Что такое плавающий фундамент: классификация и технология монтажа

Фундамент должен быть достаточно прочным и крепким, чтобы обеспечивать целостность всего строения. Но иногда при строительстве на глинистых, пучинистых или болотистых грунтах конструкции основания воспринимают значительные нагрузки от подвижек породы. В этом случае целесообразно сделать плавающий фундамент, который более устойчив в условиях, когда наблюдается неравномерное вспучивание отдельных участков породы. Такое основание способно двигаться вместе с грунтом во время морозов и вставать на место после его оттаивания. В нашей статье мы рассмотрим особенности выполнения плавающего основания, его разновидности и конструктивные особенности.

В каких случаях выбирают плавающий фундамент

Фундамент любого строения предназначается для распределения нагрузки и переноса тяжести всего здания на грунт. На сегодняшний день существует несколько их видов в зависимости от типа грунта, размеров здания. Рассмотрим так называемый плавающий фундамент, его изготовление применяется в местностях:

• с невысоким залеганием грунтовых вод;
• на насыпных и слабонесущих грунтах;
• на тяжелых, пучинистых почвах.

Другое название такого фундамента – плавающая плита, так как в его строительстве применяется технология монолитной железобетонной плиты, как показано на рисунке.

Возможно выполнение плавающего фундамента в виде бетонной ленты:

Классификация

Мелко заглублённое основание погружается в грунт примерно на 300 мм, при условии что под монолитной конструкцией есть ещё прослойка из гравия и песка

Плитный фундамент может быть двух видов:

• мелко заглублённый;
• незаглублённый.

Мелко заглублённое основание погружается в грунт примерно на 300 мм, при условии что под монолитной конструкцией есть ещё прослойка из гравия и песка. Незаглублённое основание погружается в почвы не более чем на 80 мм. Именно такой фундамент называется плавающий. В последнем случае прочность всего строения обеспечивается тем, что основание может двигаться вместе с породой.

Также плавающий фундамент делится на несколько видов по типу используемой конструкции:

1. Обыкновенный плитный фундамент начинают сооружать с обустройства песчаной подушки высотой 20 см. После этого производится монтаж арматурного каркаса и заливка бетонной смеси. Обычное плитное основание можно соорудить из готовых железобетонных изделий. После сборки такое основание заливается бетонной прослойкой, которая одновременно будет выполнять функции пола первого этажа. Такое плитное основание покрывается влагозащитными составами и утепляется.
2. Решётчатая плавающая основа используется при возведении крупногабаритных зданий. По сути, конструкция объединяет в одно целое плитный и ленточный фундамент. В этом случае плитное основание защищает строение от подвижек грунта, а ленточная основа выполняет функции дополнительных рёбер жёсткости. Технология выполнения такого основания очень похожа на монтаж обычной плитной конструкции.
3. Плавающие плитные изделия с рёбрами жёсткости сооружаются, когда необходимо сделать основание глубокого заложения. В этом случае рёбра жёсткости придают необходимую прочность и позволяют значительно удешевить всю конструкцию. На обустройство такого основания уходит значительно меньше времени.

Достоинства и недостатки плавающего фундамента

Фундамент, построенный таким способом, будет:

• прочным и долговечным;
• практически не дает усадки;
• способен выдержать очень тяжелые сооружения;
• несущая плита может быть полом в цокольном этаже.

Имеет у него и недостатки, которые ограничиваются в основном дороговизной и трудоемкостью работ. Однако, практичный подход к строительным операциям способен значительно сократить стоимость работ. Можно, например, отказаться от применения бетононасоса и использовать выгружные лотки бетоносмесителей или нанять низкоквалифицированных рабочих (конечно, под контролем). Таким образом, можно несколько снизить стоимость плавающего фундамента.

Виды фундаментов в строительстве

В строительстве существуют несколько видов фундаментов. Каждый из них предназначается для конкретного случая. Расскажем о каждом из них более подробно: Ленточный фундамент. Наиболее распространен в малоэтажном и частном домостроении. Они представляют собой бетонную ленту с армированием. Располагается он по периметру всего здания. Данный фундамент отлично подходит для домов с предусмотренными подвалами и гаражами. На таком фундаменте можно строить как тяжелые кирпичные дома, так и легкие из дерева. В первом случае он будет заглублен, а для возведения легких сооружений сильного углубления не требуется.

