مراحل اجرای فونداسیون بتنی

فونداسیون چیست؟ 

اولین بخش ساختمان که بارهای مرده و زنده به آن وارد شده و سپس آنها را به زمین منتقل می کند، فونداسیون نام دارد. با این تعریف می توان به اهمیت نقش این عضو سازه ای در ساختمان پی برد چرا که اگر ساختمانی دارای فونداسیون نباشد یا فونداسیون آن به صورت اصولی و علمی طراحی و اجرا نشده باشد، هر قدر هم که ظاهر خوبی داشته باشد و مصالح خوب در آن استفاده شده باشد، ساکنان آن در امان نیستند! در گذشته اغلب ساختمانها، فونداسیونی به معنای امروزی نداشتند. اکثر ساختمانها یک طبقه بودند و دیوارهای باربر وظیفه انتقال بار از سقف به زمین را بر عهده داشتند. دیوارهای باربر مستقیما روی زمین با شفته آهک اجرا میشدند.

با پیشرفت علم مهندسیِ خاک و پی و مهندسی سازه، فونداسیون ها به شکل امروزی که ترکیبی از میلگرد و بتن (بتن مسلح) هستند درآمدند. البته مطمئنا افزایش ارتفاع ساختمانها در عصر حاضر که برگرفته از نیاز انسان به استفاده از ارتفاع و زیربنای بیشتر بوده، در تغییر شکل و تغییر مصالح مورد استفاده در فونداسیونها بدون تاثیر نبوده است. 

معرفی انواع فونداسیون

با توجه به بارهای وارده به فنداسیون ونیز تیپ خاک زیر فونداسیون که از طریق آزمایشات خاک مشخص می شود، انواع فونداسیون ها طراحی می شود. ولی عموما فونداسیونها در ساخت و ساز شهری (ساختمانهای مسکونی) یکی از انواع نواری، رادیه(گسترده) و یا تکی میباشد.در ادامه به شرح هرکدام از این موارد میپردازیم:

1) فونداسیون نواری: 

در این نوع فونداسیون که در اغلب ساختمانها نیز اجرا می شود، ستونها توسط نوارهایی با عرض و عمق مشخص شده طبق نقشه های مصوب، به یکدیگر متصل می شوند. این نوارها باعث می شوند، بارهای وارده از طرف ساختمان به طور یکنواخت به زمین منتقل شوند.  

2) فونداسیون رادیه:

 در صورتیکه بار وارده به زمین زیاد باشد یا با توجه به تیپ خاک زیر پی، برای جلوگیری از زیاد شدن عمق فنداسیون، تمام سطح اشغال ساختمان را به عنوان فونداسیون، آرماتوربندی و بتن ریزی می کنند. 

3) فنداسیون های تکی: 

این نوع فنداسیون ها عموما در سوله ها اجرا می شود. محل استقرار ستونها به ابعادی که طراح مشخص می کند ( مثلا 1*1 متر ) آرماتوربندی شده و این فونداسیونهای تکی توسط شناژهای بتنی با عرضهای کمتر از فنداسیونها و نیز عمق کمتر یا مساوی عمق فونداسیون ها، به همدیگر متصل می شوند.  

گودبرداری چیست و به چه منظور انجام می شود؟  
همانطور که می دانید اولین قدم برای اجرای ساختمان گودبرداری است. باید توجه داشت که به هر مقدار خاکبرداری پایین تر از زمین طبیعی ، گودبرداری گفته می شود!
گودبرداری در ساختمان هایی که طبقه منفی ندارند ، برای تامین اهداف زیر انجام می شود: 
1) رسیدن به زمین طبیعی: جنس زمین در این قسمت بکر و طبیعی بوده و هیچ خاک دستی ای در آن عمق وجود ندارد. 
2) حفاظت فونداسیون از یخبندان: با محفوظ شدن فونداسیون در خاک، امکان آسیب رساندن یخ و سرما به آن از بین خواهد رفت. 
3) تامین عمق کف سازی و پی کنی ساختمان: بخشی از گودبرداری برای این انجام می شود که اجرای لوله های تاسیساتی فاضلاب و برق و ...، در طبقه همکف، موجب بالا آمدن کف و ایجاد پله یا رمپ در پارکینگ نشوند . 

