Erecció d'una fundació monolítica: recomanacions d'experts

Els sòls en moviment i saturats d'aigua, així com el relleu amb desnivells, obliguen els constructors a buscar noves tecnologies per organitzar la fundació. Un d'ells és un sistema monolític, que permet la construcció en mòbil i propens a l'engordament estacional, la inflació dels sòls.

La base monolítica és una llosa poc profunda, que és una estructura inseparable d'un marc de reforç i formigó. Formant una sola unitat, l'armadura i el formigó proporcionen fiabilitat i gran capacitat de càrrega.

Aquesta base és adequada per a sòls inestables i saturats d'aigua., ja que resulta bastant mòbil, però alhora proporciona una distribució uniforme de la càrrega. En altres paraules, fins i tot experimentant algunes vibracions i vibrant amb el terra, aquesta placa protegeix la casa de l'enfonsament i la pertorbació de la geometria.

El principal avantatge d'una fonamentació monolítica és la possibilitat de construir sobre sòls mòbils amb poca capacitat portant. Estalvia si la construcció d'una casa privada sobre una base de pila o cinta és impossible o no és rendible en aquest tipus de sòl. Això només es pot establir en analitzar sòls, fins i tot durant els seus canvis estacionals.

És una idea errònia que una base de llosa és adequada per a tot tipus de sòls. Això no és cert, tot i que la llosa és capaç d'anivellar certa inestabilitat del sòl.

Una base de llosa flotant és indispensable per a moviments significatius del terra. Es mou amb ell en una petita amplitud (invisible per als residents de la casa). Tanmateix, si es noten canvis significatius en el moviment del sòl sota la base de la llosa i a prop d'ella, això significa que la càrrega del sòl és desigual, cosa que és perillosa per a l'objecte. Per prevenir aquests fenòmens, repetim, només ajudarà una anàlisi exhaustiva de la composició i les propietats dels sòls.

L'avantatge d'una fonamentació monolítica és la capacitat de construir-hi estructures força massives i de diversos pisos.

La base de la llosa no té costures, per tant, quan el sòl es mou, conserva la seva fiabilitat i solidesa.

Sovint, entre els avantatges d'un sistema de fonamentació monolítica, s'indica una petita quantitat de moviment de terres. Una afirmació similar és certa quan es tracta d'una base de llosa típica. No obstant això, en alguns casos és necessari augmentar el gruix de la capa de sorra, per tant, cal excavar una fossa més profunda, la qual cosa comporta un augment del volum dels moviments de terra. Una situació similar s'observa quan es construeix un soterrani.

L'avantatge de la base monòlit és la facilitat d'instal·lació del sòl, que es deu a la capacitat d'utilitzar la llosa com a subsòl.Si la instal·lació es realitza segons la tecnologia sueca, que suposa l'aïllament tèrmic de la llosa, no es requereix un aïllament addicional. D'una banda, això simplifica el procés d'instal·lació del terra, de l'altra, requereix un enfocament responsable i professional per organitzar cada capa de la llosa.

En general, una base de llosa és adequada per a tot tipus d'edificis, incloses les formes inusuals. N'hi ha prou d'excavar un pou de la mida requerida i aconseguir la configuració requerida mitjançant l'encofrat per construir, per exemple, una casa amb finestrals.

Entre els inconvenients d'aquest sistema hi ha la necessitat d'atraure maquinària i equipament especial, la qual cosa comporta un augment de l'estimació. Quan s'aixequen edificis de gran superfície, fer una compactació del sòl d'alta qualitat amb les vostres pròpies mans és problemàtic; hauríeu d'aconseguir un compactador de gasolina o elèctric.

El reforç s'ha de col·locar en un angle determinat, per tant, per obtenir la forma desitjada de les varetes, s'aconsella disposar d'una màquina especial. Finalment, la llosa s'ha d'abocar en un sol pas sense interrupció, i el formigó s'ha d'aplicar uniformement sobre tota la zona. Naturalment, això no es pot fer sense una formigonera o una bomba.

Una característica de la base de la llosa és que totes les seves parts han de quedar uniformement a terra. Quan apareixen buits, la fiabilitat d'aquesta estructura està fora de dubte, cosa que fa impossible organitzar els soterranis sota el monòlit. Tanmateix, això no vol dir que l'haureu d'abandonar completament. Aquest problema es resol organitzant una fossa més profunda i disposant un soterrani directament sobre la llosa.

