Плаваючий фундамент – переваги, конструкція, технологічні етапи робіт

Основним призначенням будь-якого фундаменту є рівномірний розподіл навантаження від наземної частини будівлі на нижчі грунтові шари. Плаваючий фундамент вважається одним із можливих рішень щодо будівництва споруд на проблемних земельних ділянках з нестійкими, слабонесучими ґрунтами, у тому числі торф'яними, насипними, пучинистими тощо. Але це зовсім не означає, що конструкція є універсальною і використовується як панацея у всіх складних ситуаціях. Фундамент дуже відповідальна частина будівлі, тому слід уважніше підійти до його вибору, особливо при самостійній забудові ділянки.

Переваги і недоліки

При правильній технології монтажу плаваючий фундамент:

надійний;
довговічний;
не допускає перекосів та руйнувань будови, так як при можливих зрушеннях ґрунтових шарів переміщається разом з ним;
стійкий до навантажень, що впливають із боку ґрунту;
може бути чорновим підлогою.

До недоліків фундаменту, що є плаваючою плитою, відноситься його матеріаломісткість і значні трудові витрати, а як результат - висока собівартість конструкції. У зв'язку з цим подібні підстави закладають, як правило, під невеликі будови.

Плаваючі плитні фундаменти доцільно використовувати лише у разі відсутності гідної альтернативи.

Недоліки плаваючої основи можуть проявитися у разі неправильного заливання фундаменту або порушення технології його пристрою з будь-яких причин. Зокрема, не допускається:

закладка плаваючих фундаментів вище за відмітку промерзання ґрунту, що залежить від регіону будівництва;
будівництво конструкції на замерзлому ґрунті, так як під час йоговідтавання відбудеться просідання споруди;
ігнорування пристрою гідроізоляції як горизонтальної, так і вертикальної. Відсутність захисного шару призведе до насичення бетону вологою в теплу пору року, яка взимку, замерзнувши і розширившись, може частково розколоти конструкцію. Крім того, вологість з'явиться і в стінах.

Уникнути подібних ситуацій допоможе чітке дотримання правил щодо влаштування підземних частин будівель, грамотне армування та професійний розрахунок товщини плити плаваючого фундаменту.

Конструкція та основні функції

Плаваючий фундамент, залежно від позначки закладення, може бути незаглибленим, дрібно або глибоко заглибленим. Перший вид основи влаштовується для тимчасових будов, а два інших залежать від рівня промерзання ґрунту. За конструкцією плаваючий фундамент поділяється на:

плитний гладкий;
гратчастий з ребрами жорсткості;
стрічковий;
стовпчастий, що зводиться для легких будівель, що не потребують суцільного спирання стін по всьому периметру споруди.

Особливістю плаваючих фундаментів є влаштування піщано-щебеневої подушки достатньої товщини в основі конструкції. Вона дозволяє значною мірою нейтралізувати несприятливі впливи безпосередньо на бетонну основу. Такий пристрій підземної частини будівлі допускає рух всієї конструкції споруди при пученні грунту або його опусканні без локальної деформації стін або перекосу кутів коробки будівлі.

Жорстке армування плаваючих фундаментів допомагає їм сприймати навантаження, що з'являються при нерівномірному зміщенні ґрунтових шарів, а велика площа основи знижує тиск від споруди, розподіляючи її максимально рівномірно.

ТехнологіяУлаштування плаваючих фундаментів із суцільної плити не відрізняється особливою складністю, але займає багато часу та зусиль.

Плитні гладкі плити споруджують під будинки невеликих розмірів. Перехресні та контурні ребра жорсткості встановлюють для будов великої площі, або складної форми. Для компактних будівель типу гаража зводять плаваючий фундамент стрічкової або стовпчастої конструкції.

Технологія зведення будь-якого з видів основ, що розглядаються, ідентична, тому розглянемо етапи влаштування плитного фундаменту.

Підготовчі роботи

Від того, наскільки ретельно було підготовлено майданчик під плаваючий фундамент, залежить майбутня доля споруди, її надійна експлуатація та довговічність. До підготовчих робіт входить:

розмітка ділянки;
копання котловану або траншеї;
відсипання подушки;
встановлення опалубки.

