Учитесь на чужих ошибках и правильно выбирайте время для заливки фундамента

Немного теории

Теплоизоляция подземной части преследует несколько основных целей.

Большинство жителей южной и центральной России возводят коттеджи на бетонных фундаментах и не особо переживают по этому поводу. Они много лет живут, вполне счастливо и комфортно, без дополнительного утепления заглубленной части, хотя для большинства обитателей северных земель такой подход к делу кажется легкомысленностью и расточительностью. Сначала стоит разобраться, почему люди утепляют фундамент.

Теплоизоляция подземной части преследует несколько основных целей, главная из которых – снижение глубины промерзания и пучения грунта, прилегающего к зданию. Это позволяет защитить коммуникации, обустроить погреб или жилые помещения в цокольном этаже. Но главная функция теплоизоляции: защита конструкций при неравномерном пучении. Грунт под одним углом дома может подниматься выше, чем под другим. Фундамент деформируется и растрескивается, что уже плохо. Вот почему утепляют основу дома. Теперь гораздо легче говорить о том, когда этого можно не делать. О том, почему не стоит делать утепление фундамента изнутри, читайте на странице /pochemu-ne-stoit-delat-uteplenie-fundamenta-iznutri/.

Нюансы бетонирования в зимний период

Неспроста зима считалась не лучшим периодом, как для заливки монолитной конструкции, так и для сооружения опорных элементов буронабивных и свайных типов фундамента. Причиной тому кристаллизация воды – одного из основных компонентов бетонного раствора. Превращаясь в лед, вода не только препятствует нормальному течению процесса гидратации бетонной смеси – то есть, формированию надежных молекулярных связей за счет именно ее работы. Из-за образования кристаллов льда, габариты которых увеличивают исходный объем воды на 10 %, повышается пористость. Данный факт никоим образом не способствует получению запланированной прочности фундамента, а вот снижает существенно.

Разберемся в механизме гидратации

Бетонирование есть процесс постепенного перехода смеси цемента с песком и щебнем из жидкой фазы в положенное ему по рангу твердокаменное состояние. При температурном фоне + 15o и при благоприятном для схватывания уровне влажности происходит следующее:

• сначала на поверхности залитой конструкции формируется своеобразная оболочка из гидросиликата натрия;
• затем к реакции подключаются верхние слои залитой массы — твердые зерна цемента постепенно отсасывают влагу, за счет чего «склеиваются» составляющие раствора;
• далее наружная оболочка, теряя испаряющуюся воду, начинает стягиваться;
• потом в реакцию вступают более глубокие слои;
• и далее в той же последовательности, пока спустя 28 дней бетонное сооружение не наберет максимальной прочности.

Если фундаменту застывать приходится в жаркий сухой денек, темпы гидратации возрастают. Но и вода начинает испаряться активней, оставляя вместо себя незаполненные связанным бетоном поры. При низкой температуре течение реакции замедляется, но поры появляются уже из-за образования кристаллов льда. Во избежание чего заливка фундамента зимой производится по особым правилам, позволяющим получать требующуюся для нормального твердения температуру раствора внутри залитого бетонного массива или отдельных столбов.

Гидратация сопровождается самопроизвольным повышением температуры. Чем больше толщина и размеры бетонной конструкции, тем больше бетон выделяет тепла и медленнее остывает. Следовательно, не стоит увлекать заливкой опорных столбов в морозы, желательно предпочесть ленту или монолит. Если вокруг массивных сооружений устроить теплосберегающую опалубку из изоляционных матов или плит, при незначительных понижениях температуры можно обойтись без дополнительных ухищрений.

Преимущества и недостатки ленточного фундамента

Ленточный фундамент — это монолитная полоса бетонного раствора, на которой возводятся все несущие стены строения и надежная основа для возведения стен здания

Этот вид основания применяется в следующих случаях:

• Под возведение частных домов и хозяйственных построек из материалов, имеющих значительную массу, таких, как камень, бетон, кирпич, шлакоблоки и другие материалы.
• В случаях, когда в общем плане постройки предполагается подземный гараж, цокольный этаж или подвал.
• Для строительства домов, имеющих тяжелое перекрытие или же мансарду.
• В регионах, где преобладает преимущественно неоднородный грунт.

