Монолитное строительство: технология строительства дома, выбор материалов и этапы работ

Первый пик популярности монолитного строительства пришелся на начало прошлого столетия. Именно тогда стали появляться различные методы использования прочной и надежной опалубки для возведения домов. В нашей стране эти способы стали применяться в гражданском строительстве. Но их постепенно вытеснили более традиционные технологии кирпичной кладки, а затем и панельное строительство при помощи сборных конструкций. Но всё изменилось примерно тридцать лет назад, когда монолитные конструкции стали создаваться при помощи опалубки разнообразной конфигурации, позволяющей придавать стенам практически любую форму.

Объективные преимущества монолитного строительства в сравнении с другими способами возведения гражданских и промышленных сооружений:

• Отсутствие швов. Технология строительства монолитного дома предусматривает цельное исполнение конструкций. Именно поэтому в квартирах такого здания всегда сохраняются оптимальный микроклимат и повышенная устойчивость к возникновению трещин в несущих стенах в процессе эксплуатации.
• Разнообразие проектных решений. При создании проекта монолитных зданий архитекторы не находятся в жестких рамках, которые обусловлены типоразмерами панелей, блоков и других материалов. Поэтому они могут создавать оригинальные решения, способные без труда вписаться в современный облик города.
• Простота внутренней планировки. Внутри панельных и кирпичных домов некоторые стены являются несущими. Это означает, что их нельзя убирать, так как строение может разрушиться. Монолит в строительстве снимает данную проблему, позволяя жильцам менять внутреннее пространство квартир.
• Экономическая выгода. Дело в том, что монолитные здания строятся в несколько раз быстрее. Строителям не надо тратить лишнее время на транспортировку материалов к месту создания объекта недвижимости, проводить дополнительную обработку внешних и внутренних стен, а также делать тщательную герметизацию и заделку швов после выполнения монтажных работ. Всё это увеличивает темпы строительства и способствует снижению общей стоимости реализации проекта.

Технология возведения монолитных сооружений условно делится на три основных этапа:

• армирование конструкций;
  
• монтаж надежной опалубки;
  
• приготовление и укладка бетона.

Но перед тем как приступать к выполнению этих этапов, необходимо позаботиться о создании проекта будущего здания, подготовить строительную площадку и создать качественное основание. Остановимся более подробно на каждом этапе, выделив важные моменты, которые могут быть полезны.

Для справки. Создание проекта проводится индивидуально для каждого строения. Специалисты, занимающиеся проектированием, учитывают данные, полученные в ходе геодезических изысканий. Кроме того, они выполняют расчеты и составляют рабочую документацию, которая должна пройти согласование в надзорных органах в соответствии с действующим законодательством Российской Федерации.

Все работы, связанные непосредственно с процессом строительства монолитного здания, начинаются с обустройства фундамента. Существует несколько типов фундаментов, которые отличаются по несущей способности, сложности установки и цене:

• Ленточное основание. По сути, это бетонный пояс, находящийся под всеми несущими стенами жилого здания или промышленного сооружения. Монтаж такого фундамента может проводиться монолитным и сборным способом. При монолитном способе требуется достаточно большое количество бетона. Но повышенный расход компенсируется высокой прочностью основания, а также равномерным распределением нагрузки на грунт по периметру всего сооружения. Сборный метод предполагает установку бетонных блоков, связанных между собой цементным раствором. Глубина закладки фундамента зависит от нагрузки и типа почвы, на которой возводится монолитная конструкция дома.
  
• Плитный фундамент. Данный вид фундамента не так востребован, как ленточный. Но он необходим, если строительство проводится в сейсмической зоне с опасными грунтами, в почве с повышенной влажностью и высоким уровнем подземных вод, а также при необходимости усиления ленточного основания. Дело в том, что плиты обеспечивают большую площадь опоры, позволяя избежать чрезмерной нагрузки на грунт под фундаментом. Ещё одним важным плюсом такого основания является возможность использования железобетонных плит в качестве полового перекрытия для цокольного этажа многоэтажного здания или промышленного сооружения.
  
• Свайный фундамент. Такие фундаменты чаще всего применяются при создании промышленных объектов и многоэтажных жилых домов. Связано это с тем, что в настоящее время можно без проблем подобрать оптимальный вид свай под определенный вид почвы. К примеру, существуют сваи, которые способны достигать устойчивого грунта, расположенного на глубине более пятидесяти метров. Помимо этого, устройство свайного фундамента обходится значительно дешевле, потому что для установки свай требуется минимум специальной техники и профессиональных рабочих. Главное, правильно подойти к выбору материала и затем четко соблюдать технологию установки фундамента.
  