Столбчатый фундамент. Название говорит само за себя. Его возводят размещая столбы в углах здания и в местах пересечения стен. Между столбами делают перемычки из бетона, кирпича или бутовой кладки. При таком фундаменте невозможно устройство подвала в доме. Кроме того он подходит для строительства легких домов. Лучше всего столбчатый фундамент возводить на устойчивых грунтах.

Монолитный. Представляет собой единую плиту залитую из бетона с армированием. Данный вариант дает свободу планировки и защищает сооружение от деформаций при проседании грунта. Для его монтажа не требуется специальная техника, что позволяет проводить работы самостоятельно.

Зная сильные стороны каждого вида фундаментов вы без проблем выберите подходящий для возведения своего дома.

Некоторые виды плавающих фундаментов

Отличным решением будет заложить плавающий фундамент на глинистой почве. Находясь близко к поверхности, залежи глины достаточно легко размываются. При этом обнажается сам возведенный фундамент. Армированная железобетонная плавающая плита, как фундамент как раз подойдет для такой почвы: движение глины из-за различных процессов никак не скажется на стенах постройки.

При возведении легких помещений используют разнообразные конфигурации фундаментов, например, метод «плавающих столбиков». Плавающие столбики применяют при строительстве деревянных бань.Для этого пространство засыпают песчаником, накладывают бетонную плиту, а на нее монтируют столбики, заливаемые внутри бетоном.

Примерная схема такова:

Поверх конструкции устанавливают нижний венец сруба бани или балки:

Такой вариант строительства прост и не требует траты больших средств.

Технология строительства

• Подготовка местности. Определяемся с конкретным местом проведения работ, производим разметку будущего основания, копаем котлован. Уже на этом этапе может понадобиться спецтехника. Если возводимое здание подразумевает наличие даже не самого глубокого подвала (погреба), котлован придется выкапывать по глубине подвала, с учетом толщины фундамента и подушки под ним. А так как котлован должен быть и в ширину чуть больше, чем предполагаемые габариты здания, вручную выкапывание может занять не одну неделю. Вывод — спецтехнике быть!
• Подготовка площадки занимает далеко не самое последнее место. Для избежания проблем при функциональном использовании плавающего фундамента, дно котлована необходимо тщательно выровнять. Перепады поверхности дна котлована должны быть не более 5 см. В противном случае при максимальной нагрузке на фундамент, он может начать разрушаться или дать трещину, что крайне плохо отразится на всем строении.

Дно подготовленного котлована дополнительно рекомендуется оснастить дренажной системой и выстелить геотекстилем. Это позволит сохранить подушку из песка и щебня от размывания грунтовыми водами.

• Подушка под монолитную плиту. Подушка, как правило, выполняется из щебня, песка (крупнозернистого) и грунта, возможен вариант использования и их смеси. Песок и щебень (смесь) насыпаются слоем от 10 до 40 см. Здесь все зависит от качества грунта и предполагаемой толщины фундамента. Подготовленная подушка обязательно промачивается водой и тщательно утрамбовывается.

Если есть желание утеплить фундамент, то начинать это делать нужно уже на данном этап по следующей технологии. На подготовленную подушку укладывается плотная полиэтиленовая пленка, а затем слой экструзивного пенополистирола. Данный утеплитель предназначен для использования специально с монолитными фундаментами. Выпускается он как отечественными, так и зарубежными производителями, но принципиальной разницы между ними нет.

• Начинается подготовка к заливке плавающего фундамента. Для начала производится изготовление опалубки. Делать ее лучше всего из ламинированной доски для того, чтобы была возможность повторного использования, да и край фундамента будет ровнее, что облегчит монтаж утеплителя по бокам фундамента. Между собой доски крепятся обычными саморезами, а для того, чтобы опалубка не «разъехалась» в процессе заливки бетона, в землю вбиваются колышки на расстоянии порядка 50−100 см.
• Начинается самое ответственное в технологии обустройства плавающего фундамента. Производится заливка опалубки бетоном. Делается это не сразу на всю глубину. Рассмотрим вариант фундамента для одноэтажного дома, возводимого из пеноблоков. Толщина фундаментной плиты должна быть порядка 30 см. Заливается сначала около 10 см бетона, после частичного подсыхания бетона производится армирование будущей плиты. Сетка из стальных прутьев плетется на нескольких уровнях, соединяясь между собой специальной проволокой. Сваркой пользоваться в данном случае — не очень хорошая идея, так как крепление проволокой может обеспечить определенную гибкость конструкции, а сварка лишь создаст дополнительное напряжение в местах стыков арматуры.

