Заливка фундаменту взимку: особливості технології, порядок робіт

Рецензент статті: Олег Турінов, спеціаліст компанії Z500

Питання, яке викликає актуальний інтерес у багатьох забудовників - чи можна взимку заливати фундамент для будинку. Плюси очевидні: якщо складні фундаментні роботи виконати взимку, то до початку теплого сезону бетон вже добре затвердіє, і до осені будівництво буде завершено.

Далеко не всі будівельні бригади беруться за цю роботу, тому що вона потребує високої кваліфікації виконробу та рядових виконавців. До того ж загальна вартість фундаменту зросте через високу складність та трудомісткість завдання. Вирішувати, наскільки виправдані додаткові витрати, належить саме вам, виходячи з особистих обставин. Ми ж постараємося описати процес, щоб ви знали, з чим доведеться зіткнутися.

ЗМІСТ

Що слід врахувати при заливанні фундаменту взимку

Фундамент узимку: чому це можливо

Як бетонний розчин зберігають теплим

Як заливають фундамент узимку

Плюси та мінуси заливки фундаменту взимку

Що слід врахувати при заливанні фундаменту взимку

Перерахуємо основні фактори, що відрізняють будівництво фундаменту взимку від проведення цих же робіт у теплу пору року:

Основна проблема – це замерзлий ґрунт. Лити на нього розчин не можна, тому що навесні земля розмерзнеться, що може призвести до зсуву і просідання фундаменту, а це ніяк не сприяє його надійності.

Втім, підготовка до заливання практично не відрізняється від звичайної. Перш, ніж приступати до безпосередньої роботи з розчином, робітникам належить:

1. доставити на будмайданчик необхідні матеріали та обладнання;
2. розмітити осі та винести їх на місцевість;
3. вирити котлован, глибина якого має бути нижчою за лінію промерзання грунту;
4. влаштувати дренаж для відведення талої та дощової води;
5. виготовити опалубку та встановити її в котловані;
6. зв'язати арматурний каркас підвищення міцності фундаменту.

Тільки після цього можна приступати до бетонування конструкції.

Фундамент узимку: чому це можливо

Заливка бетоном у зимовий час давно стала звичайною практикою у промисловому будівництві. У приватному домобудуванні ці технології використовуються набагато рідше з цілком зрозумілих причин: протягом усього часу застигання розчину необхідно підтримувати плюсову температуру, а це вимагає використання обладнання, що гріє, і змушує йти на додаткові витрати. Не можна допускати замерзання бетонної маси, тому що при перетворенні води на лід зупиняється процес гідратації цементу, а значить, розчин не може затвердіти до потрібних параметрів.

Мінімальний термін витримки розчину при плюсовій температурі становить приблизно 5 діб. Насправді, для остаточного затвердіння потрібно набагато більше часу, причому що вища температура розчину, то швидше йде процес. За нульової або негативної температури він повністю зупиняється.

• При 1°С – для досягнення 70% твердості потрібно рівно місяць, і це максимально досяжний показник
• При 5 ° С - до 70% бетон твердне за 23 дні, але 100% показників не досягає ніколи
• При 10 ° С - до 70% розчин твердне за 17 днів, до 100% - за півтора місяці
• При 15 ° С - до 70% розчин доходить за 12 днів, до 100% - за 35 діб
• При 20°С – до 70% твердне за 10 діб, до 100% – за 28 діб
• При 30 ° С - до 70% твердне за тиждень, до 100% - за 17 днів

Очікувати настання липневої спеки, щоб залити фундамент – це гарантовано відкласти закінчення будівництва на наступний рік. Але незважаючи на те, чи заливають фундамент взимку або в теплу пору року, результат повинен задовольняти вимоги міцності бетону. Тому основним завданням будівельників є підтримання оптимальної температури маси, що твердіє. І тому нині застосовуються різні методи.

Як бетонний розчин зберігають теплим

Розглянемо основні способи підтримання плюсової температури розчину. Ви можете вибрати будь-який з них, який здасться найбільш простим та ефективним.

«Термос»

Зовнішній бік опалубки обкладають конструкціями з металевих листів із нагрівальними елементами, зверху накривають брезентом. Підігрів бетону сприяє швидкому та ефективному затвердінню.

Підігрівання паром

Якщо у вашому розпорядженні є старі водопровідні або газові труби, зберіть із них циркуляційний контур і покладіть усередині опалубки, серед арматури. Підключіть до ввідної труби парогенератор, в якості якого може використовуватися закритий бак з водою, що нагрівається до кипіння. Пара буде проходити трубами і гріти розчин. Після застигання труби стануть частиною арматури і зроблять фундамент міцнішим. Замість пари можна використовувати гарячу воду із опалювальної системи.

