Устройство и расчет фундаментов на вечномерзлых грунтах

Строй-справка.ру

Отопление, водоснабжение, канализация

На значительной части территории России распространены веч-номерзлые грунты, залегающие на глубине от 0,5 до 4,5 м и имеющие толщу мощностью от нескольких метров до 1,5 км.

Вечно мерзлыми называют грунты, находящиеся в мерзлом состоянии (имеют отрицательную температуру и лед в своем составе) в течение трех лет и более. Вечномерзлые грунты представляют собой ярко выраженные структурно-неустойчивые грунты, так как при их оттаивании происходят просадки в результате нарушения природной структуры. При промерзании оттаявшего грунта возможно его пучение.

Оттаивание и промерзание грунта, как правило, происходит ежегодно в слое сезонного оттаивания или промерзания (деятельном слое), находящемся в верхней зоне основания над толщей вечно-мерзлых грунтов.

Проектирование фундаментов, устраиваемых в районах распространения вечномерзлых грунтов, является очень сложной задачей, правильное решение которой возможно только с учетом процессов, происходящих в деятельном слое и слое вечномерзлого грунта. Неправильный учет этих процессов и характера их протекания часто приводит к недопустимым деформациям зданий и сооружений, а в некоторых случаях служит причиной их полного разрушения.

Процессы, происходящие в слое сезонного промерзания и оттаивания, а также в слое вечномерзлого грунта. В деятельном слое грунта, оттаивающем и промерзающем в результате ежегодного изменения климатических условий, происходят следующие процессы:

1. Колебания температуры в пределах толщины деятельного слоя и слоя вечномерзлого грунта, которые фиксируются в результате систематического измерения на определенных глубинах в скважинах. Наибольшим колебаниям подвержен верхний слой, с глубиной они уменьшаются и ниже некоторой границы температура практически не меняется. Эту границу называют границей нулевых амплитуд сезонных колебаний температуры (рис . 13.7, а).

2. Промерзание и оттаивание грунтов, залегающих выше границы оттаивания (рис. 13.7, а). Если в результате промерзания деятельный слой сливается с вечномерзлым грунтом, то промерзание происходит одновременно снизу и сверху, если нет, то промерзание происходит сверху вниз и имеется слой непромерзшего грунта, располагаемого между вечномерзлым грунтом и замерзшим грунтом верхнего деятельного слоя. Оттаивание происходит всегда сверху вниз.

Рис. 13.7. Схемы вечномерзлого грунта и деятельного слоя: 1 — деятельный слой; 2 — граница оттаивания; 3 — слой вечномерзлого грунта; 4 — граница нулевых амплитуд сезонных колебаний температуры; 5 — промерзший слой грунта; 6 — непро-мерзший водоносный слой грунта; 7 — грунтовая наледь; 8 — направление движения подземных вод по склону

3. Морозное пучение грунта происходит во влажных пылевато-глинистых грунтах и пылеватых песках в результате промерзания, которое связано с увеличением, объема воды при замерзании и перемещением воды к фронту промерзания из нижних горизонтов. В случае сливающегося деятельного слоя пучение незначительно и не превышает 3% от толщины деятельного слоя. Пучение может быть значительным и приводить к выпучиванию фундаментов, недостаточно заделанных в вечномерзлом грунте, если грунт не промерзает до границы слоя вечномерзлых грунтов и происходит миграция надмерзлотных вод в зону промерзания.

4. Образование грунтовых наледей происходит при уклоне местности, когда надмерзлотные воды, перемещаясь вниз (рис 13.7, б) по склону, начинают скапливаться между промерзшим слоем 5 и слоем вечномерзлого грунта 3, увеличивая тем самым давление в слое оттаявшего грунта б, в результате чего может произойти разрыв промерзшего слоя с последующим вытеканием воды через трещину и образованием грунтовой наледи.

5. Образование морозобойных трещин в результате уменьшения объема при понижении температуры. Уменьшение объема приводит к опусканию поверхности грунта и появлению горизонтальных растягивающих усилий, развитию которых способствует выгиб промерзшего слоя вследствие более низких температур у поверхности по сравнению с нижней зоной промерзания, что вызывает более сильное сжатие поверхности грунта при меньшем его значении у нижней границы зоны промерзания. Развитию выгиба грунта препятствует момент от его собственного веса. Морозобойные трещины оказывают вредное воздействие на подземные коммуникации (трубопроводы, силовые кабели и др.).

6. Солифлюкция или медленное сползание грунта по склонам, при наличии пучинистых грунтов происходит в результате смещения частиц вверх при развитии пучения при промерзании (из точки Л в точку А’ — на рис. 13.7, в) и вниз (из точки А’ в точку Б) — при оттаивании под действием собственного веса.

7. Поверхностные оползни в результате увлажнения грунта при оттаивании, его сдвиге и сползании по слою вечномерзлого грунта.
Одновременно с перечисленными выше явлениями, происходящими в деятельном слое грунта, следует учитывать и процессы, протекающие в подстилающем слое вечномерзлых грунтов:
1. Колебания температуры в результате ежегодного изменения от точки, соответствующей началу замерзания (в летний период), до некоторого отрицательного значения (в зимний период), происходящих в верхней зоне слоя вечномерзлого грунта при сливающемся деятельном слое.
2. Образование морозобойных трещин и клиньев льда. Морозобойные трещины, образовавшиеся в результате колебаний температуры в деятельном слое грунта, продолжаются и в вечномерзлом, однако их ширина раскрытия здесь значительно меньше, тем не менее они приводят к образованию и росту клиньев льда. В весенний период времени вода по морозобойным трещинам, попадая в вечномерзлый грунт, замерзает, превращаясь в лед. Известно, что морозобойные трещины образуются, как правило, в одном и том же месте, в связи с этим ежегодно в грунте поступает некоторое количество влаги, превращающейся в клинья льда.
3. Возникновение термокарстовых просадок в результате интенсивного таяния вечномерзлого грунта вместе с имеющимися в нем включениями льда, в том числе и клиньев льда, обусловленного даже незначительным проникновением тепла в грунт. Это приводит к значительным просадкам часто на несколько метров, а отсутствие стока воды на данном участке территории вызывает образование термокарстового озера, способствующего еще большему протаива-нию грунта.
4. Увеличение глубины оттаивания грунтов вследствие увеличивающейся застройки городской территории, приводящей к росту просадок поверхности грунта из-за изменения температурного режима и выделения дополнительного тепла в результате бытовой н производственной деятельности людей.
Следовательно, в пределах деятельного слоя и слоя вечномерзлых грунтов одновременно протекает много процессов, комплексный учет которых необходим при строительстве в районах распространения вечномерзлых грунтов.

Принципы использования вечномерзлых грунтов в качестве оснований сооружении. В настоящее время при проектировании и строительстве зданий и сооружений на основаниях, состоящих из вечномерзлых грунтов, существует два принципа использования вечномерзлых грунтов в качестве оснований:
I принцип — вечно мерзлое состояние грунта основания сохраняют в течение всего периода строительства и эксплуатации здания или сооружения;
II принцип — вечномерзлые грунты оснований используют в оттаявшем состоянии с оттаиванием на расчетную глубину до начала возведения или в процессе эксплуатации здания.