Нужно отметить, что установка ленточного фундамента подходит для почти всех видов грунтов, за исключением, пожалуй, только просадочных и торфяников — это обязательно нужно учитывать, выбирая тип основания под постройку собственного дома.

Чтобы знать, чего можно ожидать от ленточного фундамента в процессе эксплуатации, необходимо владеть информацией о достоинствах и недостатках этой конструкции.

Достоинства:

• Ленточный фундамент способен выдержать большие нагрузки, ничуть не меньшие, чем монолитное основание.
• Он отличается сравнительной простотой подготовительных мероприятий, которые могут быть вполне проведены самостоятельно.
• У ленточного фундамента всегда большой эксплуатационный период, безусловно, при правильном его строительстве и обеспечении нужных степеней защиты конструкции (гидроизоляции и утепления).
• Достоинством можно считать многообразие конкретных видов ленточного фундамента, из которых можно выбрать тот, который в наибольшей степени подходит по технологическим и финансовым возможностям.
• Ленточная основа обойдется гораздо дешевле, чем монолитная, хотя практически не уступает ей в прочности.
• Эта конструкция позволяет более качественно произвести термоизоляцию полов в доме, создав многослойную утеплительную «подушку».

Можно ли бетонировать при морозе

После заливки при благоприятных условиях в бетоне начинается процесс гидратации, проходящий в 2 этапа:

1. Вода вступает в химическую реакцию с цементом, отчего между частицами возникают связи и раствор начинает густеть. Стадия схватывания длится 10—20 часов и сопровождается выделением тепла.
2. Второй этап – застывание (твердение) бетонной смеси, продолжающееся до 4 недель. За этот период монолитная конструкция набирает максимальную прочность.

Чем ниже температура окружающей среды, тем дольше происходит гидратация. Для наглядности приведем пример в виде таблицы, отражающей поведение стандартного бетона М250 на основе портландцемента марки 400 при разных температурах.

Справка. Согласно строительным нормам, опалубка снимается после достижения 50% прочности, а дальнейшие работы – не ранее, чем при 70%.

При отрицательной температуре вода замерзает и практически не вступает в реакцию с цементом. Если же образуются кристаллы льда, то не успевший застыть монолит начинает разрушаться. Из приведенной таблицы хорошо видно, что даже при нулевой температуре ваша стройка растянется на неопределенный срок.

Чтобы этого избежать, нужно воспрепятствовать замерзанию воды, а в идеале – нагреть ее до требуемой кондиции, чтобы ускорить гидратацию. Существует несколько методов, как можно организовать бетонирование фундамента под дом в осенний и зимний период:

• введение в бетонную смесь противоморозных добавок;
• прогрев монолитной конструкции изнутри и снаружи;
• укрывание и утепление бетона после заливки.

Практика строительства показывает, что правильное применение этих способов поодиночке или в комбинации позволяет спокойно возводить фундаменты вплоть до —15 °С на улице. Если вы проживаете в крупном городе, то наверняка отмечали, что зимой работы на крупных объектах не прекращаются. В равной степени указанные технологии применимы и для устройства небольших оснований под дом или баню.

Составные элементы стандартного бетона

Бетонное тесто актуально для строительства фундамента ленточного, монолитного или столбчатого типа.

Компоненты цементного раствора

Обычная масса из бетона состоит из следующего сырья:

• цемент – обладает вяжущими свойствами, обеспечивающими соединение ингредиентов в единый раствор. Для приготовления качественной массы понадобится материал с маркировкой М500;
• песок – один из заполнителей смеси. Применяют только сыпучее сырье с равномерными фракциями от 1,5 до 5 мм. Посторонние примеси просеивают через мелкое сито. Чтобы состав получился прочным, используют речной вид песка;
• щебень – основной заполнитель. В условиях домашнего строительства приобретают щебневые или гравийные материалы с фракциями 8 – 35 мм. Для плотного прилегания частиц смешивают мелкое и крупное сырье.

Чтобы исключить попадание мусора в смесь, компоненты высыпают на чистом брезенте. Связующим элементом раствора является вода. Перед добавлением к остальным ингредиентам жидкость фильтруют.

Нужно ли добавлять пластификаторы?

