Монтаж ленточно-столбчатого фундамента

Конструкция ленточно-столбчатого основания состоит из бетонных опор, на которые устанавливается ростверк, вкапываемый на небольшую глубину. Такой фундамент совместил в себе плюсы от ленточного и столбчатого фундамента:

• устойчивость к вибрации и движению грунта
• прочные опорные элементы, выдерживающих нагрузку массивных конструкций
• возможность строительства на местностях со сложным рельефом без предварительного выравнивания площадки
• небольшой объем земляных работ
• возможность возведения конструкции своими руками.

Подготовка участка

Площадка очищается от мусора, крупных камней и веток. Заранее просчитывается ширина фундамента, чаще всего это 40 см при глубине 60 см. После этого обозначается расположение траншеи, ее пределы отмечаются леской. Расположение опор отмечаются на ширине столбов или в диапазоне 1,5-2,5 метра. Первые столбы располагаются по углам будущего фундамента.

Земляные работы

Земляные работы по обустройству ленточно-столбчатого фундамента заключаются в рытье траншеи под ленту и ям под столбы.

По заранее выставленным меткам выкапывается траншея на определенную глубину. Для этого можно использовать лопату или небольшой экскаватор с узким ковшом. Траншея выкапывается глубже и шире рассчитанного фундамента, чтобы на дно положить подушку, а по бокам было место для опалубки. Важно соблюдать, чтобы дно по всему фундаменту было одинаково ровным. Перед копанием фундаментной ленты рекомендуется предварительно снять плодородный слой грунта.

Если после выкапывания траншеи на дне обнаружились ямы, запрещено их засыпать грунтом. После возведения фундамента в этом месте снова образуется полость, что может привести к повреждению конструкции. Любые ямки в траншее нужно засыпать щебеночно-песчаной смесью.

Для отведения лишней влаги от почвы или если грунт пучинистый, на дно траншеи укладывается дополнительный материал. Это может быть бетон, пенопласт, битый кирпич, но самыми популярными материалами являются песок и щебень. Обусловлено это дешевизной материалов, доступностью и простотой монтажа.

• Песчаная подушка укрепляет основание фундамента и защищает его от пучинистых грунтов.
• Щебень отводит лишнюю воду от конструкции.
• Пенопласт позволяет утеплить фундамент.
• Крупно фракционный бетон позволяет укрепить фундамент для массивных построек.

На дно подготовленной траншеи укладывается песок, поливается водой для большей плотности. Минимальная толщина слоя — 10 см. Трамбуется с помощью виброплиты или вручную. Поверхность должна быть ровной. На песок засыпается щебень и также трамбуется. Также можно использовать смесь из крупно фракционного песка и щебня.

Глубина ямы зависит от глубины промерзания почвы. Столб опускается ниже этой отметки на 15-20 см. При этом стоит учесть, что дно ямы должно быть ниже отметки установки опоры на 100-150 мм для выполнения песчаной подушки. Ширина ямы зависит от используемой опалубки. Для установки досок и распорок ширина котлована должна быть больше на 20 см с каждой стороны, чем габариты опор. Если используется несъёмная опалубка из труб, то яма бурится на 2-5 см больше, чем диаметр опоры.

После этого дно котлована трамбуется и засыпается песком либо смесью песка и щебня. Высота слоя 100-150 мм. Прослойка смачивается водой и тщательно трамбуется.

Чтобы в процессе заливки бетона влага из него не впитывалась в грунт, поверх песчаной подушки укладывается слой рубероида или плотного полиэтилена.

Опалубка для столбов

Главное назначение опалубки – формирование конструктивного изделия и придание дополнительной прочности всей конструкции. Она должна справляться со следующими задачами:

• Опалубка должна легко выдерживать давление бетонного раствора без подвижек и прогибов.
• В процессе заливки и застывания бетона форма конструкции не должна меняться.
• Монтаж и демонтаж опалубки должен выполняться максимально просто и быстро.
• Опалубка должна обеспечивать высокую герметичность и не допускать утечек бетона.

Все опалубки делятся на два вида:

1. Несъёмные – такие изделия быстро и просто монтируются, не нуждаются в демонтаже после застывания бетона. Они остаются частью фундамента. Преимущества этих конструкций в дополнительном усилении фундамента за счёт используемого для опалубки материала.
2. Съёмные – обычно изготавливаются из досок или деревянных щитов. После схватывания бетона конструкция разбирается.