Принцип I применяют в случае, когда грунты застраиваемой территории можно сохранить в мерзлом состоянии при экономически целесообразных затратах на мероприятия, обеспечивающие такое состояние. Это возможно при следующих конструктивных решениях:
а) возведение зданий и сооружений на подсыпках (рис. 13.8, а) и теплоизоляцию поверхности (рис. 13.8, б); используют при относительно нешироких зданиях (до 10 м), так как в этих случаях грунт охлаждается за счет поступления холода с боков и обеспечивается снижение поступления тепла в грунт от существующего здания;
б) устройство вентилируемых подполий (рис. 13.8, в) особенно целесообразно при возведении жилых, общественных и гражданских зданий; чаще всего предусматривают свободно проветриваемое подполье с поднятием полов первого этажа на перекрытия, располагаемые над поверхностью земли; по боковым граням в стене устраивают продухи для свободной циркуляции воздуха, а в подполье — разводку трубопроводов;
в) устройство холодных первых этажей (рис. 13.8, г), предусматриваемых вместо холодных подполий, если это целесообразно по технологическим требованиям и обусловлено теплотехническим расчетом, причем их высота должна быть не менее 1 м;
г) использование охлаждающих каналов и труб (рис. 13.8, д) для тяжелых зданий и сооружений со значительными нагрузками наполы или при нецелесообразности устройства подполий; иногда используют комплексное решение: охлаждающие трубы и каналы в сочетании с вентилируемым подпольем;
д) использование саморегулирующих охлаждающих устройств (рис. 13.8, е), которые с помощью искусственного охлаждения, получаемого в результате циркуляции специального газа (фреона) или жидкости (керосина), понижают температуру окружающего грунта. Чаще всего данный метод исцользуют как вспомогательное средство для обеспечения заданного температурного режима вечномерзлых грунтов или создания заслонов промерзшего грунта для зашиты от теплового влияния соседних здании и подземных вод.

При строительстве оснований и фундаментов по принципу необходимо использовать мероприятия, исключающие проникновение тепла в грунт, и обеспечивать охлаждение поверхности грунта под зданием или около него.

Как правило, при возведении фундамента по принципу применяют свайные фундаменты, допускается также использование железобетонных столбчатых фундаментов и монолитных бетонных.

Рис. 13.8. Схемы устройства фундаментов для сохранения в основании вечномерз-
лого состояния грунтов: 1 — граница слоя вечномерзлого грунта; 2 — деятельный слой; 3 — насыпной грунт; 4 — теплоизоляция; 5 — вечномерзлый грунт; 6 — вентилируемое подполье; 7 — неотапливаемый первый этаж; 8 — сваи; 9 — вентиляционные каналы, охлаждающие грунт; 10 — замораживающие колонки

Принцип II применяют при наличии вечыомерзлых грунтов, деформации которых при оттаивании не превышают предельно допустимых для проектируемых зданий, а также при несплошном залегании вечномерзлых грунтов и неодинаковой глубине их залегания от поверхности и в тех случаях, когда принцип II оказывается экономически более целесообразным.

Возведение фундаментов по принципу II допускает оттаивание грунта, поэтому при эксплуатации зданий и сооружений следует Учитывать возможность возникновения неравномерных осадок, что требует выполнения мероприятий по уменьшению деформаций основания или приспособления конструкций зданий к воспринятию дополнительных осадок.

Мероприятия по уменьшению деформации основания сводятся к следующим:
а) предварительное искусственное оттаивание веч-номерзлого грунта на заданную глубину до возведения здания с последующим уплотнением или закреплением оттаявшего грунта (если в этом есть необходимость);
б) полная замена льдонасыщенного грунта песчаным или крупнообломочным грунтом;
в) увеличение глубины заложения фундаментов;
г) регулирование глубины оттаивания грунта основания в процессе эксплуатации сооружения. Оно осуществляется с помощью теплоизоляции по грунту и устройства электронагревателей или обогревающих трубопроводов у фундаментов (рис. 13.9, а), а также устройства наружных стен на консолях, с отнесением фундаментов наружных стен внутрь здания (рис. 13.9, б). Последнее решение используют для уравновешивания неравномерности осадок между наружными и внутренними фундаментами, так как осадки последних всегда больше.

Рис. 13.9. Схемы регулирования процесса оттаивания под зданием: 1 — вечномералый грунт; 2 — верхняя граница вечиомерэлого грунта; 3 — то же, в промежуточном состоянии; 4 — оттаявший грунт; S — обогревающий трубопровод; 6 — консоль

Мероприятия по приспособлению конструкций зданий к воспринятию дополнительных осадок разделяют на два основных типа:
а) повышение общей пространственной жесткости и прочности здания и сооружения, обеспечиваемое с помощью устройства армо-кирпичных и железобетонных поясов, усиления армирования конструкций, фундаментов и несущих конструкций подвалов, замоноли-чивания сборных элементов перекрытий; применения монолитных и сборно-монолитных плитных и ленточных фундаментов из перекрестных лент, дополнительной разрезки зданий и сооружений на отдельные отсеки с помощью деформационных швов; применения свайных фундаментов, фундаментов глубокого заложения и т. п.;
б) увеличение гибкости и податливости сооружений с помощью гибких и разрезных конструкций.

Для оттаивания вечномерзлых грунтов используют электропрогрев, гидрооттаивание и паровые иглы. Применение последних хотя и обеспечивает максимальную скорость оттаивания, однако вызывает в некоторых случаях дополнительное увлажнение грунтов, что иногда оказывает неблагоприятное влияние на их свойства. Оттаявшую толщу грунта, как правило, уплотняют.

Методы устройства фундаментов них конструкции. При проектировании и строительстве фундаментов по принципу I целесообразно максимально возможное их заглубление, это объясняется возможностью оттаивания верхнего слоя грунта в силу каких-либо случайных факторов. Выбор рациональной конструкции фундамента зависит от внешних нагрузок, а также температурных условий грунтов основания, которыми во многом определяется несущая способность мерзлого грунта.

Основным типом фундаментов, применяемых при строительстве по принципу I, являются свайные фундаменты. По способу погружения в вечномерзлый грунт сваи подразделяют на:
буроопускные (рис. 13.10, а), для устройства которых пробуривают скважины, имеющие диаметр, превышающий на 5 см и более наибольший размер поперечного сечения сваи. Перед погружением сваи полость скважины примерно на одну треть заполняют грунтовым раствором из мелкого или пылеватого песка, который после погружения сваи заполняет всю полость между сваей и мерзлым грунтом с последующим относительно быстрым замерзанием;
сваи бурозабивные (рис. 13.10, б), которые погружаются с помощью забивки в предварительно пробуренные скважины (лидеры), имеющие диаметр на 1..2 см меньше, чем размер поперечного сечения сваи. Этот тип свай применяют в пластично-мерзлых грунтах;
опускные (рис. 13.10, в), погружаемые в предварительно оттаиваемый грунт с помощью забивки. Оттаивание осуществляется с помощью паровых игл, причем объем оттаявшего грунта должен бьпъ минимальным, чтобы обеспечивалось его быстрое замерзание.

Рис. 13.10. Методы погружения в слой вечномерзлого грунта: 1 — скважина; 2 — свая; 3 — граница слоя вечномерзлого грунта; 4 — грунтовый раствор; 5 — оттаявший грунт

Другие типы фундаментов, передающие нагрузки на сохраняемый слой вечномерзлого грунта, используют реже, так как их Устройство требует значительных средств и затрат ручного труда для сохранения вечномерзлого состояния грунтов при разработке котлованов и устройстве фундаментов.

