Строительство любого объекта начинают с заливки фундаментного основания. От его качества будет зависеть надежность всего сооружения. Под малоэтажные постройки заливают фундаменты нескольких типов. Наиболее популярные из них – плитный и ленточно-щелевой фундаменты. Как выглядит щелевое основание? Это цельна ленточная фундаментная основа, в сечении имеющая прямоугольную форму. Характерное отличие – бетонный раствор заливается сразу в подготовленную траншею. Строится такой фундамент, если объект возводится на глинистой почве. По рыхлому или песчаному грунту его не используют, потому что стенки таких траншей не выдерживают строгие формы и осыпаются. Различают также и многощелевые фундаментные основы. Напоминают они тонкие стенки толщиной от десяти до двадцати сантиметров, устроенные прорезкой почвы и залитые бетонной смесью по арматурному каркасу. По количеству подобных стенок может быть несколько.
Особенности использования
По конструкции щелевая фундаментная основа может быть сопоставлена с монолитной лентой, но функции опалубочной конструкции выполняет траншея, внешне напоминающая щель, устроенную в грунте, чем и объясняется такое название. Неровности бортовых стенок позволяют обеспечивать надежное сцепление почвы и залитого бетона.
Нижняя часть опоры формируется за счет земли, выполняющей роль опалубочных щитов под фундаментную подошву. Из-за этого нагрузочные воздействия, создаваемые зданием на почву, перераспределяются на все опорные и боковые фундаментные стенки. Проще говоря, фундаментное основание передает все нагрузочные воздействия по вертикали и горизонтали.
Фундаментное основание щелевого типа закладывается в глинистой земле. За счет залитой смеси бетона устраивается конструкция, гарантирующая объекту устойчивость к воздействиям от массы и выталкивающих сил.
Достоинствами щелевых фундаментов считают:
- существенное понижение трудозатрат на строительные работы Как следует из данных статистики, переход на устройство таких оснований сократит объемы земляных работ почти на половину, а работ по установке опалубочной конструкции – на 60 – 70 процентов;
- уменьшается расход бетонной смеси на шесть процентов, а на двадцать – сокращается потребность в арматуре;
- появляется возможность устраивать по таким технологиям фундаментные траншеи в стесненных условиях, при наличии запрета на динамические воздействия на почву, примером чего могут служить стройки возле коммуникаций или других объектов.
Есть и несколько недостатков:
- устройство щелевых фундаментов возможно не на каждом грунтовом составе;
- используют такой вариант исключительно на непучинистом грунте, чтобы от сильных морозов фундаментное основание не деформировалось;
- по щелевому фундаменту массивные сооружения не возводятся.
Устройство ленточно-щелевых фундаментов
При заливке бетонного раствора стены траншейных участков должны сохранять целостность, не иметь деформирований и осыпавшихся участков. Дно траншеи остается сухим, без дождевой воды, иначе ее придется откачивать, чтобы залить бетон.
Дно должно располагаться ниже уровня глубины промерзания почвы.
Если грунтовые воды залегают ниже фундаментной основы больше чем на полтора метра, достаточно будет применить простые гидроизоляционные меры. Если это условие не соблюдено, приходится устраивать дренаж.
Устраивать такую фундаментную основу при нахождении УГВ выше уровня подошвы запрещено.
Технология выполнения работ
Чтобы подготовить фундаментное основание щелевого типа, выполняют работы в определенной последовательности.
Земляные работы
Сначала снимается верхний слой плодородной почвы, который, в случае необходимости, применяется для выравнивания участка. Траншею копают по ширине фундаментной ленты, определенной проектным решением. Бока траншеи под фундамент должны получиться ровными, при подготовительных работах не осыпаться. Появившиеся после дождя лужи осушаются, «поплывший» грунт удаляется до сухих слоев.
Разрешается нижние участки траншеи расширить, чтобы увеличить опорную подошву монолитной ленты. Песчаную подушку устраивать не обязательно.
Установка опалубки
Для опалубочных щитов можно использовать листы ламинированной фанеры, обструганные доски. Если участок под застройку не отличается ровностью, следите, чтобы фундаментное основание не имело высотных перепадов.
Цокольную часть можно возводить из бетонных блоков, в таком случае необходимость в установке опалубки отпадает. Кирпичный материал или легкие бетоны применять не рекомендуется, потому что они пропускают влагу и не выдерживают большие нагрузочные воздействия.
Чтобы бетонный раствор не разливался, доски опалубки рекомендуется устанавливать на пять – десять сантиметров выше уровня почвы. Если сделать это по каким-то причинам не получается, не следует дожидаться, пока раствор засохнет, чтобы потом не удалять его при помощи перфоратора.
Армирование
По всем технологическим требованиям лента малозаглубленной фундаментной основы армируется в обязательном порядке, потому что она будет находиться под воздействием пучинистых грунтов, которое может стать причиной образования трещин. Для этого применяются арматурные прутья, которые соединяются вязальной проволокой. Особое внимание при этом уделяют угловым участкам.