Опалубку для столбов можно сделать из разных материалов. Это может быть конструкция из стали или древесины. Также применяются металлические, асбестоцементные или пластиковые трубы, которые являются несъёмной частью фундамента

Для изготовления съёмной опалубки чаще всего используют древесину. Для этих целей подходят доски шириной 15-20 см и толщиной 25-40 мм. Доски крепятся к каркасу из деревянных брусков. Таким образом, формируется коробка для заливки бетонного раствора.

Помимо досок для этих целей можно использовать:

• ДСП
• водостойкую ламинированную фанеру
• стальные листы (собираются в единую конструкцию при помощи болтов и стальных уголков, устанавливаемых с внешней стороны)

Подготовка и сборка опалубки

1. Доски для опалубки необходимо подготовить. Если их поверхность неровная, её ошкуривают для получения нужной гладкости. В случае использования труб для несъёмной опалубки их нарезают на отрезки нужной длины.
2. Для формирования каркаса в углы ямы вбивают деревянные бруски нужной высоты.
3. После этого формируются щиты из досок, которые крепятся к брускам в яме при помощи гвоздей и шурупов. Для получения большей герметичности конструкции доски с внутренней стороны покрываются полиэтиленовой плёнкой. Это дополнительная мера облегчит процесс снятия опалубки после застывания бетона.
4. Чтобы после заливки бетонного раствора доски не распёрло, с обратной стороны устанавливаются распорки из деревянных брусков. Обычно такие распорки крепятся по углам конструкции и в центральной части каждого щита.

В процессе установки опалубки необходимо контролировать вертикальность всех конструкций при помощи уровня. Также стоит не допускать возникновения больших щелей между досками, в которые может вытекать раствор. Щели шириной более 4 мм лучше заделать подручными средствами, чтобы защититься от утечек бетона. Высота щитов опалубки должна быть на несколько сантиметров выше уровня заливки бетонного раствора.

Опалубка из труб

Так как основная нагрузка воспринимается железобетонным наполнением несъёмной опалубки, выбор материала для её изготовления не ограничен. Это могут быть пластиковые канализационные трубы, изделия из асбестоцемента, металл. Наибольшую прочность всей конструкции придают металлические трубы, которые берут на себя часть нагрузок.

Работы по установке опалубки:

• На подготовленной территории пробурить ямы под столбы. Глубина скважины должна быть на 10-15 см больше проектной высоты столба для выполнения подошвы, которая защитит всю конструкцию от сил пучения. Ширина скважины подбирается, исходя из диаметра опор и труб, и должна быть на 5-10 см больше.
• После этого в скважину опускается труба.
• В неё заливается немного цементно-щебёночной смеси. Труба приподнимается на 10 см и фиксируется в таком положении. При этом нужно контролировать вертикальность трубы. Она фиксируется распорками в скважине.
• После начала застывания бетона на дне можно устанавливать арматурный каркас в трубу и заливать бетон.
• Такую опалубку снимать не нужно.

Армирование

Бетонные конструкции обладают высокими показателями прочности. Но все равно нуждаются в усилении. Таким является армирование фундамента. Бетонный фундамент также испытывает нагрузки на изгиб (парусность забора при ветрах, горизонтальные подвижки грунтовых пластов) и на растяжение (силы морозного пучения, выталкивающие из грунта верхнюю часть столба при стабильном положении нижней части).

Готовый бетон способен выдерживать большие усилия при сдавливании. При растяжении или изгибе, бетон показывает более скромные результаты прочности. Поэтому большинство бетонных конструкций усиливаются арматурой, что в разы увеличивает прочность.

Материал для армирования

Вертикальные элементы каркаса делают из ребристого стального прута. Ребра улучшают сцепление бетона с усиливающей конструкцией, делая железобетонное изделие монолитным. Ребристая поверхность не дает возможности смещаться бетону относительно стальных стержней, что увеличивает прочность материала. Диаметр ребристых прутков, расположенных в столбах вертикально, — 10-14 мм.

Горизонтальные элементы каркаса играют незначительную роль в обеспечении прочностных характеристик, больше нужны для связки вертикальных прутов между собой и фиксации их в стабильном положении. Для горизонтального армирования применяется мягкая стальная проволока (вязальная) сечением 5-6 мм.

Создание каркаса

Количество вертикальных ребристых прутков зависит от их собственного сечения и диаметра бетонного столба. Зачастую при строительстве используется конструкция из четырех ребристых элементов, связанных между собой проволокой через 40-50 мм. Нижние концы прутков должны быть в песчано-гравийной подсыпке на 10-20 см, в зависимости от толщины подушки. Верхние концы каркаса также должны возвышаться на 10-20 см для будущей связки с каркасом ленты.