с При необходимости передачи значительных нагрузок на грунты оснований, сложенных вечномерзлыми грунтами, применяют столбчатые фундаменты. Их устраивают в предварительно пробуренных скважинах диаметром 0,8…1,2 м и более, в которые нагнетается бетонная смесь с прогреванием для обеспечения твердения до требуемой прочности. Режим прогревания требуется назначать таким, чтобы обеспечить минимальное оттаивание грунтов вокруг фундамента.
В настоящее время фундаменты зданий и сооружений на веч-номерзлых грунтах очень часто устраивают по принципу II (без сохранения вечномерзлого состояния грунтов). Применение свайных фундаментов может оказаться целесообразным,- если сваи прорезают толщу оттаявшего грунта и погружаются в слой грунта, не проявляющего просадочных свойств при оттаивании (рис. 13.11, а), ниш доводятся до слоя скального грунта. Иногда длинные сваи применяют для передачи давления на вечномерзлые грунты, которые располагаются ниже зоны оттаивания, образующейся в результате выделения тепла от здания (рис . 13.11,6). В обоих упомянутых случаях при расчете свай следует учитывать влияние отрицательного трения, увеличивающего нагрузку на сваи.

Рис. 13.11. Свайные фундаменты при устройстве фундаментов но принципу II:
1 — свая; 2 — граница вечномерзлого грунта; 3 — неоросадрчный слой плотного грунта

При использовании других типов фундаментов, в том числе и фундаментов в открытых котлованах, следует учитывать малую прочность и большую деформативность оттаявших грунтов, а при возможности развития значительных неравномерных осадок использовать мероприятия, направленные на уменьшение вредного влияния последних (устройство перекрестных ленточных фундаментов, сплошных фундаментов, искусственное улучшение свойств оснований и т. п.). Проектирование и устройство фундаментов в данном случае осуществляются как для фундаментов в условиях обычного сезонного промерзания.

На фундаменты, возводимые по принципу II, при промерзании грунтов действуют значительные силы пучения, влияние которых снижают с помощью применения фундаментов анкерного типа или уменьшения площади контакта с промерзающим грунтом, располагая в верхней части фундамента наименьшее поперечное сечение.

В некоторых случаях для уменьшения сил морозного пучения в пределах зоны промерзания фундаменты покрывают незамерзающими обмазками на основе битумных материалов. Реже применяют эпоксидные смолы, которые делают гладкой поверхность смерзания и уменьшают силы пучения.

Значительного снижения сил морозного пучения можно добиться за счет обсыпки фундаментов непучинистыми материалами (гравием или песком), однако в этом случае обсыпки следует дренировать и защищать от заиления, так как оно существенно увеличивает пучинистость грунтов.

Хочу зимой сделать баньку: делюсь опытом какой фундамент выбрать, чтобы он не потрескался и не промерзал

Как и большинство людей, я люблю затягивать серьезные решения, постоянно откладывая их на «потом». Так случилось и на этот раз.

Задумал я строить баню, но тут случился ковид, и я нашел в этом способ отложить стройку. Только собрался в августе строить, а коронакризис навалился на нас с новой силой.

Сейчас уже октябрь и я понял, что ковид может никогда и не кончиться, а баню надо строить:

• материал закуплен;
• проект выбран;
• люблю помыться в деревенской баньке;
• жена пилит, что уже год не могу начать строить.

Эту историю прислал наш подписчик Михаил.

1. Можно ли зимой строить баню и зачем учитывать тип грунта на участке
2. Виды фундаментов, какой лучше выбрать для зимних работ
3. Особенности работы в зимнее время
4. Нанять строителей или делать самому

Можно ли зимой строить баню и зачем учитывать тип грунта на участке

Теперь придется решать немного другие вопросы, связанные с заморозками.

Мне повезло, я знаю состав своей почвы. На участке суглинок с большим процентом песка. Вода не задерживается в почве до глубины полтора метра.

Строить саму баню можно и зимой и летом. Зимой иногда даже лучше, если вы строите баню из бруса. Он высыхает на морозе и после укладки в сруб даст меньше осадку и трещин.

Однако фундамент делать в морозы нельзя.

Виды фундаментов, какой лучше выбрать для зимних работ

Самые распространенные легкие фундаменты (легкие, потому что баня, как правило, не тяжелая), которые ставят и зимой и летом:

• столбчатый;
• ростверк;
• ленточный;
• плита;
• свайный.

Так как все виды фундаментов, кроме свайного, строятся с применением бетона, чтобы их делать зимой необходимо в раствор добавлять специальную антиморозную присадку.

Присадка антиморозная

Для свайного фундамента требуется только незамерзшая земля. Если вы планируете строить нетяжелое сооружение, я рекомендую использовать винтовые сваи, если грунт еще не промерз.

Понятно, что в случае промерзания земли зимой, придется менять технологию и для бетонных фундаментов, и для свайного.

Особенности работы в зимнее время

Помимо использования антиморозных присадок, если в качестве фундамента делается плита, его надо прогревать, потому что одним из компонентов раствора выступает вода и если она кристаллизуется на морозе, то бетон не «схватится» и не приобретет нужной твердости.

При строительстве фундаментов профессиональными бригадами зимой над фундаментом обычно возводят палатки, которые способны держать температуру, а внутри палаток устанавливают тепловые пушки.

Самое главное требование – это температура выше 3 градусов на поверхности бетона. Еще одним технологическим приемом является окутывание опалубки теплоизоляционными материалами.

Палатки защищают поверхность бетона сверху, но если вы делаете ленточный фундамент, его обязательно надо утеплить с боков, например, минеральной ватой.

Так как серьезные морозы у нас еще не начались, я заказал на заводе миксер с бетоном с антиморозной присадкой. Сейчас любой бетонный завод производит такой бетон.

Если понадобится долить какие-то ниши, я буду добавлять в бетономешалку такую присадку при окружающей температуре ночью меньше 5 градусов.

Нанять строителей или делать самому

Я несколько раз нанимал строителей для своей дачи. Но каждый раз после них оставалось много «косяков». Некоторые из них можно исправить, но большинство даже не видно, так как они в скрытых работах (в стенах, перекрытиях, фундаменте).

Поэтому я предпочитаю делать фундамент и все остальное самостоятельно.

Если вы все-таки нанимаете строителей на фундаментные работы, проконтролируйте хотя бы, чтобы они работали только в теплое время. Если это невозможно, предусмотрите установку палаток и тепловых пушек.

При выборе строителей сделайте следующее:

• подписывайте договор с юридическим лицом или ИП;
• переводите деньги через банк;
• не платите предоплату более половины, чтобы покрыть только расходы на материалы;
• платите инкрементально, по частям;
• пригласите независимого строителя, который будет следить за ходом строительства, если вы сами не «рюх»; лучше заплатить ему дополнительно, чем потом разбираться с треснувшим фундаментом;
• перед заключением договора поищите отзывы об этой бригаде строителей, посмотрите сделанные ими проекты и, возможно, свяжитесь с их клиентами.

Если же вы хоть раз заливали фундамент зимой, то поделитесь впечатлениями.