Эксперты рекомендуют подбирать добавки для повышения удобоукладываемости смеси. Производители современных стройматериалов выпускают следующие продукты:

• готовую гашеную известь, обеспечивающую прочность состава;
• пластификаторы, придающие раствору текучесть или вязкость;
• армирующие компоненты – нужны для усиления фундамента в условиях неустойчивости грунтов.

Перед покупкой важно изучить технические характеристики и технологию применения вспомогательных компонентов.

Технология расчета раствора

В домашних условиях целесообразно готовить бетонный состав вручную. Вам понадобиться 1 часть цементной смеси, 2 части песка, 3 части гравия, добавки и вода. Учитывайте разницу в объемной массе материала и ведите расчет в ведрах: ведро песка будет весить 19 кг, цемента – 15 кг, а щебня – 17, 5 кг. К ингредиентам добавляется вода, и раствор вымешивается до однородной консистенции. После заливки фундамента, дальше следует технологически сложная физико-химическая реакция – выделения тепла и испарения воды, в результате которой образовывается искусственный камень.

Преимущества работ при отрицательных температурах

1. Если работы идут на хрупких грунтах, то при тепле они рассыпаются, а в холод сохраняют свою форму, что значительно упрощает строительство;
2. Возможны работы в суровых природных условиях, в тех районах, где теплый период очень короткий;
3. Экономия денежных расходов на строительные материалы, так как зимой спрос снижается, соответственно цены уменьшаются.

Закладка фундамента в холодное время года весьма проблематична и имеет много своих особенностей и недостатков. Вы сможете сэкономить на материалах, но осуществить сам монтаж будет сложно и затратно, так как вам понадобится больше рабочих рук для того, чтобы вырыть котлован или траншеи, так как грунт мерзлый.

Более того, строительство будет продвигаться медленными темпами, а поэтому вам понадобиться дополнительное место для рабочих. Несмотря на то, что на многие материалы делают скидки, цена качественного бетона остается неизменной.

Итак, в данной статье мы вам рассказали о том, можно ли заливать фундамент при температуре ниже 0o и как это делать.

Набор прочности бетоном

Бетонная смесь сохнет и получает необходимые и достаточные значения прочности в процессе прохождения двух последовательных взаимосвязанных между собой стадий:

1. Стадия схватывания. Предварительное схватывание уложенного в опалубку бетонного раствора летом при окружающей температуре около 20о С происходит в течение суток. В холодные сезонные периоды необходимо использовать доступные средства подогрева и применять теплоизолирующие конструкции. Следует учитывать, что процессы схватывания начинают происходить уже в течение первых двух часов с момента затворения бетонной смеси водой. Именно поэтому операции затворения смеси и укладка бетона в опалубку должны быть максимально приближены друг к другу по временным промежуткам.
2. Отвердевание бетона. Набор бетоном прочности происходит в процессе гидратации – образовании молекулярных связей частиц воды с составляющими смесь веществами. Гидратация протекает в узком диапазоне температуры и влажности, которые должны быть обеспечены мероприятиями по уходу за бетоном. Важность тщательного контроля протекания физико-химического процесса в массе железобетонной конструкции объясняется полной зависимостью качества сооружения.

Естественно предположить, что срок, в течение которого должен отстаиваться фундамент, напрямую связан с набором прочности бетоном, составляющим его основу. Товарный бетон марок М–200 и М–300, который изготавливается на основе портландцемента М–400 и М–500 соответственно, набирает  необходимые перед началом стройки и нормированные СП 70% прочности за 28 суток при своей средней суточной температуре 20оС. Изменение среднесуточной температуры неизбежно ведет к другим показателям прочности. Зависимость набранной прочности наглядно видна из таблицы:

Подходящая погода для заливки

Естественный процесс отвердевания цементного камня происходит лишь при положительной температуре окружающего воздуха, в среднем +15-25 градусов по Цельсию. Наибольшая прочность фундамента достигается, если повышенный уровень влажности — от 80 до 100%.

Исходя из вышеуказанных требований, следует четкий ответ, что делать фундамент жилой постройки лучше в сезон устойчивого тепла и сырой погоды.

Не рекомендуется проводить работы в дождливую погоду. Излишняя влага ухудшает прочность основания, особенно, если попала в свежий раствор на момент схватывания. Если дождь начался, а заливка состоялась, то лучше защитить конструкцию, накрыв полиэтиленовой пленкой.