Això no es pot anomenar un inconvenient, sinó una característica: la necessitat de planificar acuradament les maneres d'establir i encaminar les comunicacions en l'etapa de planificació. Això es deu al fet que la majoria de les comunicacions es col·loquen en el gruix de la llosa. Si es produeix un error o voleu canviar alguna cosa, serà problemàtic fer-ho.

El desavantatge d'aquest tipus de sistema és l'alt cost d'instal·lació. Això es deu a la necessitat d'omplir una gran àrea de formigó, així com a un augment en comparació amb el nombre d'una base de cinta, per exemple, la quantitat de reforç necessari.

Hi ha diverses varietats de base monolítica.

• Cinta. Es tracta d'una llosa de formigó armat que es munta al llarg del perímetre de l'edifici, així com sota les estructures de murs de càrrega dels objectes. Aquest sistema és adequat per a capacitats portants mitjanes.

• Placa. Monòlit de formigó armat, abocat sota tota la superfície de la casa. En la seva forma clàssica, és una sola llosa sense costures. Tanmateix, també hi ha una versió plegable, muntada a partir de partícules. A diferència d'un monòlit, aquesta estructura té una capacitat de càrrega menor, per tant no es recomana per a edificis residencials. Apte per a sòls tous propensos a les fluctuacions estacionals, així com en zones propenses a terratrèmols.

• Pila-grilla. És una base de formigó, excavada a terra i connectada entre si per una sola llosa.

Finalment, també s'anomenen monolítics els fonaments monolítics de la senyalització viària designada FM 1. Són bases rodones de formigó armat.

Segons el tipus d'aprofundiment, la fonamentació de la llosa és de dos tipus.

• Poc profund. S'enfonsa a terra no més de 50 cm. En aquest cas, es requereix un "coixí" de sorra gruixuda per anivellar el sòl. Els fonaments poc profunds s'utilitzen principalment en sòls no rocosos per a edificis petits amb parets de fusta o blocs de construcció lleugers.

• Encastat. La profunditat de la llosa pot arribar als 150 cm. La profunditat exacta ve determinada pel punt de congelació del sòl: la base ha de ser 10-15 cm més profunda que el punt de congelació i, al mateix temps, descansar sobre capes sòlides.

Normalment s'utilitza en la construcció d'objectes massius sobre una llosa o estructures superiors a dos pisos.

Com ja s'ha dit, la fonamentació de la llosa no requereix una gran aprofundiment; sota d'ella s'excava una fossa a poca profunditat de mida corresponent a la llosa. A més, el fons de la fossa està cobert amb una capa de sòl compactat, que a més es tritura i s'anivella.

La següent capa és un coixí de sorra, que ajuda a distribuir la càrrega de manera correcta i uniforme. Les característiques del material (petits grans de sorra) impedeixen que la base s'inclini i el seu enfonsament, i també neutralitzen els efectes de l'aixecament del sòl. La sorra neta també es pot substituir per una barreja de sorra i grava o diverses capes de grava de diferents fraccions.

Els geotèxtils es col·loquen a la part superior de la capa de sorra, que fa una funció de reforç i impermeabilització.

També hi ha una variant d'impermeabilització preliminar, quan la instal·lació de geotèxtils es realitza immediatament al llarg de la fossa de la base. - es col·loca directament sobre el sòl compactat. Hi ha un "coixí" de sorra al damunt. Aquesta versió del dispositiu és rellevant per a sòls pantanosos inestables. En alguns casos, els geotèxtils es poden col·locar entre les capes de sorra i grava. Normalment s'aboca pedra picada o grava gruixuda, s'aboca geotèxtil a la part superior, sobre la qual s'aboca sorra. Per a l'estabilitat de la capa de grava inferior, també es pot abocar una mica de sorra a sota. Aquesta tecnologia de construcció permet un millor drenatge del lloc per a la fonamentació.

Fins i tot els constructors professionals no sempre posen la següent capa a causa del seu desig de reduir l'estimació de costos i accelerar el temps d'instal·lació. Tanmateix, això no vol dir que aquesta capa no tingui la seva pròpia funcionalitat. Estem parlant d'una fina capa de formigó, la solució de la qual s'aboca sobre els fars. El pre formigonat permet aconseguir el nivell ideal i, per tant, la precisió de la geometria de tota l'estructura. A més, és més fàcil aïllar i impermeabilitzar el terra sobre la capa de formigó.

La següent capa és la impermeabilització d'acabat, que es realitza amb materials bituminosos enrotllats. Estan enganxats o fusionats en diverses capes i superposats. Es pot aplicar mastic bituminós sota la capa de material en rotlle.

Un cop finalitzades les obres d'impermeabilització, es munta un monòlit de formigó armat. El reforç estàndard es realitza en 2 nivells amb entrellaçat mitjançant elements de reforç verticals.