Далее, производится заливка оставшегося пространства бетоном. Здесь важно обратить внимание на непрерывность процесса. Только фундамент под легкий каркасный летний домик можно заливать частями. Для капитального строения очень важно залить фундамент сразу полностью. Здесь на помощь придется призвать спецтехнику, так как только бетонный строительный миксер способен обеспечить качественно промешанный раствор в большом количестве.

Не менее важна и плотность бетонной смеси. Для того чтобы плита плавающего фундамента имела максимальную крепость, необходимо использовать специальную трамбовочную технику. В конце поверхность плиты проверяется уровнем на наличие неровностей. Если таковые имеются — исправляем. Если все нормально, плита оставляется в покое до затвердения.

Для того чтобы получить качественную монолитную плиту, после всех проделанных работ плита укрывается пленкой приблизительно на две недели. В течение этих дней необходимо периодически увлажнять плиту водой. Это даст более качественное отвердение фундамента.

Как ложится плавающий фундамент

Прежде чем приступить к его изготовлению, необходимо выяснить состав грунта на участке и произвести расчеты проекта дома.

Важно. Дно вырытого котлована должно быть утрамбованным. Недопустимо, чтобы встречались участки с разрыхленной почвой, песком или щебнем.

Плавающий фундамент своими руками изготавливается в несколько этапов:

1. Готовят котлован в соответствии с проектом.
2. На дно котлована укладывают геотекстильные материалы, создающие барьер, который не даст вымываться песку.
3. Затем насыпают слой песка и гравия, который увлажняются и трамбуются. Обычно такой слой составляет 20-30 сантиметров.
4. Следующий слой – бетонное основание с арматурой, толщина его около 10 см.

Устройство плавающего фундамента представлено на рисунке:

Чтобы иметь наглядное представление, как происходит заливка фундамента, стоит посмотреть, как делается плавающий фундамент, видео на YouTube

Для того чтобы произвести расчет необходимо учитывать:

• Толщину бетонной плиты. Для легких строений достаточно сделать плиту высотой 15 см.

Внимание. Не стоит делать плавающий фундамент слишком большим по толщине. Даже для двухэтажного дома каркасного типа с перекрытиями из железобетона толщина должна быть не более 20 см.

• Тепловую изоляцию. Изолятор накладывается под и над плавающей плитой, для этого подходит пенополистирол.
• Гидрозащиту. Если грунтовые воды залегают ниже 1 метра, гидроизоляция осуществляется при помощи влагозащитных мембран.
• Подушку, состоящую из двух слоев. Вверху – гравий, внизу – песок. Важно! Именно в таком порядке. Ведь если грунтовые воды попадают под плиту, гравий не дает им задерживаться надолго и вода утекает в песок, а затем в почву.

Особенности и сфера использования

По сути, плавающий фундамент – это мелкозаглублённая массивная подошва или целая плита из монолитного железобетона

По сути, плавающий фундамент – это мелкозаглублённая массивная подошва или целая плита из монолитного железобетона, которая покоится на утолщённой подушке из сыпучих материалов (щебня и песка). Такое основание можно выполнять под сооружения любого назначения, но особенно незаменимы эти конструкции на непрочных основаниях.

Особую прочность всей конструкции здания придаёт то, что оно целиком стоит на монолитной плите, на которую не воздействую сезонные подвижки почвы и силы пучения. Сделать такое основание довольно сложно, а при выполнении своими руками вам не обойтись без использования специальной строительной техники.

Сфера использования таких конструкций определена особенностями грунта:

1. Они подходят для слабонесущих торфянистых грунтов.
2. Такое основание можно использовать на пучинистых и насыпных грунтах.
3. Оно идеально подходит для строительства домов в условиях высокого стояния грунтовых вод.
4. Плавающий фундамент мелкого заложения целесообразно применять в регионах с большой глубиной промерзания почвы.
5. Его можно использовать при перепаде высот на участке строительства.

Единственное место, где использование таких оснований затруднено, – это склоны и покатые поверхности.

Важно: основания плавающего типа подходят для возведения каркасных, деревянных, кирпичных, каменных и блочных строений.