Фундамент зимой: можно ли заливать фундамент зимой – преимущества и недостатки

Соблазн заливки фундамента зимой невероятно велик. Стройматериалы для фундамента, как и рабочая сила, в это время стоят намного дешевле, нежели летом, да и свободного времени у любого человека появляется гораздо больше.

Тем не менее, очень многие боятся начинать строительство в холодное время года, поскольку есть целый ряд опасений, которые связаны с возможным разрушением конструкции, плохом застывании растворов, а также предварительном износе некоторых строительных материалов.

Заливка фундамента во время морозов является действительно трудоемким и сложным процессом, однако в то же время, возможным в реализации. Желающим начать постройку именно зимой следует быть готовым к работе в условиях низкой температуры воздуха и тщательном выборе технологий и материалов.

Плюсы и минусы зимней заливки фундамента

Преимущества

• Заливка фундамента зимой оправдана, когда участок земли под застройку обладает очень «хрупким» грунтом. Промерзший грунт хорошо сохраняет форму, потому работы здесь выполняется, как правило, зимой.
• Заливка фундамента в холодное время года оправдано строительством в северных регионах.
• Низкая цена строительных материалов и рабочей силы.
• Зимой у человека больше свободного времени.

Недостатки

• Если летом выкопать под фундамент траншею смогут рабочие, то зимой потребуется применение спецтехники, чтобы справиться с промерзшей землей.
• Есть риск купить некачественные материалы, которые поставщики давно не могли продать.
• Работа в достаточно жестких условиях.

Особенности зимней заливки

Для обеспечения надежности и прочности фундамента загородного дома при его заливке зимой, следует соблюдать определенные правила. В первую очередь, нельзя выполнять работы частями с очень большими промежутками времени между каждой отдельной заливкой. Раствор бетона укладывают небольшими сегментами, быстро перекрывая их следующим слоем. Также нужно:

• Хорошо очистить подготовленную траншею от снега и убрать со дна канавы и арматуры образовавшуюся наледь.
• Накрыть котлован специальным изоляционным материалом.
• Заранее прогреть дно между всеми стенками опалубки.
• Обеспечить полноценный проход к опалубке.

Заливать бетон поверх промерзшей почвы нельзя, так как при оттаивании она будет оседать и вполне может стать главной причиной проседания фундамента.

Заливка фундамента в зависимости от его типа

• Ленточный фундамент. Этот вариант самый популярный среди застройщиков. Минусом заливки основания зимой является низкая производительность труда. Рабочим надо чаще отдыхать, а для некоторых операций нужно гораздо больше времени, нежели летом. Специалисты советуют, насколько возможно, уменьшать число «мокрых» операций. К примеру, применение готовых блоков из бетона. Они доставляются прямо с завода и укладываются в готовый котлован. Для блоков надо будет совсем чуть-чуть бетонного раствора, что означает сокращение «мокрых» работ в разы.
• Готовые бетонные сваи. В случае если задуманное здание легкое, то можно воспользоваться свайной технологией. Такое основание очень популярно среди домов из древесины. Соблюдая правила построения, можно построить надежный и прочный свайный фундамент зимой, который не будет уступать прочим типам оснований. Сваи из бетона делятся на две категории: буронабивные и бурозабивные. Первые делаются способом заливки бетона в пробуренные скважины, бурозабивные же забиваются в землю. Вторая категория гораздо быстрее и удобнее, поскольку сваи можно купить с завода и при этом не делать раствор. Но недостататок данных свай – это их цена и большой шум в момент забивания свай в землю. Решение проблемы – применение технологии винтовых свай. Сегодня данная технология очень распространена и популярна на строительном рынке.

Подробнее про виды и типы фундамента читайте в статье:Как выбрать фундамент для будущего дома?

Как заливать фундамент зимой?

Алгоритм заливки фундамента бетоном зимой:

• Земляные работы. Копать зимой сложно, поэтому используем экскаватор.
• Опалубка. Делается так же, как и летом. Сбиваются щиты из досок, толщиной 20 мм, подпираются специальными распорками.
• Замешивание бетона. Вначале нужно смешать воду с присадкой и пластификатором, чтобы она не замерзала. Затем добавить щебень и песок. Пропорция 1:3.
• Заливка. Прежде чем залить фундамент зимой, желательно выбрать день без ветра и осадков.
• Утепление. Сверху все накрываем пенопластом, придавливаем кирпичами, чтобы мороз не ударил по цементу. Очень низкие температуры могут легко повредить верхний слой. При сильных морозах до -20С не отвердевший бетон находится в полной безопасности. Более -20С – опасно, нужно выстоять его до данного времени как минимум один-два месяца.
• Гидроизоляция. В случае если весенние воды не за горами, а бетон не отвердел, необходимо изолировать его от воды любым способом. Внутри котлована можно вырыть яму для сбора осадков, а затем выкачать всю воду, можно напылить битум, прикрутить рулонный гидроизолятор болтами.

Как правильно залить фундамент зимой: правила безопасности при бетонировании в холодное время

Не так давно с наступлением заморозков «замораживать» в наших широтах было принято и строительство. А уж тем более никто не брался его начинать. Речи быть не могло о сооружении бетонных фундаментов и армированных аналогов, если градусник оповещал о понижении отметок ниже +5º С в дневные часы, а в ночные констатировал отрицательную температуру. Однако продолжительность зимних перерывов в строительстве заставила жителей северной страны искать методы, позволяющие не прекращать в холода бетонные работы. Так появились способы, благодаря которым прочное монолитное основание можно соорудить при низких температурах. Выяснив, как залить фундамент в непростой морозный период, можно без опасений приступать к возведению бани зимой.

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.

Классификация и разбор способов бетонирования

Хозяева, озадаченные проблемой, можно ли заливать фундамент зимой, получают однозначный утвердительный ответ, но с множеством вариаций. Варианты решения задачи сохранения или формирования необходимых для нормальной гидратации условий зависят:

• от габаритов конструкции;
• от химического состава бетонной смеси и от пропорций компонентов;
• от марки связующего цемента и тонкости его помола;
• от климатических нюансов;
• от возможности нагреть воду и заполнитель.

Зачастую тепла, выделяемого при гидратации, недостаточно для создания необходимых бетону условий в морозный период. Слегка повысить температуру помогает тонкий помол цемента, за счет которого он быстрее вступает в реакцию и выделяет при соединении с водой больше тепла. Способствует также подогрев воды и заполнителя перед замесом.

Внимание. Прогревать можно только воду и заполнители. Цемент греть нельзя, иначе он утратит связующие свойства.

Обычно в наших широтах для зимней заливки не используют раствор с температурой выше 21º С, учитывая, что при перемещении из бетономешалки к месту он отдаст атмосфере 4,5-5º С. Для получения рабочей температуры бетона воду достаточно нагреть до 32º. При температурах выше указанного значения горячую воду сначала перемешивают с заполнителями, затем порционно вводят цемент.

Сохранить температуру раствора поможет увеличение периода замеса. Тщательно перемешанный бетон быстрей займет принадлежащие ему позиции в опалубке, меньше остынет по пути. Потому строители рекомендуют увеличивать время перемешивания компонентов бетонной смеси на 25% для оптимизации текучести и применять тонко перемолотый цемент.