En alguns casos, l'esquema típic donat d'una fundació monolítica pot canviar. Així, quan el nivell del formigó coincideix amb la línia del sòl, recorren a augmentar el gruix de la llosa o a utilitzar reforços. Tots dos mètodes us permeten protegir el formigó de la humitat, però el primer costarà molt més. En aquest sentit, sovint recorren a la instal·lació de reforços, que s'aboquen sota les parets de càrrega i interiors. A més de la protecció contra la humitat, aquest disseny us permet organitzar una habitació del soterrani sobre una base monolítica de formigó armat.

Per a les dependències, podeu utilitzar una base prefabricada de llosa. No és una llosa monolítica, sinó que està muntada a partir de "quadrats", que es col·loquen molt a prop de la base preparada. Aquest disseny es caracteritza per una instal·lació menys laboriosa, però és inferior a un anàleg monolític en la seva fiabilitat i, per tant, no es recomana per a edificis residencials.

La construcció de qualsevol fonament comença amb càlculs preliminars, que formen part de la documentació de disseny. A partir de les dades obtingudes, es pren informació sobre les dimensions i característiques de cada element de la base, es fa un plànol del "pastís" de la llosa, es selecciona el gruix de cadascuna de les capes.

L'indicador més important de la resistència d'una estructura és el gruix del monòlit. Si és insuficient, la base no tindrà la capacitat de càrrega requerida. Amb un gruix excessiu, es produeix un augment inraonable de la intensitat laboral i dels costos financers.

Els càlculs correctes només es poden fer sobre la base d'estudis geològics: anàlisi del sòl. Per a això s'acostumen a fer pous en diferents punts del jaciment, d'on es treu el sòl. Aquest mètode permet determinar els tipus de sòl presents, així com la proximitat de les aigües subterrànies.

Cada tipus de sòl es caracteritza per una resistència variable a la càrrega, és a dir, quanta pressió (en kg) pot exercir la fonamentació sobre una unitat específica de superfície del sòl (en cm). La unitat de mesura és kPa. Per exemple, la resistència variable de la pedra triturada i la grava gruixuda a la càrrega és de 500-600 kPa, mentre que per a sòls argilosos aquesta xifra és de 100-300 kPa.

Tanmateix, els càlculs s'han de fer en funció dels valors no de la resistència específica del sòl, sinó de la pressió específica sobre un tipus específic de sòl. Això es deu al fet que amb una petita resistència, la base s'enfonsarà al sòl. Si la pressió resulta ser insuficient, és impossible evitar la inflor del sòl sota la base i la seva deformació.

Els valors òptims de pressió són constants, es poden trobar en SNiP o de lliure disposició. La pressió específica es mesura en kgf / cm kV i és individual per a diferents tipus de sòls. Per exemple, les argiles plàstiques tenen una pressió específica de 0,25 kgf / cm kV, mentre que el mateix indicador de sorra fina és de 0,33 kgf / cm kV.

Curiosament, si comparem les dades de la taula de resistivitat i la pressió del sòl, resulta que la segona taula (pressió) contindrà un nombre menor de varietats de sòl. Així, la grava i la pedra triturada "desapareixeran". Això s'explica pel fet que la base de la llosa no és l'única opció possible per a la construcció en aquest tipus de sòl. Potser serà més racional utilitzar una cinta analògica.

Els fets anteriors indiquen la necessitat de calcular la càrrega total del monòlit, que actua sobre el sòl. Coneixent aquest indicador, es podrà prendre la decisió d'augmentar o disminuir el gruix del monòlit i també (si és irracional reduir el gruix de la llosa) utilitzar materials més lleugers per a estructures de parets de càrrega. Per exemple, en lloc de maons més pesats, utilitzeu blocs, erigint parets de formigó cel·lular.

El gruix òptim per a la majoria dels edificis és un gruix de monòlit de 30 cm La capacitat de càrrega de l'estructura en aquest cas serà suficient i el projecte serà econòmicament viable.

Per a les parets de maó, es recomana augmentar lleugerament el gruix de la base: hauria de ser de 30 cm. Per a materials més lleugers, blocs d'escuma i gas, aquest valor es pot reduir a 20-25 cm.

Després d'obtenir les dades sobre el gruix requerit del monòlit, comencen a calcular la quantitat de solució de formigó. Per fer-ho, segons el dibuix, heu de calcular l'alçada, el gruix i l'amplada de la llosa i fer un petit estoc de solució del 10% al nombre resultant. El grau de ciment ha de ser com a mínim M400.