Особенности возведения шведской плиты

Шведы уже давно славятся своей экономностью, изобретательностью и заботой об окружающей среде. И знаменитая шведская плита, лучшая разновидность обычной плавающей, – как раз их изобретение. Она неимоверно популярна в таких странах, как Норвегия, Швеция и Финляндия. И неспроста: технология ее в том, что такой фундамент хорошо выдерживает серьезные нагрузки на проблемных грунтах и в то же время он теплоизолированный. Часто в таком основании даже одновременно делаются теплые водяные полы – для бани самый раз.

А теперь как построить плавающий фундамент по шведской технологии:

• Шаг 1. Роем котлован глубиной 30-40 см.
• Шаг 2. Засыпаем котлован щебенкой до самого уровня земли + машина песка туда же. Песок поливаем и трамбуем до того же уровня.
• Шаг 3. Кладем пенопласт – 10 см толщиной, тот, который еще называют «половой», он очень крепкий, 100 единиц. Главное – проверить, чтобы этот пенопласт был ровно на 10 см больше уровня земли с каждой стороны.
• Шаг 4. На такой фундамент кладется вязанная арматура, 15х15 ячеек. А ставить ее нужно на специальные пластмассовые грибочки – так, чтобы она на 3-4 см оказалась в воздухе. Самих грибочков хватит по 5 штук на каждый квадратный метр.
• Шаг 5. Вместо опалубки ставим тот же пенопласт и укрепляем его снаружи какой-нибудь доской.
• Шаг 6. Теперь наконец-то заливается бетон.

Почему шведскую плиту утепляют именно пенопластом? Все просто: этот материал не интересен мышам, он не преет, не гниет. И для фундамента его нужно брать крепостью в 100 или 150 единиц – по нему даже можно бить кулаком. Он отлично утепляет, а шведы обожают экономить на электроэнергии.

Конечно, плавающий фундамент – это не панацея от всех проблем, а только одно из удачных решений. Далеко не для каждой бани подходит такое основание, но в некоторых случаях – это единственно возможное решение, и не самое плохое.

В чём преимущества этого фундамента?

Во-первых, он наделён огромной пространственной жёсткостью и способностью выдержать нагрузку даже тяжёлой каменной бани. Во-вторых, данный фундамент отменно выносит силы морозного пучения, что для России просто идеально. Глины, пески, суглинки, коих в северных широтах страны много, — лучшее основание для плавающего фундамента: баня осенью поднимается вместе с плитой, столь же равномерно опускаясь.

Означенный фундамент – подлинная находка в случае, когда грунт для строительства столь непригодный, что рабочие требуют полностью выторфовать участок. С плитой такая необходимость отсутствует, в чём и несомненный плюс её. Ибо она разработана специально для сложных пучинистых грунтов, легко сжимаемых.

Единственным существенным недостатком плавающего фундамента является высокая стоимость. Однако при строительстве бань есть возможности экономии на арматуре – когда парная строится небольшая, ей такие ребра жёсткости не нужны.

Советы

Плавающий фундамент должен быть обязательно расположен ниже отметки промерзания грунта.

Крайне не рекомендуют сооружать фундамент на замершей почве. После оттаивания она просаживается, и вместе с ней дополнительные нагрузки испытывает основание здания.

Обязательно должна быть вертикальная гидроизоляция. В противном случае в теплую погоду бетон будет втягивать воду, а зимой, при замерзании она будет его разрывать изнутри. Не нужно также пренебрегать и горизонтальной гидроизоляцией. Без нее вода проникает из фундамента в стены.

Проект фундамента

Составление проекта фундамента является основой для построения дома. На нем отмечаются все коммуникации, планируется подвал, учитываются инженерно геологические изыскания. Помимо этого учитывается этажность здания и материал постройки. Все это влияет на выбор вида фундамента. При планировании необходимо учитывать, что сечение фундамента должно быть одинаковым по всей длине наружных и внутренних стен. Как уже говорили подвал необходимо планировать заранее. Необходимо учитывать еще один важный фактор это глубину промерзания грунта. Еще обязательно учтите армирование. Ведь просчитав все параметры, вы убережете фундамент от просадки и повреждения от подвижности грунта. Если самостоятельно вы затрудняетесь сделать проект плавающего фундамента обратитесь за помощью к специалистам.