Книга "Малозаглубленный ленточный фундамент" Страница 29

Опалубка
ГОСТ Р 52086-2003 «Опалубка. Термины и определения»  характеризует опалубку как конструкцию, представляющую собой форму для укладки и выдерживания до необходимых сроков бетонной смеси. Опалубка  обеспечивает проектные характеристики монолитных конструкций из бетона и железобетона. Конструкция опалубки должна быть жесткой и прочной, чтобы обеспечивать геометрическую неизменяемость формы и размеров под воздействием нагрузок от заливки бетонной смеси (которые составляют до 1/6 от нагрузок от самого тяжелого бетона) и от выдерживаемой в форме бетонной смеси (нагрузка 2500 кгс/м2) . По отечественным нормам расчеты прочности опалубки производятся с коэффициентом 1,3. Американские требования главы 2 «Руководства по конструированию опалубки» [ACI 347, Таблица 2.4] предусматривают 2-х кратный запас прочности конструируемой опалубки.
Опалубка должна обеспечивать проектную точность геометрических размеров монолитного фундамента с минимальными отклонениями. Также опалубка помогает выдержать температурно-влажностный режим, необходимый для набора бетоном проектной прочности. Материал опалубки должен быть химически нейтральным, а конструкция опалубки должна быть должна обеспечивать ее снятие без повреждения бетона.

Чаще всего в дачном строительстве для фундаментов используется разборная мелкощитовая опалубка.

Для опалубки третьего класса точности, применяемой в неответственном дачном строительстве, ГОСТ Р 52085-2003 нормирует только один показатель: сквозные щели в стыковых соединениях (между щитами или досками), которые должны быть не более 2 мм. Все остальные параметры опалубки и качества получившейся бетонной поверхности фундамента в этом случае отдаются на откуп заказчику строительства. Для примера ниже приведена таблица со стандартами ГОСТ по опалубке I и II классов точности и качеству бетонной поверхности:

* Таблица адаптирована с упрощениями из таблицы №1 ГОСТ Р 52085-2003 Опалубка. Общие технические условия.
Съемная мелкощитовая или блочная  опалубка  3-го класса для заливки монолитного ленточного фундамента  может быть изготовлена из пиломатериалов хвойных и лиственных пород дерева не ниже II сорта,  из древесностружечных плит, древесноволокнистых плит, фанера бакелизированной (водостойкой), фанера марки ФСФ и других материалов [пункт 6.2.6 ГОСТ Р 52085-2003] или комбинаций этих материалов. Деревянная мелкощитовая опалубка из досок способна выдержать до 15 циклов бетонирования, а изготовленная из фанеры – до 30 циклов.
При  устройстве опалубки для малозаглубленных ленточных фундаментов без монолитной бетонной подготовки (или подушки) допустимо использовать в качестве естественной опалубки грунтовые стенки траншеи.  Если грунт твердый и неосыпающийся, то можно осуществить выработку грунта с максимальной точностью и аккуратностью, чтобы создать гладкие вертикальные стенки траншеи. При этом ширина траншеи-опалубки должна быть шире проектной ширины ленты на 2 см с каждой стороны  (проектная ширина + 4 см).  Дно траншеи должно быть утрамбовано по правилам, рассмотренным в предыдущей главе. На дне траншеи устраивается, планируется в горизонт и трамбуется песчаная подушка. 