  

Остановимся более подробно на этапах создания фундаментов каждого вида, так как они имеют целый ряд особенностей, влияющих на сроки и стоимость строительства.

Ленточное основание для монолитного строительства выполняется по следующей схеме:

• На первом этапе по периметру и на месте несущих стен выкапывается траншея. Как правило, ширина фундамента немного превышает толщину стен, предусмотренных в проекте.
  
• На втором этапе внутри траншей устанавливается арматура, которая должна проходить по всей длине несущих стен и простенков.
  
• На третьем этапе траншея заливается бетоном. Для увеличения скорости работ бетонная смесь может приготавливаться непосредственно на строительной площадке.
  
  

Полезная информация. Не стоит экономить на армировании фундамента. Ведь наличие качественной арматуры дает возможность сделать бетон более прочным, на порядок повышая все технические характеристики фундамента.

Установка сборного фундамента внешне напоминает стандартную укладку кирпичей. Отличие заключается в габаритных размерах железобетонных блоков, обладающих повышенной прочностью и долговечностью. Чаще всего для создания сборного фундамента используют блоки длиной 240 см и шириной 60 см. Толщина может варьироваться от 30 до 60 см. Для установки блоков применяется спецтехника средней грузоподъемности.

Основные этапы установки сборного фундамента:

• сначала в подготовленную траншею укладывается песчаная «подушка»;
  
• затем по линии разметки в траншею устанавливаются железобетонные блоки;
  
• вертикальные швы между блоками заделываются цементным раствором;
  
• петли железобетонных блоков связываются проволокой и загибаются;
  
• на верхнюю поверхность блоков первого ряда укладывается цементный раствор;
  
• после этого по такой же схеме можно переходить к установке второго ряда;
  
• на заключительном этапе для укрепления фундамента укладывается бетонный пояс.
  
  

Этапы установки фундамента зависят от того, какие сваи были выбраны для фундамента.

Для устройства свайного фундамента используется три типа свай:

• Винтовые сваи. Процесс монтажа винтовых свай напоминает вкручивание обычного шурупа. Это связано с тем, что на свае находится винт. Именно он и вкручивается в грунт. После того как свая прочно устанавливается, тело сваи обрезается в горизонтальной плоскости. Высота обрезки должна соответствовать проектным расчетам. На заключительном этапе на винтовых сваях крепится ростверк. По сути, это дополнительная обвязка из горизонтальных балок. Она необходима для прочного и надежного соединения винтовых свай, а также для связки всей конструкции фундамента. Главные преимущества фундамента из винтовых свай – возможность установки практически на любом грунте, доступная стоимость материалов и достаточно простая технология установки. Но есть и существенный минус из-за возможности поражения винтовых свай коррозией.
  
• Буронабивные сваи. Такие сваи устанавливаются по совершенно другой технологии. Сначала происходит бурение скважины необходимой глубины и диаметра. После этого в скважину погружается специальный каркас из арматуры. Затем над скважиной делают опалубку, которая вместе со скважиной заполняется бетонной смесью. На последнем этапе буронабивные сваи связываются ростверком на заданной высоте. К плюсам фундамента с использованием буронабивных свай можно отнести максимально равномерное распределение веса монолитного сооружения, возможность проведения монтажных работ на любых видах грунтов и отсутствие необходимости выполнения большого объема земляных работ. Что касается недостатков, то данный метод не пользуется большой популярностью у частных застройщиков из-за слишком высокой цены геологических изысканий и аренды буровой техники.
  
• Забивные сваи. Данные сваи – это железобетонные балки круглого, квадратного, крестообразного и трубчатого сечения. Их длина составляет в среднем от 3 до 6 метров. Установка таких свай в грунт производится при помощи механических сваебойных молотов. При этом строительной организации не надо проводить предварительное рытье траншей. Это не только существенно экономит время, но и помогает снизить общую стоимость реализации проекта. Объективные преимущества фундамента с использованием забивных свай – возможность приступать к строительству монолитного сооружения сразу после окончания монтажных работ, повышенная устойчивость фундамента к коррозионным процессам, невысокая стоимость монтажных работ.
  
