Как делают фундаменты многоэтажных многоквартирных жилых домов?

Основа любого фундамента – это создание прочной плотной основы, способной выдерживать конструкционные нагрузки, что особенно важно для многоэтажных домов.

В таких постройках фундаментам требуется высокий уровень жесткости, применимый в любых инженерно-геологических условиях, а также определенные требования к обустройству котлованов и их заливке.

Какие фундаментные основы больше всего подходят для МКД (многоквартирных домов), каковы технические требования к ним, технология, ошибки и последствия, узнайте из данного материала.

Какие основания подходят для МКД?

Для многоэтажных построек во всем мире принято делать монолитную заливку, а также укладывать сплошные ЖБ-плиты. Гораздо реже используются ленточные фундаменты.

Общепринятой для строительных специалистов считается классификация, по которой применяют следующие типы оснований:

• Плитные. ЖБ-плиты выдерживают до 0,6 МПа. При этом их толщина составляет 1-2,5 м. Для них в местах соединений используют ребра жесткости, консоли и специальные усилители. Изделия бывают ребристыми и плоскими.
• Свайные. Формируются с применением набивных и забивных свай, диаметром 30 х 30 см и 35 х 35 см, максимальное давление на которые составляет 1 МПа. Свайные металлические изделия – это глубокое заложение основы, которое бывает без выемки грунта (набивные сваи) и с выемкой (буровые).

  Расчет нагрузки, сделанный инженером, может послужить причиной применения для буровых свай кессонов (опускных колодцев) или стальных труб. Диаметр таких изделий может достигать до 2 м, и подходит для любого проблемного грунта, которому требуется передача больших нагрузок на значительную глубину.

• Комбинированные. Данный тип конструкции для фундамента применяют в тех случаях, когда многоэтажное здание застраивается в местах плотных застроек. Свайно-плитная основа значительно снижает вес основной нагрузки, равномерно распределяя ее по всему периметру. Больше всего данный тип рекомендован специалистами для торговых центров, многофункциональных комплексов, но используется и для жилых домов.

Среди строителей принято разделять перечисленные типы фундаментов таким образом:

• СПФ (свайно-плитный);
• на естественном основании;
• глубокого заложения.

Принцип данного разделения полностью идентичен описанным выше типам, так как применяет плиты, монолит или сваи.

Ленточные основания применяют для строений, с высотой до 16 этажей, но только в случае однородных грунтовых условий. Здесь используется технология параллельных лент – укладки шпал, которые затем превращаются в общую плиту.

Для данного метода подходит также и перекрестная технология, подходящая неоднородным и пучинистым почвам.

Широко используется также монолитная заливка по опалубке и бутовая. Это помогает получить прочную ЖБ-бетонную основу, но работать с готовыми плитами в несколько раз целесообразнее. Если все же принято решение о создании монолитной основы, то она формируется для многоквартирного дома по всем строительным правилам и плану, при помощи специальной техники (бетономешалки, пневмонасоса и вибратора, уплотнителя и т.д.).

В работе с фундаментами многоэтажных жилых домов применяют нормы СП 50-101-2004. Во время проведения этапов строительства ведется постоянный мониторинг состояния грунта, возводимых бетонных конструкций, ростверков и свай (если они применяются по плану строительства).

Для многоэтажной стройки применяют сваи с увеличенный диаметром – 40 х 40 см, способных выдерживать нагрузки до 150-200 т.

Требования к основе таких зданий

Основа строений, обустраиваемая под жилые МКД, должна выдерживать не менее 120-200 т общей нагрузки. Кроме этого, к ней применяются следующие технические требования:

• Плиты должны иметь достаточную толщину, чтобы они не потеряли жесткость изгиба, и не привели к деформациям.
• Для изготовления изделий и монолитной основы должны использоваться качественные, прочные марки бетона (желательно М500), от проверенных производителей.
• Допускается использование плит в проектах, предусматривающих создание ЖБ-коробки, что подойдет для обустройства нижних помещений и подвалов под коммуникации.
• Для обустройства любого типа фундаментной основы потребуется отвод грунтовых вод, и соблюдение требований к постройкам с их близким расположением.
• Необходимо обязательно использовать гидроизоляцию, которая устраивается под несущей плитой.
• В регионах с суровыми зимами используется теплоизоляция.
• Способы работы с фундаментной основой должны проводиться с учетом деформации грунтов, желательно, по методике расчета балок и плит на упругом основании.
• Перед началом строительного процесса важно проводить инженерно-геологические изыскания с обязательным ультразвуковым сканированием, чтобы грунт смог длительно выдерживать вертикальную несущую нагрузку.
• Если используется свайный тип основы, то допускается пробуривание скважин до 100 м в глубину.
• При составлении проекта обязательно учитывается глубина промерзания, сейсмическая активность и особенности ландшафта, в том числе природные аномалии (например, наличие полых карстовых шахт).
• На плане работ отмечаются общие габариты основы, крупные объекты инфраструктуры или капитального строительства, а также инженерные и транспортные коммуникации, проходящие поблизости с застраиваемым участком.
• При использовании свай, по периметру используются большие изделия, а ближе к центру – короткие, так как максимальные нагрузки на любое строение намного больше по краям.
• В процессе работ используется специальная технология переуплотнения грунта, с учетом первичной и вторичной усадки грунта.
• Расчет конструкционного воздействия на фундамент должен брать во внимание предполагаемую максимальную вертикальную нагрузку, особенно при комбинированных типах основы.
• Если применяются ЖБ-плиты, их сваривают (в местах выступа армировки), а стыки замазывают качественным герметиком).
• Во время проектирования с соответствующими организациями обязательно согласовывается место расположения коммуникаций.