«Тепляк»

Над контуром будинку зводять великий намет з брезента або тканини тенту, всередині розміщують теплові гармати, електрообігрівачі, інші джерела тепла. Можна використовувати навіть переносні дров'яні печі, але за умови дотримання протипожежної безпеки. Обігрівати "тепляк" потрібно до затвердіння бетону.

Електронагрівання

Відразу після заливання в масу бетону вводять спеціальні електроди, які підключають до трансформатора з напругою 36 V. Низька напруга необхідна, щоб унеможливити удари струмом по необережності. Електроди нагріваються та підвищують температуру бетону. Цей метод застосовують найчастіше, оскільки він вимагає постійного спостереження за процесом. Однак розподілом електродів у бетоні повинен займатися досвідчений професіонал, щоб нагрівання було рівномірним. Інакше фундамент вийде неоднорідним за міцністю, що може призвести до деформації будинку під час експлуатації.

Інфрачервоне нагрівання

Технологію інфрачервоного нагрівання бетону використовують, як правило, під час зведення великих об'єктів. Секції інфрачервоних випромінювачів встановлюють поряд із залитим фундаментом. Важливим фактором є постійний контроль температури бетону, завдяки чому дотримується однорідність прогріву та, відповідно, однакові показники твердості у будь-якій точці.

Індукційне нагрівання

Температуру бетонної суміші підвищують за допомогою ефекту електромагнітної індукції. Навколо опалубки за допомогою дерев'яних шаблонів, встановлених по периметру фундаменту, намотують витки котушки, що індукує, а роль сердечника виконує арматура, закладена всередині бетону. Під дією електромагнітних коливань арматура нагрівається та передає тепло масі бетону. Спосіб досить простий і зручний, але потребує суттєвих витрат на електроенергію.

Чи можна робити стрічковий фундамент взимку

При низькій температурі заливати бетоном можна не всі фундаментні конструкції, а лише ті, які відносно легко прогріти і ті, що не спираються на землю, що промерзла. Сюди входять:

• стрічкові;
• стовпчасті;
• бетонно-пальові та гвинтові пальові фундаменти.

Розглянемо кожен із них окремо.

Стрічковий. Цей тип фундаменту найчастіше використовується під час зведення приватних будинків. Для зимового заливання конструкцію необхідно заглибити так, щоб підошва фундаменту спиралася на грунт нижче за рівень промерзання. Опалубку, що використовується для формування бетонної стрічки, зазвичай виготовляють із дерев'яних дощок і після застигання маси прибирають. Усередині бетону прокладають сталеву арматуру для посилення міцності та гнучкості основи.

Стовпчастий фундамент. Це оптимальний вибір для зимового будівництва. Економічний і довговічний, він здатний прослужити понад сто років, якщо при зведенні стовпів дотримуються всіх вимог технології. Кожен стовп складається з двох частин: широкої підошви та круглої або квадратної склянки. Для його спорудження не потрібно рити суцільну траншею по периметру, достатньо підготувати ями певної глибини. Параметри опорних стовпів розраховують під час проектування будинку. Невеликі розміри конструкцій дозволяють рівномірно прогрівати кожен стовп, домагаючись максимально швидкого затвердіння бетону.

Пальовий фундамент. Взимку це єдиний тип основи, що не вимагає бетонних робіт, оскільки для нього використовуються вже готові палі, бетонні або сталеві з гвинтом. Для заглиблення бетонних паль може знадобитися лідерне буріння ґрунту з використанням спеціальної техніки. При встановленні гвинтових паль спецтехніка не потрібна, їх заглиблюють практично вручну.

Фундамент-плита. Це справді велика плита, розміри якої ідентичні чи трохи перевищують габаритні розміри будинку. Біда в тому, що взимку її доводиться укладати на промерзлий ґрунт, оскільки поверхня повинна розташовуватися вище за рівень ґрунту. Навесні, після того, як грунт розтане, плита може просісти з перекосом, через що неминуче деформуються стіни, покрівля та інші частини будинку. З іншого боку, велику і пласку плиту дуже складно рівномірно прогріти, тобто, її міцність не буде однаковою у всіх місцях. Наслідки такої неоднорідності можуть бути дуже сумними. Тому плитні фундаменти взимку зазвичай не заливають.

Ці та інші види фундаментів докладно описані в окремій статті, ознайомитися з якою ви можете тут.