زیر سازی فونداسیون

در مواردی پیش می آید که بخشی از کف ملک قدیمی با توجه به وجود زیر زمین یا برخورد با لایه های سست خاک (که مجبور هستیم تا رسیدن به زمین دج ) ، عوارض طبیعی زمین ( پست بودن زمین ) و یا گودبرداری اضافه بدلیل خطاهای انسانی ، در تراز پایین تری نسبت به تراز زیر فنداسیون ساختمان جدید باشد .

لذا برای جبران کردن حد فاصل تراز منفی زمین و تراز زیر بتن مگر ، می بایست بر اساس نظر طراح سازه اقدام به سنگ چینی با سنگ لاشه و ملات ماسه و سیمان نماییم .

خاکریزی زیر فونداسیون

اما در مواردی دیده شده که مالک برای کم کردن هزینه های مالی خود و حذف سنگ چینی زیر فنداسیون ، اقدام به خاکریزی دستی نموده است . از آنجا که خاکریز دستی می تواند باعث نشست نامتقارن فنداسیون شود ، تخلف سازه ای محسوب شده و به هیچ عنوان قابل پذیرش نمی باشد .
تنها در صورتی می توان از خاکریزی زیر فنداسیون استفاده کرد که امکان اجرای لایه لایه خاک و متراکم کردن آن توسط غلطک وجود داشته باشد که با توجه به محدودیتهای اجرایی در پروژه های ساختمانی در ساخت و ساز شهری ، اعم از محدودیت فضا برای حرکت دستگاههای متراکم کننده و نیز وجود پلاکهای مجاور که امکان تخریب آنها بر اثر لرزش ایجاد شده توسط غلطک محتمل می باشد ، از آن نیز باید صرف نظر شود .

بتن مگر چیست؟ 

بتن مگر یا بتن نظافت، برای ایجاد سطح تمیز و عاری از گرد و خاک و نیز سطح هموار برای آرماتوربندی شبکه فونداسیون اجرا میشود. اگر فونداسیون از نوع رادیه یا سراسری باشد باید کل سطح فونداسیون در کف گود را بتن مگر اجرا نماییم اما اگر فونداسیون نواری باشد، کافی است که زیر نوارهای فنداسیون را بتن مگر اجرا کنیم. عرض بتن مگر در فونداسیونهای نواری، عموماً از هر طرف 5 سانت بزرگتر از عرض فونداسیون در نظر گرفته میشود واین اضافه عرض برای استقرار قالب روی یک سطح صاف میباشد. 

بتن مگر اجرا شده زیر فونداسیون نواری

بتن مگر اجرا شده زیر فونداسیون رادیه (گسترده)

درز انقطاع : 
به فاصله ای که بین ساختمانهای مجاور، برای جلوگیری از وارد شدن ضربه ساختمانها در زمان وقوع زلزله اجرا می گردد، درز انقطاع ساختمان گفته می شود. 
ابعاد درز انقطاع بر اساس استاندارد 2800 برابر است با:
در ساختمانهای تا 5 طبقه                                                       0.025H
در سایر ساختمانها                                                                0.02H

نکته:درز انقطاع باید با مصالح انعطاف پذیر پر شود. سازنده موظف است روی درز انقطاع را توسط ورقهای فلزی در پایان اجرای ساختمان بپوشاند و پوشاندن درز انقطاع توسط نمای سنگی کاملا اشتباه است!

 مراحل اجرای فونداسیون: 

1) تعیین حدود اربعه

در موارد بسیاری دیده شده که جانمایی فونداسیون درست نبوده و به دلیل جابجایی آن به ملک های مجاور یا ورود به معبر، پایانکار ساختمان صادر نشده است. لذا بسیار مهم است که فونداسیون در ملک مالک اجرا شود، به همین دلیل اولین و مهم ترین گام تعیین حدود اربعه زمین بر اساس پروانه و نقشه های مصوب است. 
دراجرای فونداسیون و تعیین حدود اربعه رعایت کردن موارد زیر بسیار مهم و ضروری می باشد و توجه به نکات زیر قبل از شروع گچ ریزی الزامی می باشد: 
نکته 1 ) پیاده کردن نقشه یا گچ ریزی آن، می بایست منطبق بر اطلاعات موجود در پروانه ساختمان که از مرجع صدور پروانه صادر می شود انجام گردد. 
نکته2 )  در پیاده کردن نقشه یا گچ ریزی ساختمان، اطلاعات موجود در پروانه، بر نقشه های مصوب و سند مالکیت ارجحیت خواهد داشت.
نکته3 ) رعایت عرض گذر و درز انقطاع بر ابعاد زمین اولویت دارد. 