На етапі розмітки насамперед намічається один з кутів майбутньої споруди за допомогою вбитого кілочка. Потім, використовуючи прямокутний трикутник з катетами 30 і 40см, визначається напрямок двох сторін будинку в плані (за довжиною та шириною). Відмірявши рулеткою необхідну відстань, місце розташування другого і третього кута також вбивають колья. Подібно намічають четвертий кут і проводять перевірку правильності розмітки. Для цього потрібно порівняти різницю між діагоналями одержаного прямокутника - вона повинна становити менше 2см.

Розбіжність двох діагоналей означає неправильне розташування кілочків, що вимагає коригування.

Після виправлення розмітки кутів і з'єднання колів шнуром можна говорити про те, що межа майбутнього плаваючого фундаменту на майданчику визначена. Далі приступають до земляних робіт.

Підготовка котловану

Намічений під плаваючий фундамент ділянку розширюють по периметру на метр (для можливості влаштування вимощення) і знімають по всій площі майбутньої будови ґрунтовий шар. Надалі його можна буде використовувати для газонів або квітників. Після попереднього зачистки приступають до копання котловану, для чого залучають техніку. Якщо ж стислість ділянки не дозволяє екскаватору вільно розвертатися, то котлован викопують вручну.

При виконанні земляних робіт необхідно дотримуватись деяких правил:

виїмку ґрунту потрібно робити під проектну позначку, не допускаючи перекопування, інакше підстава котловану з ямами, засипаними піском, може призвести, надалі, до руйнування плаваючого фундаменту;
укоси котловану, щоб уникнути обсипання стінок, повинні мати ухил, що залежить від глибини виїмки та виду ґрунту.

Пристрій подушки

Виконуючи плаваючий фундамент своїми руками, необхідно пам'ятати про те, що від правильності засипки підготовчого шару та його ретельного розрівнювання багато в чому залежить стійкість майбутньої будови. Насамперед, дно котловану має бути сумлінно вирівняне за будівельним рівнем.

Спочатку відсипається щебінь заввишки приблизно 10см. Зверху додається пісок, який проникає між камінням, заповнюючи порожнечі. Найкращим способом трамбування піску вважається використання вібраційного обладнання, при цьому матеріал злегка змочують водою для кращого ефекту. Шари потрібно відсипати в кілька етапів, послідовно утрамбовуючи кожен шар.

На наступному етапі пристрою плаваючих фундаментів укладається гідроізоляція з еластичного матеріалу, на зразок щільного поліетилену. Він захищає підземну конструкціювід проникнення вологи і не допускає просочування бетонного молочка в піщано-щебеневий шар. На заключній стадії виконують бетонну підбетонку марки 100.

При необхідності як утеплювач в основу фундаменту укладають екструдований пінополістирол, що не є обов'язковою вимогою.

Встановлення опалубки

Часто будівельники відмовляються від пристрою опалубки, аргументуючи це тим, що функцію обмежувача цілком можуть виконати стінки котловану, а на дошках можна суттєво заощадити. Але цей варіант має свої мінуси:

складність виконання гідроізоляції вертикальної стінки фундаменту;
перевитрата бетону, внаслідок неконтрольованого розповзання рідкої маси.

Для виготовлення опалубки вибирають дошки однакової товщини (20-25мм), які збивають у щити. При встановленні в робоче положення їх верхній край повинен височіти над передбачуваним рівнем фундаментної плити на 5-10см. Щити ретельно закріплюють, після чого внутрішні стінки герметизують толем або щільним картоном.

Основні роботи

Важливим етапом влаштування фундаменту плаваючого типу є встановлення арматури. Її розкладають відповідно до проекту, не забуваючи залишати прути, що стирчать в місцях сполучення зі стінами, забезпечуючи, тим самим, нерозривний зв'язок між підземною і наземною частиною будівлі.

Фіксація арматурних стрижнів проводиться в'язальним дротом.

Металевий каркас плаваючої основи має становити єдине ціле. У кутах прути замикаються півколом, а відстань між сусідніми стрижнями має перевищувати 30см.

Після встановлення арматури роблять бетонування плити основи. Розчин заливаютьпошарово, але в один прийом у зв'язку з чим потрібен великий обсяг суміші. Оптимальним варіантом для бетонування в безперервному режимі стане замовлення однієї або кількох спеціалізованих машин. Кожен із залитих шарів трамбують штыкуванням і розрівнюють. В результаті на поверхні повинен утворитися рівномірний блискучий шар.

Плиту накривають плівкою, знімаючи її для змочування поверхні кілька разів на добу, залежно від температурного режиму. Набирає міцність плаваючий фундамент не раніше, ніж за місяць.