Добавки до бетонного розчину

Основна проблема застигання бетону на морозі полягає в замерзанні води, через що припиняється реакція гідратації цементу, що перетворює вологу масу на твердий і міцний камінь. Проблему можна якоюсь мірою зняти, якщо додати розчин розчин, що уповільнює перехід води в стан льоду. Завдяки протиморозній добавкі (скорочено ПМД) бетонування можна проводити за близьких до нуля температур без додаткового підігріву або з мінімальними витратами тепла. Але треба мати на увазі, що гідратація при нульовій температурі сильно сповільниться. Це означає, що бетон набиратиме твердість протягом двох або навіть трьох місяців, але не зможе досягти 100% заявленої міцності.

Крім того, ПМД ускладнює замішування розчину. Потрібно найсуворіше дотримуватися пропорції інгредієнтів, так як навіть невелике відхилення може призвести до розшарування або розтріскування суміші. Ще один неприємний момент: деякі ПМД вступають у реакцію з арматурою, через що вона швидко руйнується, а фундамент втрачає міцність. Тому перед використанням добавки потрібно досконально вивчити її властивості, зокрема хімічні.

Найбільш поширеною добавкою є хлорид натрію, тобто, звичайна кухонна сіль. Крім неї, використовують поташ, або карбонат калію. Виробники будівельних матеріалів пропонують ПМД власного виготовлення.

Протиморозні добавки часто рекомендують застосовувати у поєднанні з невеликим нагріванням суміші. Але тут важливо не перестаратися та витримати температуру, вказану у рекомендаціях. Так, при нагріванні до 30 ° С поташ помітно знижує ефективність проти замерзання, і бетон виходить на третину менш міцним, ніж очікувалося. Якщо підвищити температуру до 40 ° С, поташ починає розкладатися, і його дієвість знижується практично до нуля.

Як заливают фундамент узимку

Розглянемо послідовність дій зі зведення фундаменту за низьких температур:

1. Спочатку необхідно підготувати майданчик і відкрити котлован або траншею.

• Будівельний майданчик очищають від снігу та льоду, прибирають каміння, корчують пні, поверхню ґрунту вирівнюють.
• Кільцями відзначають контури майбутнього фундаменту, по них натягують шнур, щоб позначити межі котловану.
• Перфоратором розпушують смугу ґрунту вздовж позначок, щоб позначити контури зовнішнього периметра траншеї.
• Риють траншею глибиною нижче за рівень промерзання, який легко дізнатися у довідкових даних по вашому регіону. Якщо грунт сильно промерз і не піддається лопаті, його розбивають попередньо відбійним молотком.
• Дно відкритої траншеї заповнюють 10-сантиметровим шаром сухого піску, який потім добре утрамбовують. Пісок перешкоджає підйому вологи з нижніх шарів ґрунту.
• Поверх піску укладають щебінь шаром такої самої товщини, ще раз трамбують подушку.

2. У траншеї по всьому периметру монтують опалубку. 

• Знімну конструкцію збирають із дощок, зібраних у щити. Зсередини бажано прокласти каркас товстою поліетиленовою плівкою, щоб унеможливити протікання бетону в стики між дошками та вбирання води деревиною. Завдяки цьому плівка забезпечує рівномірне затвердіння маси.
• Як незнімну опалубку використовують пінополістирол, який одночасно стає утеплювачем для фундаменту. Це найбільш переважний варіант, так як шар пінополістиролу перешкоджатиме витоку тепла з розчину.
• З арматури за допомогою дроту або зварювання формують армуючу обв'язку, яку укладають у траншею. Товщина арматури повинна відповідати вказаним у проєкті параметрам. Зазвичай для приватних будинків вона варіює близько 8-15 мм, залежно від ваги будинку.

3. По закінченні підготовчих робіт приступають до замішування та заливання бетону.

• Якщо немає можливості замовити готовий розчин, інгредієнти змішують прямо на будмайданчику, використовуючи ручний або електричний бетонозмішувач. Необхідно ретельно витримувати пропорції компонентів та послідовність приготування суміші: спочатку заповнювач змішують із водою, потім додають цемент. Температура води повинна бути вище 80°С. Не можна забувати, що суміш швидко остигає через низьку температуру навколишнього повітря. Залитий фундамент швидко вкривають утеплювачем та включають систему обігріву. У такому стані його дають спокій, поки бетон не досягне 70% твердості.

