Среди большого многообразия технологий фундаментостроения отдельного внимания заслуживает классический плитный фундамент. Этот вариант основания представляет собой полностью монолитную плиту с двойным армированием и со встроенными коммуникациями. Об особенностях устройства плитного фундамента на конкретном примере рассказал Анатолий Кульбатченко, генеральный директор строительной компании «Профит».
Поиск решений – надежных и рациональных
Плитный фундамент подходит для разных типов стеновых конструкций: от дерева до камня. К тому же он может возводиться на любых грунтах, при этом, как и всем известный фундамент УШП, объединил в себе несколько технологий – собственно сам утепленный фундамент, а также черновой пол с системой обогрева и инженерными коммуникациями.
На одном из объектов Подмосковья нам предстояло возвести двухэтажный коттедж из газобетона. Тот же проект предусматривал наличие системы теплого пола и стяжки, которая бы аккумулировала тепло в процессе эксплуатации. По проекту в доме было предусмотрено два панорамных окна. Несмотря на то, что масса одного квадратного метра окна меньше массы газобетона, распределение нагрузки на бетонное основание оказалось неравномерным. Дополнительная сложность состояла в том, что грунт на участке относился к категории сильнопучинистых. В этом случае требования к жесткости и прочности основания повышаются многократно, ведь фундаменту предстоит выдерживать подвижки грунта.
От идеи устройства УШП пришлось отказаться, поскольку с учетом нагрузки от несущих конструкций расчет показал, что ширина ребра жесткости составила бы не менее метра. Ленточный фундамент и вовсе не рассматривали, поскольку его монтаж пришлось бы проводить в три этапа. Сначала залить ленточную часть с опорной пяткой, что необходимо для тяжелых каменных домов. Затем пришлось бы выполнить монолитный цоколь, а уж после монтировать полы по грунту, для которых понадобился бы довольно внушительный объем песка. В целом эти мероприятия значительно увеличивали общие затраты на строительство дома и растягивали процесс устройства во времени.
С учетом требований с точки зрения надежности, энергоэффективности и долговечности решено было остановиться на фундаменте, известном как классический плитный фундамент. Это малозаглубленный тип фундамента без ребер жесткости, толщиной 25 см. Жесткость и прочность конструкции достигается за счет двойного армирования. В остальном эта технология является близким родственником УШП и предусматривает установку закладных под канализацию и систему обогрева пола и слой теплоизоляции из плит XPS.
Благодаря наличию проекта хозяева будущего дома в Подмосковье не только определили точные зоны установки сантехники, но и имели конкретное представление о том, каким должен быть интерьер их будущего дома. Так, на кухне был запланирован кухонный остров, электричество к которому мы также провели на этапе устройства фундамента.
Технология устройства классического плитного фундамента
Как и УШП, классический плитный фундамент предпочтительно возводить на ровном участке, с перепадом высот до 50 см на площади фундамента. В этом случае нет необходимости в проведении земляных работ, как при большем перепаде высот. Предварительная подготовка основания включает несколько этапов. Начинается все традиционно с котлована, заглубленного на 30-40 см. Его дно выстилается геотекстилем, после чего он отсыпается щебнем, если есть необходимость усилить несущую способность основания, особенно это актуально при высоком уровне грунтовых вод, и песком. При этом важно, чтобы отсыпка велась послойно с проливкой водой и трамбованием каждого слоя в отдельности. После в толще песка мы проложили закладные под канализацию и установили заземляющий контур.
На подготовленное основание уложили слой теплоизоляции. В данном случае использовали плиты XPS CARBON ECO SP. Выбор материала был обусловлен эксплуатационными характеристиками - его прочностью на сжатие, которая составляет 400 кПа. А в нашем случае это важно, поскольку дом из газобетона, да еще с панорамным остеклением. Учитывая, что эксплуатироваться утеплитель будет в постоянном контакте с грунтом, он должен не бояться влаги. XPS в этом смысле подходит отлично, поскольку обладает практически нулевым водопоглощением. Еще один плюс – низкая теплопроводность. Утеплитель в фундаменте сохранить все тепло от системы обогрева внутри конструкции и не даст ему уйти в грунт.
Плиты XPS монтировали в два слоя. Сначала уложили плиты толщиной 100 мм, внутри которых вырезали штробы для труб водоснабжения. Закончив с укладкой коммуникаций, сверху уложили еще один слой XPS CARBON.
После монтажа второго слоя теплоизоляции необходимо было выполнить армирование плиты. Арматура не касается утеплителя, а устанавливается на специальные подставки («стульчики») с шагом около 50 см. В качестве первого слоя армирования мы взяли арматурную сетку с размером ячеек 150x150 мм и диаметром прута 10-12 мм. На уложенную сетку крепили фиксаторы для арматуры, именуемые в профессиональной среде «змейками». Идею подсмотрели на стройках крупных объектов в сегменте промышленно-гражданского строительства. Традиционно в малой стройке принято применять фиксаторы «лягушка». Однако процесс их крепления довольно трудоемок и занимает много времени. Фиксаторы же по типу «змейка» просто раскладываются по нижней арматурной сетке, а за счет своей изогнутой формы позволяют получить необходимую высоту второго слоя армирования. Следом уже крепится верхняя арматурная сетка. В нашем случае она имела те же характеристики, что и нижняя – размер ячеек 150х150 мм и диаметр прута 10-12 мм.
Таким образом, нижний слой армирования компенсирует нагрузку от растяжения, а верхний – от сжатия. И если в УШП вся нагрузка от несущих конструкций приходится на ребра жесткости, то в классическом плитном фундаменте, благодаря двойному слою армирования, она распределяется равномернее.
Помимо арматурных сеток по периметру плиты, мы выполнили армирование п-образной арматурой, которая прочно связала нижнюю и верхнюю сетки. Жесткий и прочный арматурный каркас готов.
На весь подготовительный этап мы затратили около двух недель. Для укладки бетонной смеси на данном объекте понадобилось 36 м³ бетона марки М300 и подвижности П-5. Раствор с такими характеристиками можно и не вибрировать, но для дополнительной надежности мы все же использовали глубинный вибратор. С небольшим погружением, буквально на несколько секунд, мы провибрировали бетон по всей плите. Бетонирование проводили по лазерному ротационному нивелиру без устройства маяков по плите, таким образом, погрешность по всей поверхности плиты не превысила одного сантиметра. Когда бетонная смесь полностью уложена, дополнительно ее необходимо выровнять и уплотнить виброрейкой. На заключительном этапе вся поверхность выравнивается специальными рейками-гладилками и затирочной машиной по бетону. В результате всех этих действий погрешность по перепаду высот стремится к нулю и не превышает 5 мм по всей площади. Фундамент готов, еще через неделю можно начинать монтаж газобетонных блоков.
На мой взгляд, в этом и состоит преимущество современных технологий: они позволяют в кратчайшие сроки завершить целый комплекс работ. При этом надежность таких решений и экономическая выгода как на этапе стройки, так и в процессе эксплуатации в разы выше многих технологий, популярных 10-20 лет назад.