  

Гидроизоляция фундамента и стен – это важный этап создания монолитного сооружения. Именно эта процедура помогает надежно защитить конструкцию здания от агрессивного воздействия окружающей среды. После гидроизоляции монолитным конструкциям будут не страшны сезонные и суточные перепады температур, избыточная влажность и другие неблагоприятные факторы, способные привести к постепенному разрушению бетона, уменьшив тем самым срок эксплуатации сооружения.

Остановимся более детально на наиболее популярных видах гидроизоляции для защиты бетонных и железобетонных конструкций в монолитном строительстве:

• Битумные смеси. Этот вид гидроизоляции очень часто используют в местах возможного образования микротрещин. Для этого расплавленная битумная смесь при помощи кистей или валиков наносится непосредственно на бетонную поверхность фундамента или стен. Иногда вместо горячей смеси используют битумную мастику. Данный материал должен наноситься сплошным слоем, без разрывов и с соблюдением равномерной толщины.
  
• Полимерцементные смеси. Эти смеси состоят из двух компонентов – цементной смеси, содержащей в своем составе наполнители и специальные добавки, и жидкого полимера, необходимого для создания водонепроницаемого покрытия. После нанесения смеси все мелкие трещины и поры, которые находятся в бетоне, начинают быстро «зарастать» кристаллами. В результате этого процесса основание и стены здания не пропускают лишнюю воду, но при этом могут свободно пропускать воздух.
  
• Рубероиды различных видов. Использование рубероида для гидроизоляции является одним из стандартных и самым распространенным способом защиты фундамента. Этот материал разогревается до определенной температуры, а затем наклеивается на поверхность бетона. Для дополнительной изоляции все стыки и швы тщательно промазываются мастикой или битумом. Благодаря этому, основание здания будет защищено от влаги и солей, которые присутствуют в почве и подземных водах.
  
  

Использование арматурного каркаса дает возможность существенно снизить часть разрушительной нагрузки, способной деформировать бетонные конструкции. Исходя из этого, при строительстве монолитных сооружений арматурным работам уделяется особое внимание.

При подборе арматуры нужно учитывать следующие моменты:

• результаты геологических исследований;
  
• общий вес монолитного здания;
  
• тип и характер нагрузки на стены и основание;
  
• форму и конфигурацию монолитного сооружения.
  
  

Практика показывает, что в большинстве случаев при создании арматурного каркаса используется несколько основных видов арматуры:

• рабочая, для уменьшения нагрузки, неизменно возникающей в ходе эксплуатации здания из-за растяжения монолитных конструкций;
  
• распределительная, для закрепления отдельных прутьев рабочей арматуры в каркасе с целью регулировки усилий между ними;
  
• монтажная, для правильного расположения рабочей арматуры в каркасе и надежного скрепления между собой всех элементов каркаса.
  
  

Стоит отдельно отметить, что распределительную и монтажную арматуру используют только в качестве вспомогательной защиты каркаса от нагрузки и распределения её между рабочими стержнями. Поэтому для экономии очень часто для монтажной и распределительной арматуры применяются прутья без насечки на поверхности и меньшего диаметра, который составляет от 6 до 8 мм.

Особенности процесса армирования фундамента и несущих стен монолитного здания:

• В целях повышения удобства проведения монтажных работ все прутья рабочей арматуры необходимо предварительно сваривать между собой по краям и в центре. Расстояние между прутьями должно быть примерно на полтора или два сантиметра меньше планируемой толщины монолитной конструкции.
  
• Все прутья распределительной арматуры, имеющие один размер, нужно разместить таким образом, чтобы получилась «лесенка». Так как в местах сварки нарушается структура металла, то нужно все перемычки дополнительно прикручивать монтажной проволокой.
  
• После установки «лесенки» на ребро и скрепления через распределительные перемычки монтажной проволокой получается конструкция сложного каркаса. При этом расположение и форма сечения арматурного каркаса рассчитывается для каждого проекта в индивидуальном порядке.
  
• Чаще всего отдельные части каркаса изготавливаются на заводах, после чего они собираются в единую конструкцию на строительной площадке. При возведении небольшого здания арматуру удобнее варить и вязать непосредственно на месте её дальнейшей установки.
  
  

Опалубка требуется для того, чтобы придать определенную форму бетонной смеси. После ее застывания можно получить практически идеально ровную поверхность.

На сегодняшний день в монолитном строительстве чаще всего используют опалубку двух видов:

• опалубку со сборно-разборной конструкцией;
  
• опалубку с несъемной конструкцией.
  