Схема №21. Виды мелкощитовых опалубок для ленточного фундамента

По краям траншеи устанавливаются щиты (блоки)  опалубки. Чаще всего для устройства опалубки применяются сборные щиты из фанеры, либо панели из досок (Варианты «A» и «Б» на схеме №22). Доски используются влажностью до 22%,  толщиной 4-5 cм и шириной до 15 cм. Щели между стыками досок не могут быть более 2 мм. Щиты закрепляются раскосами к вбитым в землю не ближе 1 метра заостренным кольям из отрезков досок. Шаг установки раскосов зависит от высоты и ширины фундаментной ленты. В стандартных случаях дачного строительства шаг раскосов составляет 1 метр. Допустимо скреплять верхний срез щитов опалубки деревянными перемычками, которые будут также препятствовать раскрытию опалубки при заливке бетонной смеси. Перемычки устанавливаются через 0,5-1 м. Местные отклонения геометрии опалубки (выгибы, прогибы) контролируются двухметровой рейкой и не могут составлять более 2 мм для щитов из фанеры и 3 мм для щитов из досок.
Внутренняя поверхность опалубки выстилается карманом из полиэтиленовой пленки, ПВХ полотна или аналогичных гидроизолирующих материалов. Гидроизоляция формы опалубки требуется для создания оптимального влажностного режима для набора бетоном прочности. При отсутствии гидроизоляции бетон набирает прочность в условиях «водяной жажды», что может привести к ослаблению его прочности. Если в опалубке отсутствует гидроизоляция, то вода (цементное молоко) из бетонной смеси легко фильтруется в грунт и через щели в опалубке, что недопустимо.   Также гидроизоляция обязательна при использовании в опалубке фундамента пористых (древесных) материалов, способных набирать влагу.  По причине создания оптимальных влажностных условий рекомендуется поливать бетонную отливку водой и укрывать  полиэтиленовой пленкой сверху. Об этом мы поговорим подробнее ниже в главе «Уход за бетоном».
Гидроизоляционный материал с небольшим напуском (чтобы предупредить его разрыв при заливке бетона) укладывается карманом на дно траншеи и крепится скобами степлером к опалубке сверху с загибом через края опалубки для предупреждения его срыва под тяжестью заливаемой бетонной смеси. 
Положение верхнего среза опалубки задается на 5-7 см выше проектного уровня верхней плоскости фундамента. В опалубке напротив установленных обносок делаются пропилы, в которые пропускаются натянутые стальные струны обносок краев фундаментной ленты. По стальным струнам обноски будет контролироваться уровень заливки и заглаживания верхней плоскости фундамента.
При строительстве в рыхлом, осыпающемся грунте придется устанавливать опалубку на всю глубину траншеи. Ширина траншеи при этом увеличивается на ширину опалубки с обеих сторон. Для экономии сил и средств, рациональным решением в этом случае будет устройство комбинированной съемно-несъемной утепленной опалубки ленточных фундаментов.
Подобная комбинированная опалубка может быть использована и на твердых недосыпающихся грунтах, так как имеет целый ряд преимуществ по сравнению с традиционной «грунтовой» опалубкой.  Комбинированная опалубка состоит из двух частей (варианты «В» и «Г» на схеме №22): наружной и внутренней. Внутренняя несъемная часть опалубки состоит из листов экструдированного пенополистирола (ЭППС) толщиной 5-10 см.  Наружная часть комбинированной  опалубки представляет собой  стандартную съемную мелкощитовую опалубку, удерживающую листы ЭППС в заданном положении при заданной геометрии фундамента.
Листы пенополистирола заранее прошиваются насквозь фасадными дюбелями – «грибками», которые будут играть роль анкеров крепления после того, как бетон в опалубке наберет прочность. Листы ЭППС крепятся к грунтовым стенкам обычными гвоздями длиной минимум 20 см. В верхней части листы ЭППС закреплены съемными саморезами к деревянным элементам опалубки.  Листы ЭППС должны иметь замки на боковых гранях (уступы по системе шип-паз), чтобы предупредить протечки воды и бетонной смеси. При использовании листов ЭППС толщиной 5-10 см, обладающих существенной механической прочностью,  можно сэкономить на древесине опалубки, устраивая не сплошной щит опалубки, а щит-решетку, удерживающий листы ЭППС в заданном положении.

Листы несъемной части пенополистирольной опалубки ленточного фундамента предназначены для:

• Утепления подземной и надземной части фундаментной ленты.
• Гидроизоляции фундаментной ленты и предупреждение утечки цементного молока.
• Создания сминаемого слоя при восприятии горизонтальных нагрузок от грунта.
• Создания гладкой поверхности для снижения силы трения при воздействии касательных сил морозного пучения и сил морозного «захвата».