Простейший прогрев бетонной смеси

Вариант с отдельным подогревом воды, заполнителя или полностью смеси в бетономешалке посредством установки рядом с ней жаровни, тепловой пушки, газовой горелки подходит для тех, кто озадачен вопросом, как нужно заливать фундамент зимой при легких ночных заморозках и плюсовых показаниях градусника днем.

У данной схемы есть строгие правила:

• нагрев воды max до 80º С;
• первоначальный замес воды с заполнителем и последующее постепенное введение цемента, желательно с М от 400 до 500;
• использование добавок, повышающих скорость твердения.

Совет. Применение вибрационного устройства – условие необязательное для частных построек, но желательное. Строительный вибратор нужен для уплотнения бетонной смеси, для сокращения содержания воздуха, уменьшения пористости.

После заливки бетонный массив сразу тщательно укрывается брезентом, мешками, изоляционными матами, шлаковойлочными одеялами или соломой. До момента набора прочности температуру нужно поддерживать, установив вокруг фундамента жаровни или иные теплогенерирующие устройства. Затем обогрев прекращают и демонтируют опалубку. Если полноценно отвердеть бетону не удалось, ему можно дать возможность замерзнуть. Все процессы будут законсервированы, а после размораживания реакция пойдет своим чередом за вычетом периода между замерзанием и обратным действием.

Внимание. Распалубливание выполняют только после достаточного набора прочности. По регламентам СНиПа III-15-76 конструкция должна набрать 70% независимо от марки бетона без добавок.

Обычно сооруженные по правилам «размороженные» фундаменты не теряют в прочностных свойствах более 5% от проектного значения, если водоцементное соотношение смеси было не больше 0,6.

Замес бетона в морозный период – дело сложное. Оправданным решением разумного хозяина будет обращение к услугам строителей или покупка готового раствора с модифицирующими присадками на заводе. Там и пропорции рассчитают, и погодные условия учтут. С готовым раствором решение вопроса «как зимой правильно заливать фундамент своими руками» перестанет быть неразрешимой задачей.

Использование бетона с модифицирующими добавками

Введение в состав раствора противоморозных добавок также направлено на увеличение тепловой энергии, вырабатываемой бетоном самостоятельно. В дополнении к данному стимулирующему действию модификаторы занижают «порог» кристаллизации воды. Благодаря чему гидратация бетона будет проходить по обычной схеме при более низкой, чем для стандартных условий температуре.

С целью формирования противоморозных свойств бетон обогащают в основном хлористым кальцием. Вводить в раствор можно не более 2% от общей массы, иначе существенно снизится прочность бетонной конструкции на сжатие. При стабильных показаниях градусника ниже нуля раствор замешивают с хлоридом натрия (обычной солью), поташом, нитратом натрия, обеспечивающим беспроблемное бетонирование в — 15º мороза. Несмотря на доступность добавок, мастерам, изыскивающим методы, как в холодную погоду залить фундамент под баню, не стоит экспериментировать с формулами раствора. Лучше приобрести готовый состав без риска безвозвратной потери всех вложенных денег.

При применении противоморозных модификаторов к демонтажу опалубки можно приступать, когда:

• раствор с М200 наберет 40% прочности;
• бетон с М до 300 наберет 30%;
• бетон с маркировкой М400 и выше наберет 20%.

Чаще всего использование бетона с модификаторами комбинируется с методами искусственного подогрева. При совмещении усовершенствованного бетона, например, с электроподогревом, нужно обязательно учесть, что мочевина будет разлагаться при + 40º С, а из-за разогретого до 30º поташа на 30% будет недобрана прочность.

Технически сложные способы зимнего бетонирования

Вкратце рассмотрим методы искусственного подогрева бетона в опалубке, цель которых заключается в повышении темпов схватывания смеси. В зависимости от возможности использования электроприборов, наличия изоляционных материалов и финансовых рамок строительства владелец загородного имения может выбрать, точнее, заказать в строительной организации:

• бетонирование методом термоса. Утечки тепловой энергии и охлаждение тела бетонного массива исключает изоляционная обшивка, сооруженная вокруг опалубки. Представляет она собой металлический корпус с электрическим, паровым или водяным контуром, обогревающим твердеющий бетон;
• заливку фундамента с паропрогревом. Для реализации бетонирования с подогревом раствора паром потребуется мощное оборудование, немалое количество воды. Нужно точно рассчитать количество труб, устанавливаемых в опалубке, и соорудить поставляющий пар трубопровод, который навечно останется в теле конструкции. Из-за немалой стоимости и сложности реализации редко кто из частников отдает предпочтение паропрогреву.
• устройство тепляка вокруг залитого фундамента тоже не самый дешевый способ, ведь нужно возвести большую брезентовую или полиэтиленовую палатку. Внутри палатки надо поддерживать постоянную температуру, следить за влажностью, чтобы не пересушить бетон. Прогревают тепляк переносными печками, пушками, электрическим оборудованием. Для строительства тепляка создается отдельный проект, его демонтируют после снятия опалубки.
• бетонирование с электропрогревом, осуществляемым пуском тока по находящимся в свежем бетоне проводам со стальной жилой. Проводом с расчетным шагом «опутывается» опалубка либо арматурная конструкция, либо греющий кабель просто укладывается в бетон. На фоне вышеперечисленных вариантов это наиболее экономичный и простой в исполнении метод, потому и самый распространенный.
• инфракрасный и индукционный варианты электрообогрева, устраиваемые по аналогии из трубчатых ТЭНов, карборундовых стержневых излучателей или кабеля, создающего магнитные поля в арматуре или в стальной опалубке.

Все перечисленные способы не относятся к разряду работ, за выполнение которых стоит браться без знаний и квалификации. Нужны расчеты величины поставляемой энергии, проектирование дополнительных приспособлений, а по электрометодам еще и навыки хорошего электрика.

Общие правила, которых надо придерживаться

Начнем с того, что всех желающих узнать, можно ли в зимних условиях заливать фундамент частями, наверняка разочарует ответ. Твердое «нет». И до окончания заливки работать придется круглосуточно. Укладку следует производить небольшими по высоте и длине сегментами, немедленно перекрывая их следующим слоем, чтобы избежать потери температуры. Если по каким-либо непредвиденным причинам на поверхности залитого бетона начала формироваться гелиевая оболочка, ее нужно сколоть.

Важно грамотно подготовить объект к заливке:

• очистить котлован или траншею от снега, сколоть и убрать наледь со дна и с арматуры. Чтобы предупредить замерзание и обледенение дна нужно укрыть траншею или котлован соломой сразу после рытья и укладки песчаной подушки;
• прогреть дно между стенками опалубки приблизительно 30 см. Нельзя заливать бетон поверх промерзшего грунта! Оттаивая под массой раствора, грунт будет оседать. Не факт, что осадка будет равномерной. Тем более нет уверенности, что фундамент не просядет слишком сильно;
• обеспечить подход к опалубке со всех сторон.

Правил безопасной эффективной заливки бетона зимой немного, но соблюдение их должно быть неукоснительным. Гораздо проще проявить усердие перед заливкой и в процессе работы, чем впустую расходовать время и деньги на демонтаж и переделки.

Целесообразно ли оставлять на зиму фундамент без нагрузки?

Зимовка фундамента

Целесообразно ли оставлять на зиму фундамент без нагрузки?