После затвердения бетона дождевая вода уже не окажет негативного воздействия, а избавит фундамент от чрезмерного высыхания.

Когда не следует заливать фундамент

Не следует проводить заливку в дождливую погоду. Избыточная влага снижает прочность основания, особенно при попадании воды в процесс формирования фундамента. В случае начавшегося дождя в процессе заливки необходимо защитить всю конструкцию. Для этого достаточно накрыть ее пленкой из полиэтилена.

Весна и осень, благодаря ночным заморозкам также являются неблагоприятными периодами для заливки. При планировании заливания фундамента, необходимо тщательно следить за прогнозами погоды, и особенно колебаниями  ночных температур.

При действиях с фундаментом в раннюю весну и позднюю осень можно добавлять в бетонную смесь противоморозные составляющие. Они помогают конструкции стать более устойчивой и надежной.

Благодаря современным технологиям, фундамент можно заливать и зимой. Однако здесь есть свои нюансы. Процесс становится достаточно трудоемким и более затратным. Цена работ возрастает до 40 % за счет введения специальных  мер от промерзания основания.

Заливка фундамента не проводится при температуре воздуха ниже -15 градусов. При этом соблюдаются дополнительные меры:

• В жидкую смесь вводится противоморозная добавка.
• Применяется ускоритель отвердевания.
• Использование теплоизоляционного материала.

Если же необходимо залить фундамент при низких температурных режимах, что нежелательно, дополнительно используют электрообогрев смеси до 60 градусов или прогревают опалубку.

Советы по методам заливки с учетом швов

Укладка бетона по частям требует не только соблюдения временных интервалов, но и способов заливки, которых имеется два: блочная и укладка раствора слоями. При ленточном фундаменте с залитой траншеей под землей, укладка рабочего раствора в опалубку должна осуществляться исключительно по грунту. Такой метод позволит залить смесь ровно встык. При монолитном ленточном фундаменте следует производить блочную укладку раствора. В таком случае швы примут перпендикулярное положение относительно блочных стыков.

Бюджет бетонирования при разной температуре воздуха

Пиковый режим большинства строительных компаний приходится на летний сезон. Поэтому агрессивная реклама предлагает скидки, цены прошлого года заказчикам, не успевшим возвести фундамент прошлой осенью. Практика показывает:

• в лучшем случае бюджет строительства увеличится на 25% в сравнении с летним бетонированием
• даже в оттепели потребуются противоморозные реагенты
• доставлять бетон придется миксерами, поскольку приготовить смесь в пятне застройки зимой не реально

Для большинства технологий потребуется трансформаторная подстанция, так как бытовая сеть такие нагрузки не потянет. Даже при строительстве тепляка из пленки необходим пиломатериал для каркаса, полиэтилен, не трескающийся на морозе.

Внимание: Преимущества готового к весне фундамента для немедленного возведения стен, гарантированного заселения в будущем сезоне, весьма сомнительные.

Недостатки

Бутобетонный фундамент — это не самое идеальное основание, поэтому оно имеет свои характерные недочеты, а точнее:

1. В строении будет плохо сохраняться тепло из-за склонности основания к промерзанию зимой. Чтобы исключить этот недостаток, нужно цоколь обложить теплоизоляционным материалом (например, минеральной ватой, керамзитом или пенополистиролом), а после облицевать и сделать отмостку.
2. Высокая трудоемкость проведения работ — камни придется сортировать и подготавливать вручную, поэтому строители рекомендуют применять бутобетон для возведения небольших оснований.
3. Для сооружения многоэтажных зданий фундамент придется усиливать арматурой.
4. Организовывать бутобетонное основание можно только в том случае, если на улице температура не ниже 5 °C. В ином случае раствор попросту не успеет затвердеть, а это неминуемо приведет к тому, что несущие стены здания со временем потрескаются.

Особенности столбчато-ленточного фундамента

Такой фундамент является попыткой объединить преимущества колонного и ленточного фундаментов в одной конструкции и максимально устранить их недостатки. Должен сказать, что это очень успешный эксперимент, потому что он приносит ряд преимуществ этого типа фонда:

1. Значительное сокращение объема земляных работ.
2. Возможность строительства на средних и сильно изогнутых почвах, в том числе на торфяных почвах.
3. Нет необходимости делать подушки из песчаника или песка под весь фундамент.
4. Дренажная система не требуется.
5. Снижает расход бетона, арматуры и рабочего времени.
6. Снижаются потери тепла и улучшается виброизоляция здания.