При строительстве ленточного фундамента на бетонной подушке или в траншеях с откосами конструкция опалубки будет отличаться (Схема №23). После того как в траншее будет залита армированная или не армированная бетонная подушка и пройдет 3 дня при среднесуточной (а не дневной!) температуре от +20 °С,  или 5 дней при среднесуточной температуре от +10 °С до +20 °С  на бетонной подушке можно будет устанавливать мелкощитовую опалубку для ленты фундамента. Удобный материал для изготовления такой опалубки – это бакелезированная или ФСФ фанера на рамах из деревянных брусков.
Стягиваются щиты такой опалубки через стальные (не алюминиевые!) втулки-трубки заданной длины, равной ширине фундаментной ленты. Через отверстия в фанере и трубки вставляются резьбовые шпильки и затягиваются через опорные бруски и шайбы или пластинами гайками. Таким образом, получается жесткая пространственная конструкция. Шаг установки резьбовых стяжек – 50 см. После снятия опалубки все отверстия должны быть тщательно заделаны цементным раствором. Дополнительно опалубка фиксируется в траншее по краевым струнам обноски и уровню с помощью распорок  внутри траншеи  и раскосов – снаружи. Опорные колья для фиксации опалубки забиваются не ближе 1 м от края траншеи.  Обращенную к бетону поверхность опалубки для облегчения распалубки смазывают известковым молоком, цементным раствором или гидрофобным составом.
Способ  стяжки щитов опалубки можно упростить с использованием  низвлекаемой проволочной затяжки. Для устройства проволочной затяжки на щиты опалубки  с внешней стороны  напротив друг друга прибиваются вертикальные деревянные бруски.  Потом берется стальная проволока диаметром 4-6 мм (если проволока  сталистая,  то она предварительно отжигается).  Проволоку сгибают пополам и засовывают в щель между досками опалубки (если щелей нет, то можно просверлить отверстия) таким образом, чтобы она петлей обхватила прибитые опорные  бруски. Проволоку просовывают дальше через щели (отверстия) в опалубочном щите напротив,  и завязывают на втором бруске.  Таким образом получается кольцевой проволочный хомут. В центр хомута между  стрежнями проволоки вставляют вороток (обрезок толстой арматуры) и начинают закручивать петлю. Для ограничения сжатия  щитов опалубки и предупреждения их деформации и отклонения от проектного положения между щитами при закрутке вставляют калиброванные по размеру деревянные бруски.  При укладке бетона проволочная скрутка остается в теле ленты фундамента, а после распалубки концы проволоки обрубаются.
При установке опалубки отклонения плоскостей от вертикали не должны превышать 5 мм на 1 м высоты. Максимально допустимое смещение осей опалубки от проектного положения - 10 мм.  Местные неровности не могут составлять более 2 мм для щитов из фанеры и 3 мм для щитов из досок  [пункт 3.7 ВСН 37-96].  Европейские нормы для монолитных поверхностей, доступных обозрению, предусматривают менее строгие нормы: отклонение 6 мм на 2 метра [ENV 13670-1:2000, 10 Geometrical tolerances, и приложение F, Guidance on geometrical tolerances].    В процессе бетонирования надлежит вести непрерывное наблюдение за состоянием опалубки и креплений, своевременно предотвращая деформации опалубки.
Задающая форму и текстуру  бетона поверхность опалубки может быть выстлана гладкой или профилированной листовой сталью или листами пластика. При использовании в опалубке гладких листовых материалов  можно существенно сэкономить на отделке цоколя: вместо штукатурки и облицовки бетонной поверхности ее можно будет просто покрасить (как и делается при строительстве домов в Европе).

Современная съемная опалубка

Необходимо упомянуть о современных видах современной съемной опалубки западного производства. Многие фирмы (Max Frank, Lammi и др.) выпускают щитовую модульную опалубку, представляющую из себя стальную сварную сетку различных диаметров, затянутую методом теромоусадки в прочную и ровную полиэтиленовую пленку. Существуют разновидности с элементами армирования для ленточных фундаментов или элементами поддержки стержневой арматуры (Lammi). Гибкость стальной сетки позволяет придать опалубке любую форму с высокой точностью. Пленка создает ровную гладкую поверхность на бетонной отливке, предупреждает вытекание цементного молока и предупреждает преждевременное испарение влаги из бетона. Элементы опалубки могут использоваться и для укрытия бетона от природных факторов (дождя, ветра, пыли, животных и т.п.). Пленка стойка к воздействию УФ-лучей, и выдерживает многократный оборот опалубки.

Несъемная опалубка
Несъемная опалубка, формирующая ровную утепленную или неутепленную поверхность фундаментной ленты, существенно экономит силы и средства при строительстве. В качестве несъемной опалубки могут выступать различного вида блоки (бетонные, пенополистирольные, стальные, пластмассовые) или различные модульные, панельные или композитные материалы (экструдированный фибробетон, оцинкованная сталь, пластмасса и другие). Одним из самых рациональных вариантов является модульная несъемная опалубка из полистирольных блоков (EPS или XPS). Впервые несъемная пенополистирольная опалубка была применена в 1960-х годах в США, Канаде, Германии и Франции.

Несъемная опалубка пенополистирольная опалубка чаще всего состоит из стандартных блоков определенного размера. Чаще всего толщина заливаемого бетонного слоя составляет до 30 см. Ширина блока задается пластиковыми или стальными перемычками.  Не рекомендуется использовать для несъемной опалубки фундаментов монолитные блоки с пенополистирольными перемычками. Такие перемычки создают значительные пропуски в бетонировании.
Стандартная наружная отделка несъемной пенополистирольной опалубки на видимых поверхностях выше уровня земли включает в себя:

• Базовый слой армированной полимерцементной штукатурки (например, Кнауф Севенер).
• Штукатурная стекловолоконная щелочестойкая сетка плотностью 160 г/м2 .
• Основной слой армированной полимерцементной штукатурки толщиной от 4 мм до 6 мм (максимум 12 мм) .
• Грунтовка (основа) под финишную штукатурку (например, Atlas Silkon ANX)
• Силиконовая штукатурка (например, Atlas Silkon N или R) или другая тонкослойная штукатурка.

Оштукатуренная лента фундамента в несъемной пенополистирольной опалубке способна выдерживать воздействие пламени в течение 1 часа без потери структурной целостности. Срок службы ленты фундамента в несъемной пенополистирольной опалубке составляет 60+ лет. [BS 7543: 1992 Guide to Durability of Building Elements, products and components].