Для квадратных или прямоугольных столбов используют 4 или 6 длинных стержней. Подготавливают перемычки по форме опор. Стержни укладывают продольно и скрепляют перемычками с помощью лески. Важно! Нельзя использовать сварку, так как швы являются слабыми местами.

Для круглых столбов используют 6 и более прутков. Также готовят перемычки в форме опор и скрепляют с помощью лески.

Бетонирование

Рекомендуется брать бетонную смесь марки 200 и выше. Понадобится цемент, песок, щебень и вода. Пропорция первых трех веществ может быть разной и зависит от требуемого качества бетона.

Для приготовления бетонной смеси марки 200 при использовании цемента 400, берется пропорция 1:2,8:4,8 (цемент, песок, щебень). Если же брать цемент высшего качества (500), то этот показатель составит 1:3,5:5,6. Сначала добавляют сыпучие вещества (цемент и песок), далее подливают воду и насыпают щебень. В конце снова добавляется вода. Замешивать бетон можно ручным способом или с использованием бетономешалки.

Заливка столбов

В яму на песчаную подушку опускается опалубка и подпирается палками, чтобы бетонная смесь не смогла повредить конструкцию. В опалубку устанавливается армированный каркас. После этого можно заливать столбы.

Раствор заливается слоями высотой по 20-30 см. После каждого слоя необходимо удалить воздух из бетона с помощью строительного вибратора. В конце бетонная смесь выравнивается по горизонтали. Через 5-7 дней можно убрать опалубку и сделать гидроизоляцию. Можно использовать специальные составы или использовать листы рубероида.

Опалубка для ленты

Опалубка обеспечивает ленте аккуратную прямую форму. Чтобы система выполняла свои функции, она должна быть достаточно прочной и упругой, ведь ей необходимо противостоять давлению массы жидкого бетона. Также собранные щиты должны иметь гладкую и ровную внутреннюю поверхность.

Материалы для создания опалубки:

• Металл. Металлические заготовки считаются наиболее универсальными, но дорогостоящими. Чтобы собрать конструкцию, понадобится подготовить ряд листовых материалов, толщиной 1-2 мм. Армирующие элементы привариваются прямо к листам, что повышает степень их жесткости. достоинством материала считается простота и доступность обработки — листы хорошо поддаются сгибанию и могут принимать любую форму.

• Железобетон. Такая опалубка обустраивается из бетонных плит. При использовании подобных конструкций можно уменьшить расход цемента без потери прочности и других свойств. Железобетонные блоки считается достаточно дорогостоящим материалом для опалубки. Также к недостаткам относится большой вес плит, поэтому для их монтажа нужно задействовать специальную технику.

• Пенополистирол. Характеризуются высоким качеством и практичностью. Для сборки опалубки используются отдельные секции. Все элементы обладают простой конструкцией, поэтому устанавливать их достаточно просто. Пенополистирол хорошо поддается обработке и принимает оптимальную форму. Из минусов – сложность при подборе геометрической формы, в частности — углов и закруглений, а еще дороговизна материала.

• Древесина. Наиболее популярный вариант. Такая опалубка характеризуется относительной доступностью и дешевизной. Дерево хорошо поддается обработке и быстро закрепляется без применения сложного оборудования. Чаще всего применяются листовая фанера и доски.

Рассмотрим изготовление опалубки из самого популярного материала – древесины. Для изготовления опалубки можно использовать обрезные доски или специальную водостойкую фанеру. Для сборки щитов будем пользоваться рейками и обрезками досок.

Шаг 1. Изготовление щитов опалубки. Длина щитов зависит от их высоты, они не должны быть сильно большими. Оптимальный вес щитов около 50 кг. Доски щитов лучше подгонять без больших щелей, вертикальные стойки прибиваются на расстоянии 50-60 сантиметров. Более точные показатели зависят от параметров ленты фундамента.

Для сколачивания используйте гвозди или саморезы. Вряд ли удастся точно рассчитать длину щитов, оставьте запас по длине примерно 1,5-2 метра, этот щит сделаете уже после точной установки всех предыдущих. В таком положении будет возможность снять точные размеры до угла и сделать щит нужной длины.

Шаг 2. Начинайте выставлять опалубку для фундамента. Опустите по очереди все щиты в траншею, фиксировать положение можно при помощи колышков и угловых упоров. Между щитами следует вставлять распорки, чтобы они не изменяли своего положения во время фиксации опалубки.

Шаг 3. Надежно зафиксируйте щиты, лучше поставить угловые подпорки чаще, чем потом ровнять фундамент. Щиты выставляются по веревке, постоянно контролируйте их положение. Стыки щитов герметизируются доской, в этом месте обязательно делать крепление. Колышки вбить максимально глубоко, угловые подпорки к щитам нужно фиксировать специальными небольшими упорами из обрезков досок.