L'etapa preparatòria es pot dividir en 2 parts: realització d'estudis geològics i creació d'un projecte, preparació directa del lloc per a la fundació.

Cal netejar la zona de runes i preparar les entrades per a equips especials. Després d'això, hauríeu de començar a marcar. Es realitza amb clavilles i una corda. N'hi ha prou amb perfilar el perímetre exterior de la futura fundació.

Després del marcatge (o abans, ja que és més convenient), s'elimina la capa superior del sòl juntament amb la vegetació sota la base. El següent pas és cavar una fossa.

A causa de la petita quantitat de moviment de terres i una tecnologia de construcció comprensible, l'organització d'una base monolítica es pot fer a mà. És cert que no es pot prescindir de la participació d'equips especials.

Les instruccions d'instal·lació pas a pas es presenten a continuació.

• Preparació del lloc, marcant la ubicació de la futura fundació.
• Excavació: excavació d'un pou de fonamentació. És més convenient fer-ho amb una excavadora. La profunditat de la fossa ha de ser suficient per acomodar totes les capes del "coixí", així com part del monòlit. No hem d'oblidar que una altra part del mateix (10 cm n'hi ha prou) s'ha d'aixecar per sobre del terra. En aquest cas, les parets resultants i la part inferior del rebaix s'han d'anivellar mecànicament.

• La fossa de fonamentació preparada està coberta amb geotèxtils. El material es superposa a trossos. Per evitar que es trobi sota el pes del "coixí", enganxar les juntes amb una cinta resistent a la humitat permet. Els geotèxtils es col·loquen al fons i a les parets de la fossa.
• Adormir-se al pou de sorra o pedra picada.

• Simultàniament amb l'ompliment de la capa de sorra, s'organitza un sistema de drenatge, gràcies al qual s'eliminarà l'excés d'humitat del monòlit. Al voltant del perímetre de la fossa s'excava una rasa, on es col·loca una canonada de plàstic, que actua com a canal de drenatge. Els seus elements individuals es recullen en un únic sistema, que es troba en un angle per eliminar la humitat a un lloc designat. Es fan perforacions a la canonada i l'espai al seu voltant s'omple de runes.
• Tornem al "coixí" de sorra, el gruix del qual hauria de ser d'almenys 20 cm. Després de l'ompliment, la capa s'aboca i s'ha de comprovar el nivell de la capa tot el temps. Això ajudarà a fer diverses clavilles clavades en diferents punts de la fossa.
• La següent capa (d'uns 15 cm de gruix) és pedra picada, que eliminarà la humitat de sota la llosa.També s'ha de pissar, mantenint la capa a nivell horitzontal.

• Després d'omplir la pedra triturada, comencen a crear l'encofrat lateral, que hauria de ser força fort, ja que hi cauran càrregues importants. Quan les lloses estan aïllades al llarg de tot el perímetre, l'encofrat està fet de plaques d'escuma de poliestirè no desmuntables d'alta rigidesa. En altres casos, l'encofrat desmuntable es fa amb taulers o fusta contraxapada.
• Per reduir el risc de penetració d'humitat a la capa de formigó, es col·loca una membrana de polímer a la part superior de la pedra triturada. També se solapa, però és important col·locar la membrana amb el costat correcte cap a la runa. La membrana es col·loca amb solapament i sobre l'encofrat.
• El següent pas és abocar la regla de formigó, que sol tenir un gruix de 5-7 cm.

• Després que la subbase de formigó adquireixi força, podeu procedir a la impermeabilització final. Per a això, la superfície de la regla es cobreix amb una imprimació bituminosa, que millora les propietats d'adhesió dels materials. A continuació, es procedeix a la fusió del primer material de rotlle per a la impermeabilització a base de betum. Després d'enganxar el primer full, el següent s'enganxa de la mateixa manera sense buits. Normalment, la impermeabilització es col·loca en 2 capes, mentre que és important col·locar la segona amb un desplaçament perquè les juntes de la primera capa no coincideixin amb les costures entre els materials de la segona capa.
• Després de la impermeabilització, comencen a escalfar la base, per a la qual cosa solen utilitzar material d'escuma de poliestirè de llosa. Igual que amb la impermeabilització, l'aïllament es col·loca en diverses capes amb un desplaçament. Les plaques de poliestirè expandit tenen diferents gruixos, però, quan una capa gruixuda és suficient per aconseguir l'eficiència tèrmica desitjada, és millor utilitzar 2 plaques més primes.

