Монолитное основание при постройке забора может понадобиться для ограждений из материалов с большим весом — кирпича, камня, бетонных столбов, или из сплошного листового материала при значительной ветровой нагрузке. Бетонная заливка способна обеспечить достаточную прочность фундамента и устойчивость всей конструкции.
Как рассчитать размеры
До начала монтажа монолитного фундамента важно определиться с его размерами — глубиной и шириной, от которых зависит объем земляных работ и количество стройматериалов.
Монолитное основание забора представляет собой бетонную ленту с шириной на 5-10 см большей, чем толщина ограждения. При толщине кирпичного забора 20 см ширина фундамента должна быть не менее 25 см.
Когда забор проектируется как лёгкая облицовка (решетка, штакетник, поликарбонат) между массивными кирпичными или бетонными столбами, монолитное основание должно на несколько сантиметров превышать ширину опор непосредственно под ними, а по длине пролетов ленту можно сузить для экономии затрат на материалы.
Для расчета глубины заливки необходимо знать характеристики грунта на участке, наиболее точную информацию о которых можно получить по результатам инженерно-геологических изысканий. Подошва монолитного основания должна располагаться ниже уровня промерзания почвы, чтобы силы морозного пучения не выталкивали фундамент во время сезонных подвижек грунта.
Возможен вариант фундамента в виде заглубленных ниже уровня промерзания колонн под опорными столбами, соединенных между собой железобетонными ригелями на глубине 50-70 см.
Котлован и опалубка
Траншея под фундамент выкапывается на глубину ниже уровня промерзания на 20 — 25 см.
Ширина дна котлована должна получиться на 20 — 30 см больше толщины фундамента, поэтому начинать земляные работы надо с еще большей ширины траншеи с учетом осыпания грунта внутрь по стенкам. Такие размеры необходимы для устройства песчаной подушки и опалубки.
Песчаная или песчано-гравийная подушка насыпается на дно траншеи с целью изоляции бетонной конструкции от грунта. Песчаная подложка способствует отведению воды и выполняет дренажные функции, не позволяя влаге проникать в поры бетона и создавать угрозу разрушения монолита. Песок или песчано-гравийная смесь укладывается слоем в 15 см и тщательно утрамбовывается.
Опалубка монтируется вертикально вдоль стенок котлована, образуя форму для заливки раствора. Для обустройства опалубки обычно используются дощатые или фанерные щиты, реже листы металла и пластиковые панели. После установки опалубки пространство между щитами и стенками котлована плотно заполняется песком.
В случае, если грунт достаточно плотный и сухой, можно обойтись без опалубки — естественной формой для бетонирования будут служить стенки траншеи.
Задачи и технология армирования
Для усиления бетонной конструкции внутрь заливки помещаются отдельные металлические стержни, металлическая сетка или объемная решетка из металлических прутьев. Стальная арматура характеризуется прочностью и упругостью и принимает на себя часть нагрузок на фундамент, благодаря чему предотвращается деформация и растрескивание бетона.
Кроме упрочнения основания, армирование выполняет монтажные функции: выступающие над основанием части арматуры используются для крепежа элементов опор и обшивки ограждения.
Армирующий каркас размещается внутри опалубки перед процессом заливки таким образом, чтобы между арматурой и опалубкой оставалось не менее 5 см. Этого слоя бетона достаточно для образования надежной изоляции металла от грунта во избежание коррозии. Одновременно с арматурным каркасом устанавливаются самостоятельные закладные детали и металлические опорные столбы ограждения, если это предусмотрено проектом.
Выбор и заливка бетона
Бетон бывает нескольких классов, различающихся по уровню гарантированной прочности, то есть максимальной нагрузки, которую он способен выдержать. Так, бетон класса В10 рассчитан на эксплуатацию при нагрузке 10 МПа (мегапаскалей). Если учесть, что 1 МПа равен приблизительно давлению 10 кг на 1 см2, то выносливость бетона В10 в кг составляет около 100 кг на 1 см2. Таким образом, зная вес каркаса и облицовки ограждения, можно высчитать, какого класса бетон нужен для основания.
На практике для фундамента высокого забора из кирпича или подобных тяжелых материалов необходим бетон класса не ниже В25. Для более лёгких и низких ограждений достаточно прочности бетона В20, более экономичного по цене.
Для приготовления бетонного раствора используются цемент, вода и наполнитель (песок, гравий, щебень) в определенных пропорциях, для морозостойкости и водонепроницаемости добавляются специальные химические вещества.
Чтобы получить качественный монолит, бетонная смесь не должна образовывать пустот при укладке. Уплотнить бетон можно ручными способами: штыкованием ломом или лопатой, трамбованием, но наиболее эффективным является применение электромеханического или пневматического виброоборудования.
Очень важным является соблюдение температурного режима при укладке и застывании раствора. Процесс полного отвердевания длится 28 дней, на достижение 70% прочности, когда можно приступать к монтажным работам, уйдет около двух недель при оптимальной температуре + 20 С. Использование морозостойких добавок позволяет проводить работы при более низкой температуре, но не ниже нуля, при этом снижается скорость застывания и качество бетона. В жару бетонную кладку защищают от пересыхания, периодически поливая водой и накрывая полиэтиленовой пленкой.
Бутобетонный вариант монолитного фундамента
Бутобетон представляет собой кладку из некрупных камней, гальки или обломков кирпича, скрепленных небольшим количеством цементного раствора. Такое сочетание материалов позволяет получить достаточно прочное основание при значительной экономии средств. Для наполнения лучше выбирать камень твердых пород, таких как базальт и гранит.
Бутобетонное основание монтируется без усиливающего арматурного каркаса, поэтому не рекомендуется для грунтов с малой несущей способностью и сильным обводнением. Глубина закладки бутобетонной ленты — около 50 см.
Камни плотно укладываются в траншею поверх песчаной подушки и заливаются раствором, заполняющим пространство между фрагментами породы. При заливке для уплотнения бетона применяется штыкование вручную. Режим застывания раствора соблюдается также, как при классической бетонной заливке.
