установки стяжки из более прочного бетона;
• если зимой температура опускается до -20 градусов, то лучше применить морозостойкую марку бетона F-75;
• для постоянно эксплуатируемых жилых зданий следует выбирать прочный бетон марки М200 с повышенной водонепроницаемостью (не менее 95 %).

Если весь объем бетона не удается залить в один день, то продолжать работу можно не позже чем через 12 часов. В противном случае необходимо подождать 1-2 недели до полного высыхания залитого слоя и лишь затем продолжить заливку, это предотвратит образование трещин за счет неравномерного высыхания бетона.

Описание слоев

Если описывать плитный фундамент послойно, то выглядит он следующим образом (снизу вверх):

1. Грунт. Перед укладкой фундамента копается котлован необходимой глубины, и дно его тщательно выравнивается и утрамбовывается.
2. Песчаная «подушка». На грунт насыпается песок. При этом каждые 10 см он проливается водой и уплотняется.
3. Геотекстиль. На него укладывается дренажная труба.
4. Щебень. Необходим для предотвращения забивания грунтом отверстий дренажной трубы.
5. Бетонная стяжка. Предотвращает повреждения гидроизоляции.
6. Гидроизоляция. Ее установка необходима, поскольку бетон прекрасно впитывает влагу и при промерзании его могут образоваться трещины.
7. Экструдированный пенополистирол, например Пеноплекс. Требуется для дополнительного утепления фундамента, особенно при холодном климате.
8. Защитный слой из п/э пленки.
9. Железобетонная плита.