Армирование ступенчатого фундамента

Фундамент на участке с уклоном: особенности выбора

На любом участке так или иначе присутствует уклон, полностью ровных практически не существует.

При этом равнинным считается участок с уклоном до 3%. Местность с уклоном до 8% называется малонаклонной, до 20% – средненаклонной. Участки с уклоном более 20% – крутые и самые проблематичные для возведения строений.

Монолитное основание обустроить здесь невозможно, да и прямой ленточный фундамент на холме с крутым уклоном – удовольствие дорогое. Строительство на участке такого типа в общих чертах такое: нужно максимально углубиться в почву в наивысшей точке, образуя стену, а в низшей точке поставить столбы-опоры. Часть холма срезается под углом 90 градусов. Тогда под домом образуется дополнительное пространство для гаража, котельной, хранения и других хозяйственных помещений.

Однако не каждый хозяин готов так переплатить, да и не всем нужны дополнительные пространства из-за того, что придется решать вопрос с коммуникациями. В этом случае выбирают ступенчатый фундамент, который требует меньше земляных работ и материалов. Также основание оптимально распределяет нагрузки от грунта.

Что собой представляет ступенчатый ленточный фундамент

Ступенчатое основание – это несколько террас или горизонтальных площадок, располагающихся одна над другой и связанных в единую конструкцию. Ступенчатый фундамент применяют на холмах с разницей в высоте вершины и подошвы более 1 метра. Конфигурация такого основания состоит из нескольких ленточных фундаментов, скрепляющихся в месте их вертикального сопряжения.

Распределение ступеней по высоте склона предназначено для обеспечения равномерной нагрузки на опору, при этом объем земляных работ примерно такой же, как и при обустройстве ленточного фундамента на равнине. При этом стоит помнить, что рытье траншеи здесь сложнее в плане замеров, поскольку необходимо тщательно следить за соблюдением горизонтальности траншей и строгой вертикальности ступеней.

Особенности возведения ступенчатого ленточного фундамента

Обустройство опоры этого типа требует особой технологии. Армирование ступенчатого фундамента и заливка бетона происходит снизу вверх. Одновременная заливка всей ленты в этом случае не допускается, поэтому ее заливаю ярусами. Тогда возникает проблема: холодный шов между участками. Эти места слабые, в первую очередь подвержены разрушениям при воздействии внешних факторов, в частности климатических. В связи с этим места стыков ступеней необходимо обустраивать методом перекрытия.

При возведении учитывают угол наклона, тип почвы, особенности климата и другие факторы, поэтому для расчетов и создания чертежей будущего фундамента стоит обращаться к профессионалам. Самостоятельно высчитать все параметры практически невозможно, а ошибки будут слишком дорого стоить.

Некоторые хозяева, пытаясь построить дом на склоне своими руками, уменьшают высоту ступеней, чтобы снизить перепад высот. Это решение непрактично, поскольку снижается прочность сцепления между грунтом и основанием.

Технология возведения ступенчатого ленточного фундамента

В момент проектирования стоит учесть, что ширина каждой площадки фундамента должна быть более 1 метра, в среднем – 3-4 метра, высота ступеней составляет половину ширины или чуть меньше, чаще берут 30-40 см.

Земляные работы

Траншею роют таким образом, чтобы по ширине она соответствовала ширине ленты, плюсом добавляют толщину опалубки и утеплителя. Глубина зависит от проекта и уклона холма, к ней добавляется 20-40 см на обустройство подушки. В первую очередь удалят плодородный слой и растительность, а также корни кустарника.

Затем роют траншею, которую отбортовывают вынутым грунтом, чтобы избежать обрушения во время дождей. Если глубина траншеи более 1 м, обязательно устанавливают откосы. Дно утрамбовывают.

Гидроизоляция и обустройство подушки

Геотекстиль расстилают на дно так, чтобы его борта поднимались на стенки траншеи на высоту подушки (20-30 см) плюс 10-20 см. Подушку выполняют из песка, также тщательно утрамбовывая. Допустимо вместо этого применять метод подбетонки: бетон класса В7,5 заливают на подушку из песка (20 см) и щебня (10 см). Сама подбетонка толщиной не должна превышать 10 см.

Армирование

Армирование ступеней фундамента выполняется частями – отдельно для каждого яруса, затем их связывают вместе. Как и для прямого ленточного основания, каркас включает рабочие элементы из арматуры периодического профиля диаметром 12-14 мм и конструктивные элементы. Если для прямого фундамента их нарезают из гладкой арматуры, то для каскадного лучше взять с периодическим профилем.

Рабочие элементы укладывают горизонтально вдоль траншеи с расстояние между ними до 20 см. Так, при ширине фундаментной ленты 500 мм потребуется 3 прута, тогда как для прямого ленточного фундамента – 2. Такие же правила действуют для остальных армопоясов. Их количество зависит от высоты ленты, на каждые 400 мм укладывают свой армопояс. Между собой их соединяют поперечной и вертикальной арматурой с шагом не более 350 мм. Вертикальную часть ступени изготавливают аналогичным образом.

Далее следует связать между собой обе эти части. Это выполняется Г-образными элементами, причем для ступеней высотой 30-40 см нахлест равен 25 см, а для ступеней большей высоты – не менее 20 диаметров арматуры. При этом соединительные элементы используются для каждого армопояса и для всех четырех сторон столба. Сами ступени необходимо усилить Z-образными элементами, для которых применяется арматура такая же, как для рабочих стержней. Это усилит прочность конструкции. Собирают каркас так, чтобы со всех сторон защитный бетонный слой составлял не менее 20 мм.

При армировании ступенчатого фундамента не допускается возведение и заливка частями. Весь каркас нужно собрать до заполнения траншеи бетоном, иначе при заливке части ступеней арматуру может «повести». А вот после полной сборки устанавливать опалубку и заливать стоит частями.

Бетонирование

Смесь заливают в траншею с предварительно установленной опалубкой, виброинструментом утрамбовывают бетон, выпуская пузырьки воздуха. Через 7 дней, когда он наберет силу, можно продолжить заливку следующего яруса. Разопалубку рекомендуется производить одновременно по всей ленте, когда последний слой достиг максимальной прочности. В теплое время года это происходит через 28-30 дней, в холодное увеличивается до 45-50 дней.

Для предотвращения расслаивания ленты в местах стыка ступеней, перед заливкой нового яруса их промазывают свежей смесью. Кроме того, сейчас в растворы добавляют специальные присадки – пластификаторы. Они обеспечивают эластичность и лучшую укладку смеси, а также повышают ее адгезию к арматуре.