Столбы

Основной проблемой в нашем климате является большая разница между летней и зимней температурами, когда замерзание воды в грунте зимой приводит к высоким нагрузкам на пол здания.

Одним из способов защиты фундамента является его более глубокое погружение, чем уровень замерзания грунта на строительной площадке. Например, для Московской области, в зависимости от типа почвы, это значение составляет в среднем 1,4 метра.

Если используются сваи, то только они устанавливаются на этой глубине. Также оцените разницу в интенсивности работы и количестве кубометров земли, которую вы добыли самостоятельно.

Ленточный фундамент

Полосовой фундамент (кран) в этой конструкции служит несущим элементом, который поглощает и распределяет нагрузку со стен.

Как правило, он не соприкасается с землей, так как расположен на расстоянии 10-20 см. Если ремень установлен в полу, например, если было выбрано более плоское устройство, следует учитывать, что на него влияет также нагрузка с пола из-за колебаний температуры.

Для того, чтобы ремень не оттягивался от стоек, необходимо предусмотреть такую конструкцию, если он может двигаться и при вертикальных перемещениях, т.е. при работе в качестве поршня. Штоки должны быть гладкими без расширения снизу.

Материалы

Опоры могут быть изготовлены из различных материалов, от круглого дерева до железобетона. Форма также круглая, квадратная, полая и полигональная.

Если это самостоятельное здание с минимальным внешним притяжением сил и механизмов, то круглый бетонный столб является оптимальным.

Функции отмостки

Очень важно, чтобы бетонная заливка была качественной и прочной. По той причине, что хоть отмостка и придает зданию, законченный опрятный вид, основные её функции сугубо практичные:

• Защита фундамента от разрушающего действия влаги;
• Снижение уровня промерзания почвы вокруг строения и также уменьшение воздействия температурных колебаний на конструктив;
• Защита от биологической угрозы разрушения: корней деревьев, кустарников и т.п.

Новые публикации выходят ежедневно на нашем канале в Перейти в

Составные элементы стандартного бетона

Бетонное тесто актуально для строительства фундамента ленточного, монолитного или столбчатого типа.

Компоненты цементного раствора

Обычная масса из бетона состоит из следующего сырья:

• цемент – обладает вяжущими свойствами, обеспечивающими соединение ингредиентов в единый раствор. Для приготовления качественной массы понадобится материал с маркировкой М500;
• песок – один из заполнителей смеси. Применяют только сыпучее сырье с равномерными фракциями от 1,5 до 5 мм. Посторонние примеси просеивают через мелкое сито. Чтобы состав получился прочным, используют речной вид песка;
• щебень – основной заполнитель. В условиях домашнего строительства приобретают щебневые или гравийные материалы с фракциями 8 – 35 мм. Для плотного прилегания частиц смешивают мелкое и крупное сырье.

Чтобы исключить попадание мусора в смесь, компоненты высыпают на чистом брезенте. Связующим элементом раствора является вода. Перед добавлением к остальным ингредиентам жидкость фильтруют.

Нужно ли добавлять пластификаторы?

Эксперты рекомендуют подбирать добавки для повышения удобоукладываемости смеси. Производители современных стройматериалов выпускают следующие продукты:

• готовую гашеную известь, обеспечивающую прочность состава;
• пластификаторы, придающие раствору текучесть или вязкость;
• армирующие компоненты – нужны для усиления фундамента в условиях неустойчивости грунтов.

Перед покупкой важно изучить технические характеристики и технологию применения вспомогательных компонентов.

Технология расчета раствора

В домашних условиях целесообразно готовить бетонный состав вручную. Вам понадобиться 1 часть цементной смеси, 2 части песка, 3 части гравия, добавки и вода. Учитывайте разницу в объемной массе материала и ведите расчет в ведрах: ведро песка будет весить 19 кг, цемента – 15 кг, а щебня – 17, 5 кг. К ингредиентам добавляется вода, и раствор вымешивается до однородной консистенции. После заливки фундамента, дальше следует технологически сложная физико-химическая реакция – выделения тепла и испарения воды, в результате которой образовывается искусственный камень.