Чтобы во время заливки бетонной массы вода не утекала, траншея выкладывается толстым полиэтиленовым материалом. Основание защищается рубероидом, если есть вероятность морозного пучения, дно и траншейные стены выкладываются экструдированным пенополистирольным материалом. Материалы фиксируются по верхней опалубочной части, либо связываются с арматурным каркасом.
Заливка бетоном
Прочность фундаментного основания зависит от того, насколько быстро оно забетонировано. В жаркую погоду траншейные стены осыпаются, в дождливые дни их размывает вода.
Рекомендуется начинать заливку сразу после устройства траншеи или на следующий день после завершения земляных работ. Для равномерного распределения бетонного раствора применяют виброуплотнитель.
Фундамент набирает прочность в течение двадцати восьми дней.
Если в первые семь дней залитое основание промерзнет, пересохнет или намокнет, класс бетона снизится. Рекомендуется укрывать залитые фундаменты полиэтиленом или тентом.
Гидроизоляция
Если предстоит строительство жилого объекта, лучше фундаментное основание защитить от воздействия влаги, устроив гидроизоляционный слой. Это даст возможность долгое время обходиться без ремонтов. Опытные строители советуют устраивать гидроизоляцию для любого фундамента, даже если уровень грунтовых вод располагается глубоко, потому что этот показатель через некоторое время способен измениться.
Нюансы выполнения работ
Устраивая щелевой фундамент для дома, следует принимать во внимание определенные факторы. Основной укрепляющей составляющей земли считается лед. Как только в зимний сезон достигается предельно низкий температурный режим, возникающее от этого пучение пород максимально воздействует на бетонное основание.
События могут развиваться по нескольким направлениям. Если нагрузка от дома большая или равна силе пучения, направленной по касательной, дом будет надежно стоять на фундаменте. Если это условие не будет соблюдено, то фундаментную основу будет выталкивать из земли, деформируя не только ее, но и саму постройку.
Если подошва фундаментной основы оторвется от конструкции, под ней появятся пустотные участки. В весеннее время, когда сойдет снег, здание просядет в полость. Чаще всего такое происходит, если по пучинистому грунту сооружается мелкозаглубленная фундаментная основа.
Щелевой фундамент, исполненный в виде жесткой рамки, на пучинистом грунте может не подвергаться деформированию, влекущему за собой появление на стенах объекта трещин, но через некоторое время все здание может образовать крен.
Методы расчетов
По глубине закладки щелевые фундаментные основания делятся на следующие типы:
- заглубленный на большую глубину – ниже уровня замерзания почвы;
- мелкозаглубленный – используют на непучинистом грунте.
Для устройства опор ленточного щелевого фундамента используются определенные правила, определяющие две расчетные группы:
- по несущим возможностям – нормативная база относит их к первой группе предельных состояний, в которую входят разрушения сооружений, потери устойчивости и т. д.;
- расчеты по деформационным проявлениям – вторая группа, в которую входят недопустимые смещения.
Конструкции ленточно-щелевых фундаментных оснований, устроенные ниже уровня промерзания почвы, необходимо рассчитывать на устойчивость от касательных сил и осадку. Мелкозаглубленное основание, устроенное по пучинистому грунту, подвергается дополнительным расчетам на деформирование от пучения.
По полученным данным определяют расчетные нагрузочные воздействия на фундаментное основание, чтобы принять решение о целесообразности использования такой конструкции.
Как следует из проведенных испытаний, определены особенности работы фундаментной основы щелевого типа, заключающиеся в следующем. Нагрузочные воздействия на основу передаются боковыми плоскостями, торцами стен, плитной подошвой ростверка. В рабочий процесс вовлекается заключенный между стенами грунтовый массив, что создает возможность для передачи нагрузки в плоскости по уровню торцовых участков стен.
Промежуток между стенами, отвечающий максимальным несущим возможностям фундаментной основы, составляет 60 – 130 см. Находящееся внутри стен грунтовое ядро и почва за их пределами рассматривают в качестве части бетонно-почвенной фундаментной основы, глубинный уровень закладки которой соответствует параметрам стен по высоте.
Кроме этого, для фундамента необходимо учитывать сопротивление, воздействующее на боковые участки стен.
Заключение
Практикой ведения строительства неоднократно доказано, что использование щелевых фундаментов – это экономичное решение. Но специфические особенности устройства основы такого типа с учетом особенностей почвы требует профессионализма от проектировщика в области проведения расчетных действий по определению надежности и деформации основы.
Зачастую строители не проводят изыскательские мероприятия, чтобы определить свойства почвенного состава, а фундаментную конструкцию выбирают, как по пучинистым участкам, что влечет за собой удорожание строительства. Правильно обоснованное проектное решение на щелевое фундаментное основание снизит трудозатраты на строительные работы и минимизирует сроки выполнения работ.