Если по каким-либо причинам вы поставили только фундамент за один сезон, то, как правило, возникает вопрос: «Можно ли оставлять его на зиму без нагрузки, т.е. без стен и кровли?»

Стоит сразу отметить, что никакой фундамент оставлять на зиму «отстаиваться» категорически не рекомендуется. Несущая способность фундамента изначально рассчитывается исходя из проведенных ранее геологических изысканий и подразумевает возведение стен и кровли сразу после установки фундамента.

Но если такая ситуация все-таки возникла, то в данном вопросе следует учитывать некоторые факторы. Один из которых – пучение грунта в зимний сезон — увеличение объема грунта, спровоцированное заледенением грунтовых вод, которыми он пропитан. Второй – это тип самого фундамента, который решено было спроектировать по результатам геологических изысканий.

Свайные фундаменты

По сути, винтовым сваям, закрученным ниже глубины промерзания грунта ничего не грозит. Шнек на конце трубы надежно удерживает сваю от выдавливания наружу в зимний период. Наземные части свай покрыты краской, что защищает их от коррозии. Как правило, сверху к трубе приварена металлическая площадка, благодаря которой вода не попадет внутрь трубы.

Та же самая ситуация и с буронабивным фундаментам типа ТИСЭ*.

Фундамент из простых буронабивных свай категорически нельзя оставлять «зимовать» без нагрузки, так как грунт может выдавливать его морозным пучением, даже если они заглублены ниже промерзания грунта. Если даже на сваях сделан железобетонный ростверк, его может повести, а на его поверхности образоваться трещины.

Ленточный и плитный фундаменты

У ленточного и плитного монолитного фундаментов одни и те же последствия, если их оставить зимой без нагрузки, поэтому мы включили их в одну группу.

Рассмотрим мелко заглублённый ленточный фундамент как один из самых распространенных. Если грунты сильно пропитаны влагой, грунтовые воды находятся близко к поверхности, то фундамент, оставленный без нагрузки в зимний период, не спасет даже самая качественная подушка из песка и щебня. В лучшем случае фундамент потеряет свой уровень горизонта, вследствие поднятия одного его угла вспученным грунтом. В худшем – на ленте образуются глубокие трещины, либо ленту вовсе рвет и фундамент приходит в негодность.

Даже если по результатам геологических исследований грунт на вашем участке не критично пучинистый, оставлять такой фундамент без нагрузки тоже крайне не рекомендуется.

Если вы решили оставить на зиму монолитную фундаментную плиту не нагруженной, то тем самым вы повышаете риск поднятия грунтом одного или двух углов плиты, из-за чего она потеряет свой горизонтальный уровень. Это может привести к необратимым последствиям – к деформациям и трещинам.

Для уменьшения пучения грунтов под плитой на стадии земельных работ делают качественную подушку из песка и щебня, систему дренажа и отмостку.

Если вы все же решили разбить строительство на несколько этапов, и планируете оставить ленточный или плитный фундамент «зимовать», то необходимо как следует утеплить фундамент и отмостку, чтобы предотвратить морозное вспучивание.

Еще можно нагрузить фундамент тем материалом, который у вас есть (кирпич, газобетонные блоки и т.д.).

Подводя итоги, мы можем сказать, что строительство можно разбить на несколько этапов, оставив фундамент зимой без нагрузки, но не желательно. Рекомендуется осуществлять сразу комплексное строительство дома. Если вы все же решили перенести возведение стен и кровли на следующий сезон, то фундамент нужно дополнительно утеплить, что потребует дополнительных финансовых вложений.

* «ТИСЭ» — это строительная технология, специально разработанная группой ученных, занимающихся проблемами экологической безопасности в частном строительстве. Основной особенностью ТИСЭ стала нестандартная форма опорной сваи, которая позволяет дополнительно укрепить конструкцию и предотвратить ее разрушение при вспучивании почвы.

Можно ли заливать фундамент зимой – особенности работ

Совсем недавно зимний период становился для строителей своеобразным отдыхом. Работы останавливались, все ждали, когда наступят подходящие условия для их продолжения. Сегодня даже морозы не становятся помехой, и рабочие продолжают возводить различные сооружения. Современные технологии продвинулись вперед, но все равно обыватели спорят, можно ли заливать фундамент зимой.

Когда это необходимо

Если заняться данным вопросом вплотную, то заливка фундамента зимой превращается в довольно выгодное мероприятие. В первую очередь, нет необходимости заботиться о том, что стены траншеи окажутся недостаточно прочными – грунт практически не осыпается. Причина ясна – замерзший почвенный состав выполняет функции опалубочной конструкции. Случается, что на определенных участках проведение земляных работ возможно именно в холодное время года, когда наступают морозы.

Отметим, что фундаментные работы зимой обходятся дешевле, так как в сезон строительства стоимость материалов высокая, да и бригады мастеров не сидят без дела.

Устройство фундамента зимой – единственный вариант возвести объект в регионах, отличающихся суровым климатом, когда на теплое время года приходится не более двух – трех месяцев. В этих случаях консервация готового фундамента на зиму – решение глупое и необоснованное.

Достоинства и недостатки

Предлагаем разобраться с плюсами и минусами строительства фундаментного основания зимой.

К числу преимуществ относятся:

• удобство подготовки котлована или траншеи на участке, где почвенный состав в теплое время года плохо держит форму;
• в зимний сезон строить фундамент на Севере – решение вполне оправданное;
• приемлемая стоимость материалов, на которые временно падает спрос;
• наличие свободного времени.

К сожалению, определенные недостатки тоже имеются. Если в летнее время возможно подготовить траншею своими руками, то в зимний сезон появляется необходимость привлекать специальную технику, чтобы справиться с промерзшим грунтом. Возрастает риск приобрести строительные материалы низкого качества, от которых поставщики не смогли избавиться в сезон. Добавляются заботы о том, как сохранить фундамент на зиму.

Какие виды фундаментов заливают в зимнее время

Как правило, в зимнее время возводят определенные типы фундаментных оснований. Распространенным вариантом является ленточный фундамент, устройство которого зимой имеет свои плюсы и минусы. Основной недостаток связан с низким уровнем производительности, необходимостью частого отдыха для строительной бригады. Кроме того, определенные операции для их выполнения потребуют значительно больше времени, чем в летнее время.

Рекомендуется максимально сократить объемы «мокрых» операций, пользоваться готовыми железобетонными изделиями.

Свои плюсы и минусы зимой имеет и свайный фундамент. Он хорош под легкие сооружения, возводимые из древесного материала. Если выдерживать все требования СНиПа, зимой можно установить свайно-винтовой фундамент по любому сложному грунту, используя буронабивные и бурозабивные опоры. Первый тип бетонируется в подготовленные скважины, второй просто забивается в почву. Этот вариант более удобен тем, что нет необходимости замешивать раствор – опорные элементы приобретаются в готовом к применению виде.

Подготовка бетона

Для проведения работ, связанных с бетонированием, подходят не все растворы, а только те, в которые добавлены необходимые модификаторы.

Их наличие позволяет бетонной массе не застывать раньше положенного срока, успеть набрать требуемые качества. Кроме того, наличие в растворе таких веществ существенно упрощает подачу смеси в опалубочную конструкцию.

Выбирая модификаторные добавки, обращайте особое внимание на показатель устойчивости к морозу и скорость застывания. Как правило, такие сведения изготовитель наносит на упаковочный материал.