  

Рассмотрим более подробно эти виды опалубки, выделив их конструктивные особенности, а также очевидные преимущества и недостатки.

При строительстве небольших конструкций из бетона довольно часто используют стационарную опалубку, выполненную из дерева. Но конструкция деревянных щитов из досок и фанеры имеет множество недостатков, поэтому для возведения крупных объектов применяют сборно-разборную опалубку из металлических или пластиковых щитов.

Особенности сборно-разборной опалубки:

• Металлические щиты можно быстро скреплять болтами, устанавливая сразу несколько рядов в высоту. Это существенно сокращает время и увеличивает скорость строительных работ.
  
• Сборно-разборную опалубку можно использовать многократно. Она способна выдерживать свыше двухсот рабочих циклов.
  
• Небольшой вес некоторой сборно-разборной опалубки позволяет проводить полноценный монтаж конструкций без использования какой-либо специальной техники.
  
  

Для справки. В нашей стране применение и производство опалубки при возведении монолитных бетонных и железобетонных конструкций должно осуществляться в соответствии с требованиями ГОСТ 34329-2017. В этом стандарте содержатся все нормы, необходимые для сохранения геометрической формы и размеров опалубки под воздействием нагрузки бетонной смеси.

Сегодня многие строительные организации для возведения монолитных стен применяют несъемную опалубку, выполненную из полистирола. Она легко объединяется в единую систему и позволяет в кратчайшие сроки формировать емкость для заливания бетона, укрепленную стяжками и металлической арматурой.

Особенности несъемной опалубки:

• низкая себестоимость строительства, обусловленная доступной стоимостью панелей и блоков, изготовленных из полистирола;
  
• отсутствие необходимости проводить после строительных работ дополнительную тепло- и звукоизоляцию монолитного сооружения;
  
• возможность снижения уровня нагрузки от монолитных стен, кровли и внутренних перекрытий на основание жилого здания или сооружения.
  
  

Существует два способа получения бетонной смеси. Первый способ – это заказ готовой смеси необходимого объема на специализированном предприятии. Второй способ предполагает самостоятельное приготовление смеси. Если предстоит возведение частого домовладения, то вполне можно обойтись вторым способом, так как нет необходимости в обработке достаточно больших объемов бетонной массы за один раз. Чтобы приготовить оптимальный состав бетонной смеси, понадобятся цемент марки М-400, песок разной зернистости и разных фракций, а также крупный заполнитель (щебень горных пород, керамзит, перлит, шлак или шлаковая пемза).

После приготовления бетонной смеси начинается её заливка. В процессе приготовления смеси и её дальнейшей заливки необходимо соблюдать несколько простых правил:

• Все компоненты бетонной смеси важно тщательно перемешивать. Лучше всего это делать с помощью современной бетономешалки.
  
• При приготовлении бетонной смеси нужно делать паузы для добавления воды, чтобы получить раствор необходимой консистенции.
  
• Во время заливки нужно постоянно проводить уплотнение смеси, чтобы удалить из бетона пузырьки воздуха и придать ему монолитность и однородность.
  
• Бетонная смесь заливается небольшими слоями по всему периметру опалубки. Толщина слоя должна обеспечивать надлежащую прочность конструкции.
  
• В качестве «маяков» можно использовать деревянные бруски с гладкой поверхностью, круглые или профильные трубы. Их верхний край должен точно совпадать с нулевым уровнем.
  
• Обычно заливка бетонной смеси начинается от угла, который находится в противоположной стороне от дверного проема.
  
  

Важно! Бетонная смесь должна быть залита в течение 5-6 часов. Если не уложиться в это время, то смесь постепенно начнет терять свои первоначальные свойства. Поэтому обязательно заранее подготовьте все необходимые инструменты и расходные материалы, которые могут понадобиться в процессе заливки монолитного сооружения.

Подводя краткий итог, можно сказать, что процесс создания монолитных зданий или сооружений имеет множество различных нюансов. Но при соблюдении элементарных правил и рекомендаций можно добиться положительных результатов. Особенно это касается строительства частных домов с небольшой площадью, которые вполне можно создавать своими силами, не прибегая к помощи строительных организаций. Искренне надеемся, что эта информация будет полезна тем, кто хочет разобраться во всех секретах быстрой постройки строительных конструкций и самостоятельно возвести монолитное сооружение. А если хотите узнать какую опалубку лучше выбрать для малоэтажного строительства – читайте в статье по ссылке (https://dzen.ru/a/Y069xZNkJVCSDwYR).