• El següent pas és el reforç. No es pot col·locar directament sobre l'aïllament, els maons s'han de col·locar sota el marc de reforç o s'han d'utilitzar potes especials. Entre la capa de reforç i l'aïllament ha de quedar un espai d'almenys 5 cm.El torn no s'ha de soldar, es lliga amb un filferro.
• Posar comunicacions, perquè després d'abocar el terra serà impossible fer-ho. Si s'organitza un sòl càlid, les canonades s'uneixen a una caixa metàl·lica. Al mateix temps, s'instal·len col·lectors que connecten totes les canonades. Assegureu-vos que tots els conductors estiguin sota pressió, això ajudarà a identificar ràpidament un forat si es fa malbé durant l'abocament.
• L'etapa final és l'abocament de la mescla de formigó, abans de la qual es torna a comprovar acuradament la qualitat de l'encofrat. No hauria de tenir buits per on pugui fluir el formigó. La solució s'ha d'abocar sobre tota la zona alhora. Per anivellar la capa s'utilitzen bombes o fregons de fusta. És imprescindible utilitzar vibradors, que eliminaran l'aparició d'aire en el gruix de la solució. Després d'això, la superfície és igualada per la regla i es deixa "descansar" fins que guanya força.

Per excloure l'impacte negatiu del medi ambient sobre el formigó endurit, és possible protegir-lo amb un material de cobertura. A l'hivern, es col·loca un cable calefactor sobre tota la seva superfície. A més, durant el procés d'abocament a baixes temperatures, es recomana afegir additius especials al formigó que acceleren el procés de presa, així com utilitzar panells d'acer amb funció de calefacció per a l'encofrat.

En condicions de calor extrema, s'ha d'evitar que la superfície de formigó s'assequi, per tant, durant les primeres 1,5-2 setmanes després de l'abocament, s'humiteja periòdicament.

Aprendràs més sobre les característiques de la construcció d'una fundació monolítica mirant el següent vídeo.

Un dels factors que afecten la resistència del monòlit és la qualitat del reforç. El nombre de nivells de reforç ve determinat pel gruix de la llosa. Si s'utilitza una llosa amb un gruix de no més de 15 cm, n'hi ha prou amb un nivell de reforç, mentre que les barres d'acer es lliguen amb filferro i es col·loquen exactament al centre de la base.

Amb un gruix de llosa de 20 cm, s'utilitza un reforç de dos nivells. La distància entre els elements de reforç és de mitjana de 30 cm.

La resistència i la durabilitat de la llosa depèn en gran mesura de la qualitat del formigó.

Ha de complir els requisits següents:

• indicadors de densitat - dins de 1850 - 2400 kg / m3;
• classe de formigó - no menys de B-15;
• grau de formigó - no menys de M200;
• mobilitat - P3;
• resistència a les gelades - F 200;
• resistència a l'aigua - W4.

Quan prepareu una solució pel vostre compte, en primer lloc, heu de prestar atenció a la força de la marca del ciment. Es recomana triar la vostra marca per a cada tipus de sòl, així com en funció de les característiques estructurals de l'edifici. Per tant, en sòls tous per a edificis pesats (per exemple, amb parets de maó), es recomana ciment M 400. Per a cases de formigó cel·lular, n'hi ha prou amb ciment amb una força de marca de M350, per a cases de fusta - M250, per a cases de marc - M200.

Finalment, és important com s'alimenta i s'aboca el formigó. No es recomana alimentar formigó des d'una alçada superior a 1 m, i també moure'l a una distància de més de 2 m (cal moure periòdicament la formigonera pel perímetre i també utilitzar una bomba). El farciment s'ha de fer en una sessió, no es recomana omplir seccions, de manera òptima per capes.

Les condicions òptimes per a la curació del formigó són: temperatura - no menys de 5ºC, nivell d'humitat - no menys del 90-100%. Per protegir el formigó en aquesta etapa, podeu utilitzar polietilè normal o lona. És important que el material de recobriment se superposi i les juntes s'enganxin amb cinta adhesiva. En cas contrari, aquesta protecció no tindrà sentit.

Es considera que la instal·lació òptima és una col·locació de protecció, en què el material cobreix no només la capa de formigó, sinó també l'encofrat, i les seves vores es fixen a terra amb pedres o maons.

Quan es rega el formigó, la humitat s'ha de distribuir per degoteig i no abocar-se en un rierol. Per evitar la formació de solcs en una capa fresca de formigó, us ajudarà col·locar serradures o arpillera a la seva superfície, que estan cobertes amb una pel·lícula. En aquest cas, s'aboca aigua sobre serradures o arpillera, absorbint uniformement al formigó.