Использование добавок

При их применении учитываются определенные факторы:

• добавки, обладающие устойчивостью к низким температурам, снижают потребность в воде, необходимой для приготовления бетонной смеси, на десять – пятнадцать процентов;
• минимальный температурный режим, разрешающий использование подобных добавок – двадцать пять градусов ниже нуля;

• запрещается использовать модификаторы, если уровень влажности воздуха превышает шестьдесят процентов;
• учитывайте ту особенность, что определенные виды добавок способны реагировать с металлом;
• добавляя присадки, вы не отменяете необходимость проведения дополнительных мероприятий.

Технология заливки

Как залить фундаментное основание в зимнее время, придумали советские инженеры. Необходимость выполнения подобных работ и рост их объемов диктовали свои условия, связанные с непрерывностью цикла, погодными условиями, временем года и температурными режимами.

В основу строительства фундамента зимой легли три технологии:

• применение зимой подогреваемой опалубки;
• бетонирование смесью, устойчивой к низким температурам;
• установка свайных опор.

В основе первого варианта заложено повышение температурного режима искусственным способом. При этом на площадке необходимо устанавливать шатер, изолирующий нагретую зону от окружающего воздуха. Такие строительные работы целесообразно вести при температурном режиме ниже пяти градусов мороза.

В техническом исполнении зимнее бетонирование напоминает обычное литье монолитной ленты. Сначала выполняются земляные работы, после этого устанавливается опалубка, в которую закладывается арматурный каркас и заливается раствор. Правда, есть одна отличительная особенность – к металлическому каркасу подсоединяется нагревательный прибор, поддерживающий температуру бетона. Через несколько дней шатер демонтируется, подача тепла прекращается. Возникает вопрос – нужно ли накрывать фундамент на зиму? Строители советуют всю площадку укрыть теплоизолятором. Обладающим устойчивостью к воздействию воды. Данная мера поможет сохранять температуру фундаментной основы.

Такой технологией пользуются в любых погодных условиях, только стоимость ее увеличивается за счет энергоемкости. Естественно, что заливка без прогрева обходится дешевле, но фундамент при этом утрачивает свои качества и годится разве что под баню.

Определяясь, можно ли закладывать фундамент зимой, многие пользуются технологией добавки присадок. Растворы с такими модификаторами разрешается заливать без дополнительного прогрева, потому что присадки позволяют бетону схватываться даже при низких температурах.

Отметим, что для строительства столбчатого фундамента зимой применяется бетон, содержание влаги в котором снижено, что надежно защищает его от морозов. И если вы все еще сомневаетесь, можно ли делать свайный фундамент зимой, будьте уверены – такие работы вполне оправданы. Правда, придется уточнить, как правильно законсервировать основание, чтобы исключить его переувлажнение.

Процесс такого способа заливки сложностей не вызывает, но уровень влажности бетона придется держать под постоянным контролем.

Заливают ли бетон зимой и каким образом то осуществляется – нам понятно. Но есть еще одна технология, позволяющая возводить фундамент зимой на винтовых сваях. В этом случае отпадает необходимость подогревать бетон, объем земляных работ минимизируется, не придется волноваться, как утеплить фундамент на зиму.

Такой фундамент на зиму можно оставлять без нагрузки, гидроизоляция для него не потребуется.

Если вам предстоит заливка фундамента для бани – рассмотрите именно эту технологию.

Консервация фундамента на зиму

Необходимо разобраться, как организуется подготовка залитого фундамента к предстоящей зиме.

Действия, связанные с решением вопроса, как законсервировать фундамент на зиму, чаще всего направляются на то, как укрыть бетон, особенно тот, что возведен на пучинистой почве. Если перед заливкой основания замену грунта на песчаную подушку не выполняли, возникает вероятность того, что конструкция разрушится. И если вы сомневаетесь, можно ли оставлять фундамент на зиму без нагрузки, то ответ на свой вопрос вы уже получили.

Предупреждают вероятность разрушения возведением временных укрытий. Чем накрыть конструкцию, каждый решает сам – для этого подходят сено, керамзит, солома, шлак и другие материалы. Отличное решение – утепление ленты фундамента на зиму опилом.

Как подготовить ленточный фундамент к зиме? Как только бетон застынет, опалубочные щиты демонтируются. Консервация конструкции проводится в несколько этапов:

• из рубероида или полиэтилена устраивается надежный гидроизоляционный барьер. Материал укладывается на фундамент с нахлестом, придавливается, чтобы не сорвало ветром;
• под гидроизоляцию закладывают пенопласт или засыпают керамзитовый камень, чтобы тепло в бетоне сохранялось максимально долго.

Если вы решили оставить фундамент на зиму, следует позаботиться о том, чтобы отвести от него лишнюю воду. Для этого в нескольких метрах устраивается котлован, к нему подводятся траншеи, предназначенные для сбора влаги.

Помните, что утепляется к зиме только то фундаментное основание, которое успело набрать окончательную прочность.

А как защитить винтовой свайный фундамент на зиму? Считается, что такой конструкции морозы не опасны, и в подобных работах нет необходимости.

Заключение

Нужно ли фундаменту зимовать – решение за вами. Но если нет возможности устроить основание в весенне-летний сезон, то залить бетон с наступлением холодов – задача вполне выполнимая.

Можно ли зимой заливать фундамент?

В век новых технологий и высоких скоростей все развивается очень стремительно. Появляются технические решения, позволяющие выполнять работы быстрее, качественнее и эффективнее, чем пару десятилетий назад. Строительная отрасль также может похвастаться множеством нововведений, которые значительно повысили скорость возведения строительных объектов. Если раньше, например, на вопрос, можно ли заливать фундамент зимой, застройщик услышал бы однозначное «нет», то на сегодняшний день ответ не будет столь категоричным. Разберемся, как без потери качества проводить эти работы.

Заливка бетона зимой – некоторые нюансы

Вопрос о возведении основы строения в зимний период разделил строителей на два диаметрально противоположных лагеря. Первые – приверженцы классической технологии – считают, что никакие новшества не смогут обеспечить качественную гидратацию раствора. Без нее возможно снижение прочностных характеристик основания. Вторые, сторонники различных ноу-хау, утверждают, что залить фундамент зимой, обеспечив требуемые параметры основы, можно.

Оба взгляда на решение этого вопроса имеют право на жизнь. Традиционная заливка фундамента при плюсовых температурах описана досконально во многих источниках. Попробуем разобраться с проведением работ в холодную пору года. При минусовых температурах вода, находящаяся в растворе, начинает кристаллизоваться, что в итоге ведет к увеличению пористости бетонного массива. Основной проблемой при зимней заливке основания является обеспечение качественной гидратации бетонного раствора.

Не так давно с наступлением заморозков «замораживать» в наших широтах было принято и строительство

Гидратация – ликбез для начинающих строителей

Процесс твердения массива при плюсовой температуре происходит поэтапно:

• на поверхности образуется тонкая оболочка из кислой соли;
• в верхних слоях происходит связывание частиц цемента водой;
• наружный слой, теряя влагу за счет испарения, медленно стягивается;
• цемент связывается водой на следующем уровне.

Процесс охватывает постепенно все слои. В течение месяца бетон набирает необходимую прочность, достаточную для проведения следующих этапов работ.