Шаг 4. Во время установки опалубки нужно всегда предусматривать ее дельнейший демонтаж. Это значит, что гвоздки или саморезы и все разборные узлы должны располагаться только с внешней стороны опалубки.

Шаг 5. Проверьте правильность установки опалубки. Обратите внимание на линейность плоскостей, на надежность фиксации. Приложите к опалубке разнонаправленные усилия – если обнаружились хоть небольшие колебания конструкции, сразу установите дополнительные упоры. Помните, что исправлять ошибки установки опалубки во время заливки бетона крайне сложно.

Армирование фундамента

Процесс армирования требуется для повышения характеристик основания и для продления срока его службы. Для фундаментов чаще всего используют металлическую арматуру А400 или класса В500. Прутья имеют ребристый профиль, что позволяет улучшить соединение с бетоном. Арматура А400 имеет свои разновидности:

• АТ400 – прутья, которые дополнительно прошли термообработку. Это повышает прочностные характеристики без увеличения диаметра.
• А400С – вид прутьев, для соединения которых можно использовать как проволоку, так и сварку;
• А400К – за счет специальной обработки арматура не подвергается коррозийному процессу. Используется при высоком залегании подземных вод.

Процесс армирования. Создаются квадратные «кольца» путем сгибания арматуры. Берутся прутья, имеющие продольное направление, и связываются проволокой в сетку с «кольцами». Нельзя сваривать соединения, после заливки такие стыки будут слабыми местами. У готовой конструкции высота должна быть в 2 раза больше ширины. Укладка арматуры проводится на твердое основание. Для этого на в траншее на песчаную подушку можно положить фрагменты кирпича, на которых будет стоять каркас из арматуры. Как каркас будет уложен в траншею, его необходимо связать с выступающим каркасом столбов.

Заливка ленты

Перед тем, как заливать бетонную смесь, внутреннюю поверхность опалубки надо обработать специальной пропиткой, которая уменьшит адгезию раствора к материалу.

Рекомендации по заливке фундамента:

• Заливку выполнять непрерывно – за 1 прием.
• Смесь лучше подавать из нескольких мест, а не разгонять из одного места по всему периметру. При перегонке бетон может потерять свои свойства.
• Горизонтальную плоскость ленты желательно делать чуть ниже бортов опалубки.
• Максимальная высота сброса бетона не должна превышать 2 м. Тяжелая смесь может повредить опалубку или арматурный каркас.

Бетон является достаточно вязким раствором. Поэтому при заливании в фундамент могут образовываться скопления воздуха. Это негативно влияет на прочность бетона. Верхние слои фундамента можно разровнять лопатой. В среднем и нижнем уровне помешает металлический каркас применить такой способ. Чтобы полностью устранить скопления воздуха в фундаменте, необходимо использовать строительный вибратор. За счет частоты вибраций, он полностью удаляет воздушные массы из фундамента, создавая цельный слой бетона. Можно уплотнить смесь деревянным бруском, путем перемешивания бетона. Но этот способ менее эффективен и более трудозатратный, по сравнению с использованием вибрационной машинки. После проделанных операций фундамент ровняют мастерком, пока он не начал застывать.

В процессе затвердевания бетонная лента нуждается в поддержании оптимальной температуры и влажности. Поэтому сразу после заливки, фундамент рекомендуется укрыть пленкой или мешковиной – эти материалы помогут дольше сохранять влагу в толще бетона.

Чтобы избежать растрескивания поверхности из-за испарения влаги, ленту необходимо поливать водой. Первые несколько дней до 6 раз в сутки, последующие 7 дней – 3 раза в сутки. Увлажнение следует начинать после 8-12 часов после бетонирования.

Когда монолитный бетон схватиться и наберет первоначальную прочность, обычно это происходит через 10-14 дней после заливки, можно снимать опалубку. После фундамент проверятся уровень на наличие неровностей. Небольшие неровности можно убрать зашкуриванием.  Если требуется гидроизоляция ее следует наносить на этом моменте.

После снятия опалубки стоит подождать еще 14 дней до высыхания бетона. Можно выполнять обратную засыпку песком или землей всего фундамента и продолжать работы по дальнейшему строительству ограждения.

Создание ленточно-столбчатого фундамента для забора – это многокомпонентный процесс, требующий внимания к деталям. Правильно построенный фундамент обеспечит вашему забору прочность и надежность на долгие годы. Не забывайте также, что при необходимости лучше обратиться за советами к профессионалам, чтобы обеспечить успешное выполнение всех этапов строительства.