Практичні рекомендації щодо бетонування

Шатер. Його встановлюють після закінчення «холодних» підготовчих робіт до початку заливання бетону. Він має бути досить великим, щоб охопити весь фундамент, і щоб будівельникам було зручно працювати під ним. Шатер може бути зібраний з дощок, пресованих плит, металевих листів та ін., Зовнішню поверхню слід покрити армованою плівкою з поліетилену. Дах повинен бути похилим, щоб на ньому не затримувався сніг або дощова вода. Можна використовувати готову брезентову або тентову конструкцію, якщо вона досить простора.

Цемент. Віддавайте перевагу цементу тонкого помелу, тому що він, вступаючи в реакцію з водою та добавками, виділяє досить багато тепла.

Добавки. Для поліпшення фізико-хімічних характеристик суміші крім протиморозної добавки бажано включити до складу пластифікатор. ПМД забезпечить стійкість до замерзання, пластифікатор знизить крихкість матеріалу після застигання, покращить заповнюваність опалубки та знизить витрату цементу. Ще одна корисна добавка – прискорювач схоплювання, який скорочує термін затвердіння розчину.

Зміни у проєкті для фундаменту

Як правило, для розрахунків проєктних показників беруть середні дані про клімат та температурний режим. Очевидно, що умови вашої ділянки можуть суттєво відрізнятись від усереднених показників регіону. Якщо ці зміни не будуть враховані при розрахунку проєкту, закладені в ньому показники міцності можуть виявитися недостатніми. Щоб цього не сталося, потрібна адаптація готового проєкту до конкретних умов ділянки. Фахівці Z500 чудово справляються з цим завданням та виконують перерахунок фундаменту на підставі даних геологічної експертизи ділянки. В рамках базового пакету послуг досвідчений конструктор нашого архітектурного бюро:

• перерахує геометричні параметри фундаменту;
• підготує нові креслення;
• створить відомості про витрати будівельних матеріалів;
• за необхідності запропонує інший тип фундаменту або внесе зміни до поточної конструкції.

Плюси та мінуси заливки фундаменту взимку

Незважаючи на трудомісткість та підвищену складність фундаментних робіт у зимовий час, не можна не відзначити переваги вибору холодного сезону.

1. Раніше почати – раніше закінчити. Якщо фундамент буде зведено до весни, то літо можна повністю присвятити зведенню та оздоблювальним роботам, щоб отримати восени повністю готовий будинок.
2. Жодної усадки. Якщо бетон твердне у холод, температурні деформації мінімальні.
3. Жодного пучення. Проморожений грунт нерухомий і стабільний, завдяки чому опалубка стає рівно і не вимагає корекції. Гідроізоляцію фундаменту теж укладають рівномірно, без деформацій та ухилів.
4. Гідна якість. Для зимових робіт придатний лише цемент найвищої якості, завдяки чому фундамент виходить максимально надійним та міцним. Зрозуміло, для цього потрібно ретельно дотримуватися технології заливки та затвердіння бетону.

Але й недоліки у зимової заливки теж є, причому досить суттєві:

1. Високий ризик браку. Якщо робітники будуть недостатньо сумлінними і допустять навіть невелике порушення технології, якість бетону може різко знизитися. Вода у складі розчину подекуди перетвориться на лід, не встигнувши вступити в реакцію з цементом.
2. Додаткові витрати. Освітлення, обігрів фундаменту, встановлення шатра та теплих побутівок обходяться недешево і збільшують бюджет будівництва.
3. Додаткове обладнання. Щоб розкрити твердий грунт для траншеї або пробурити отвори під палі, необхідно орендувати спеціальне обладнання. Це ще один рядок у кошторисі будівництва.
4. Складні умови. Зими в нашій країні досить суворі, особливо якщо йдеться про північні регіони. Не всі будівельники погоджуються працювати в таких умовах, а значить працівникам доведеться підвищити оплату.

Підведемо підсумки. Зведення фундаменту взимку – завдання досить складне, трудомістке і недешеве. Тим не менш, вирішити її цілком можливо не тільки на промисловому рівні, а й у приватному житловому будівництві. Звичайно, такий варіант підійде не всім, зате ви зможете закінчити всі будівельні роботи до кінця теплого сезону та восени справити новосілля у довгоочікуваному новому будинку.

Дивіться ТОП 10 двоповерхових будинків. Вибір забудовників у 2021 році:

ПОПУЛЯРНІ ПИТАННЯ:

ПРИЄДНУЙТЕСЬ ДО НАС У СОЦІАЛЬНИХ МЕРЕЖАХ ТА ДІЗНАВАЙТЕСЬ НОВИНИ ПЕРШИМИ