При заливке фундамента зимой затруднено испарение влаги, которая постепенно замерзает. Это ведет к увеличению пористости бетонного массива и значительному снижению его прочности. Поэтому основным правилом бетонирования в зимний период является обеспечение нормального температурного режима, не допускающего образования кристаллов льда при твердении.

Заливка фундамента зимой – технологические особенности

Для сокращения сроков твердения применяется несколько методов, которые направлены на поддержание температуры бетонного массива в пределах, обеспечивающих нормальный режим гидратации.

Продолжительность зимних перерывов в строительстве заставила жителей северной страны искать методы, позволяющие не прекращать в холода бетонные работы

Тепло сохраняют с помощью:

• пара;
• электричества;
• инфракрасного или индукционного излучения;
• теплового шатра;
• термоизоляции вокруг опалубки.

Остановимся кратко на каждом из методов.

Обогрев при помощи пара

Прогрев бетонного массива паром существенно ускоряет твердение. При поддержании температуры в пределах 70 градусов Цельсия на протяжении 1–1,5 суток бетон достигает прочности, соответствующей отстаиванию массива на протяжении 15 суток при плюсовой температуре.

Длительность прогрева паром зависит от:

• требуемой прочности;
• вида используемого цемента;
• температуры прогрева.

Осуществляется паропрогрев путем обустройства паровой рубашки, которая монтируется на расстоянии не более 15 см от опалубки. Этот параметр обеспечивает свободное обтекание массива паром.

Хозяева, озадаченные проблемой, можно ли заливать фундамент зимой, получают однозначный утвердительный ответ, но с множеством вариаций

Подогрев электроносителями

Создать благоприятные условия для твердения бетона можно с помощью электрической энергии. Наиболее распространенными являются методы подогрева:

• электродами;
• проводами ПНСВ.

Обогрев электродами относится к довольно дешевым методам. Для работ применяют электроды разного вида:

• струнные. Основная область применения – заливка конструкций вертикального расположения (столбы, колонны, балки);
• стержневые. Для поддержания необходимой температуры применяют металлическую арматуру диаметром 8–12 мм;
• пластинчатые. При использовании пластин их располагают на противолежащих плоскостях опалубки.

Более эффективный способ прогрева – использование провода ПНСВ. Объясняется высокая эффективность тем, что источником тепла является не бетонный массив, а сам провод, температуру которого регулировать значительно проще.

Разновидностью электрической обработки бетонного массива является воздействие на него инфракрасного или индукционного излучения. В связи со сложностью и неравномерностью прогрева больших объемов используются данные методы редко.

Электроды одним концом подключаются к трансформатору, вторым – к арматуре с шагом порядка полуметра

Обустройство теплового шатра

Этот способ сложно отнести к экономически оправданному. Целесообразность его применения может быть обусловлена только на площадках, где отсутствует возможность подачи электричества или в регионах с мерзлым грунтом. Шатер выполняется из полиэтилена или брезента. Внутрь тепло подается специальными пушками, имеющими автономное питание, переносными печками, а если есть электричество, – любым мощным электрооборудованием.

Прогрев опалубки

Еще один способ поддержания требуемой температуры – создание вокруг опалубки изоляционной обшивки с паровым, электрическим или водяным контуром, передающей тепло бетонному массиву. К недостаткам метода можно отнести возможность неравномерного высыхания, приводящего к растрескиванию фундамента в процессе эксплуатации.

Можно ли зимой заливать фундамент для частного дома

Описанные выше методы прогрева бетонного массива являются наиболее подходящими для промышленного строительства. А что же делать частным застройщикам, столкнувшимся с необходимостью заливки фундамента в зимнее время? Не каждый из них обладает финансовыми возможностями обеспечить стройплощадку сложной техникой и круглосуточным подводом теплоносителей.

Бетон можно заливать зимой, но только при наличии на то оправданной необходимости, т.к. данная технология имеет ряд недостатков

В этом случае можно воспользоваться одним из наиболее оправданных, с экономической точки зрения, способов строительства:

• произвести подогрев самого раствора;
• использовать морозостойкие присадки.

Как повысить температуру раствора

Частные застройщики, при необходимости заливки фундамента в холодную пору года, могут ускорить процесс гидратации, применив метод подогрева цементного раствора. При заливке бетона осенью или в начале зимы, когда столбик термометра опускается ниже нуля только ночью, этот способ вполне приемлем.

Соблюдайте некоторые несложные правила при смешивании раствора:

• воду для замеса подогрейте не более, чем до 70 °С;
• смешайте горячую воду с наполнителем;
• постепенно введите цемент;
• увеличьте длительность перемешивания.

В процессе заливки желательно воспользоваться строительным вибратором. Его применение поможет снизить вероятность образования воздушных пустот.

Бетонирование в летний период года отнимает гораздо меньше временных, трудовых и финансовых ресурсов

Использование морозостойких присадок

Чтобы избежать трудоемких процессов по обогреву бетона, можно воспользоваться для приготовления раствора специальными добавками, тормозящими процесс кристаллизации воды. При выборе этого метода следует внимательно изучить инструкцию производителя, поскольку существует вероятность несовместимости входящих в состав компонентов с используемыми материалами.

Консервация фундамента на зиму

Независимо от того, каким образом производился подогрев бетонного массива, готовый фундамент нуждается в надежной консервации до приобретения им проектной прочности.

Работы по консервации состоят из нескольких основных этапов:

• гидроизоляции основания;
• предохранения конструкции от грунтовых и талых вод;
• обустройства теплового барьера.

Мероприятия по гидроизоляции фундамента зимой начинают не ранее, чем через месяц после заливки. Фундамент со всех сторон перекрывают полиэтиленовой пленкой, тщательно контролируя места стыков и сгибов. Нелишним будет дополнительное укрытие рубероидом.

Зимняя заливка фундаментов имеет множество особенностей

При высоком уровне грунтовых вод в обязательном порядке проводятся работы по обустройству дренажной системы вокруг фундамента. Для этого на начальном этапе возведения основания проводятся исследовательские изыскания по определению уровня грунтовых вод. На основании этих исследований делаются выводы о необходимости дренажа. Для предохранения от талых вод можно воспользоваться самым простым советом – вспахать землю вокруг основания. Этот прием не позволит стекать талым водам под фундамент, поскольку они будут впитываться рыхлой землей.

Проведя качественную гидроизоляцию объекта, некоторые застройщики задумываются, нужно ли накрывать фундамент на зиму, то есть утеплять его. Да, нужно. Это позволит сохранить более равномерный микроклимат под укрытием. Вследствие этого, бетон не будет подвергаться резким перепадам температур, нарушающих целостность массива.

В качестве утеплителя можно использовать:

• керамзитовые гранулы;
• сухой песок;
• древесные опилки;
• экструдированный пенополистирол;
• солому.

Сверху утеплителя укладывается еще один слой полиэтилена и фиксируется тяжелыми предметами.

Подведем итоги

Как видим, существует большое количество вариантов произвести качественную заливку фундамента в зимний период. Но если для крупных строительных компаний, имеющих широкие финансовые возможности, любой из перечисленных способов возможен, то частному застройщику стоит подумать перед принятием окончательного решения. Может, лучше не спешить и подождать прихода весны? Вы сэкономите не только деньги, но и время.