Лучшим для постройки считается плотный и твердый грунт, так как такая порода поможет быстро справиться с вертикальной и горизонтальной нагрузкой. Имеет значение также климат, зимние температуры, уровень возможного промерзания почвы, а также способы защиты от холода (теплоизоляция в один или несколько слоев) и ветра (герметизация стыков прочными растворами и герметиками).

Глубокие опоры, в виде мощных набивных свай и безбалочных фундаментных плит, считаются лучшими для возведения современных многоэтажных домов.

Технология строительства

Возведение многоквартирного дома согласовывается с городским (областным) органом отдела и архитектуры.

Для этого инженер предоставляет проектно-сметную документацию, с указанием подробного плана выполнения сначала земельных работ и обратной засыпки пазух в котловане, а затем этапов обустройства фундамента по выбранному типу.

Вся технология после получения разрешений на застройку выглядит затем так:

1. Разметка периметра участка, и очистка его от плодородной почвы.
2. Работа техникой по выемке грунта, в местах установки свай, опалубки или плит.
3. Проведение процесса обратной засыпки пазух.
4. Отвод почвенных вод.
5. Трамбовка грунта, создание надежной ПГС-подушки.
6. Определение мест для подземных коммуникаций.
7. Работа с установкой и заливкой выбранного типа основы.
8. Окончание укладки фундамента – вибрационные и уплотнительные работы.
9. Предоставление времени на схватывание бетона (7-28 дней), при Т 20°C.
10. Обустройство гидроизоляции под плиты или поверх монолита (ленты) – вертикальная, горизонтальная, обмазочная, штукатурная, рулонная.

При сильных типах промерзания фундаментов – их утепляют по всей площади и по бокам. Лучшими материалами для этого считается экструзионный пенополистирол, типа «Пеноплэкс» или сухой керамзит. У плит обязательно обмазываются стыки мастикой или подходящим герметиком – проводится первичная герметизация.

В качестве дополнительной защиты для фундамента желательно сделать водосточную систему над кровлей и отмостку из любых подходящих материалов – это отведет осадки, и будет способствовать его долговечности.

Ошибки и последствия

Допущенные в процессе строительства ошибки могут проявить себя не сразу. Спустя год-два они обнаружатся в виде:

• видимой геометрической деформации, из-за неправильно рассчитанной нагрузки, и нарушенной последовательности выполнения работ;
• протекания грунтовых вод в подвальные помещения;
• трещин по конструкционным стенам, свидетельствующих о некачественности используемого материала;
• промерзания пола на нижних этажах.

Причинами ошибок становятся:

• несоблюдение утвержденного плана и рассчитанных этапов работы, с учетом геологического обследования территории будущей застройки;
• нарушение технологии – недостаточная трамбовка, отсутствие дней выдержки набирания прочности фундаментной основы;
• использование всех видов строительных материалов и расходников кустарного производства;
• неуместная экономия на материалах;
• несоблюдение требований к глубине, промерзанию и расположению грунтовых вод;
• отсутствие гидроизоляции и утепления.

Результатом ошибок станет постоянная необходимость в проведении текущих ремонтов, что станет затратным для любой жилищной организации или частной строительной компании.

Требуется внимательность при создании монолитной (бетонной) основы. Неправильная работа с материалом, отсутствие соблюдения влажности и температуры его высыхания и отвердения могут стать причиной для появления в дальнейшем проблем с фундаментом, потребующих устранения последствий.

Заключение

Качественное обустройство фундаментной основы способствует прочности и надежности всего многоквартирного сооружения.

Перед началом реализации любого проекта необходимо серьезно продумать этапы и провести расчеты, с учетом всех природных и механических факторов, для предотвращения появления последствий строительных ошибок.

Перед заливкой фундамента нужно качественно выполнить земельные работы, строго по плану, с учетом всех нюансов и расположенной рядом транспортной и инженерной инфраструктуры.

Расчеты, подбор и возведение фундамента для многоэтажного дома лучше всего доверить профессиональным инженерам и строителям местных компаний.