2) گچ ریزی فونداسیون 

بعد از اینکه حدود اربعه ملک پیاده شده و گودبرداری در سطح اشغال ساختمان انجام شد، لازم است که آکس ستونها و نوار فونداسیونها برای اجرای بتن مگر، در کف گود گچ ریزی نماییم برای آشنایی بیشتر با نحوه گچ ریزی می‌توانید مقاله گچ ریزی ساختمان چگونه انجام میشود؟ را مطالعه فرمائید.

  گچ ریزی فنداسیون در کف گود

3) اجرای بتن مگر 

بعد از رگلاژ دستی فونداسیون، نوبت به اجرای بتن مگر می شود. این بتن را میتوان به صورت دستی و در کارگاه تهیه و اجرا کرد. عیار سیمان این بتن 150 کیلو گرم در متر مکعب است و از آنجا که نقش باربری ندارد، نیازی به نمونه گیری از آن نمی باشد . 

4) آرماتوربندی 

بعد از حفر چاه شمع ها و اجرای بتن مگر ، نوبت به آرماتوربندی شبکه فونداسیون می رسد . نکاتمهم در آرماتور بندی شبکه فونداسیون : 
•  تعداد و سایز آرماتورهای طولی 
•  تعداد و سایز خاموتها و سنجاقی ها 
•  مقدار اورلب یا همپوشانی میلگردهای طولی 
•  مقدار خم انتهایی در خاموتها ، سنجاقی ها و آرماتورهای طولی 
•  سایز و تعداد و محل اجرای آرماتورهای تقویتی ، مطابق با نقشه ها باشد. 
•  کم کردن مقدار کاور بتن از اندازه خاموتها و میلگردهای طولی به فرض مثال: اگر ابعاد فونداسیون 50/1 *1 متر باشد، ابعاد خاموت بعد از کسر 5 سانت کاور از هر طرف، 40/1 * 90/0 متر می شود. 

نکته مهم: بسیار مهم است که محل اجرای نوارهای فونداسیون دقیقا منطبق با نقشههای مصوب باشد و این موضوع باید در زمان اجرای بتن مگر فونداسیون توسط ناظر سازه کنترل شود.

5) قالب بندی فونداسیون 

بعد از اتمام آرماتوربندی شبکه اصلی فونداسیون مطابق با نقشه های سازه، نوبت به قالب بندی فونداسیون می رسد. قالب بندی می تواند توسط آجر چینی، قالب های چوبی یا قالب های مدولار فلزی انجام شود. بسیار مهم است که ابعاد تمام شده داخل به داخل قالب فونداسیون مطابق با نقشه های فونداسیون باشد . 

در مواردی که فونداسیون از دو طرف به ملک همسایه و دیواره خاکی گود محدود شده است و امکان قالب بندی نباشد، می توان دیواره ای که بتن با خاک تماس خواهد داشت را توسط نایلون بپوشانیم تا بتن با خاک تماس مستقیم نداشته و به اصطلاح معمول، آب بتن کشیده نشود. همچنین در قسمتهایی که دیواره خاکی گودبرداری شده، ریزش کرده و احتمال دارد بعد از بتن ریزی، فونداسیون وارد ملک همسایه شود این قسمتها را توسط آجرچینی یا پلاستوفوم پرکنیم تا بعد از گودبرداری ملک مجاور، مشکلات حقوقی ایجاد نشود. 

6) اجرای ریشه های ستون یا بیس پلیت ستونها 

بهتر است که بعد از اجرای کامل قالب بندی فونداسیون، اقدام به اجرای ریشه ستونها یا بیس پلیتها نماییم. این هم بخاطر این است که بعد از قالب بندی، شبکه فونداسیون ثابت شده و امکان جابجایی ریشه ها وجود ندارد. اما دیده می شود که آرماتوربندها این کار را قبل از قالب بندی نیز انجام می دهند و این تفاوت در اجرا خیلی مشکل ساز نخواهد بود. البته که باید بعد از قالب بندی نیز محل ریشه ستونها کنترل شود . 
نکات مهم در آرماتوربندی ریشه ستونها: 
•  حتما سایز و تعداد آرماتورها مطابق با نقشه های مصوب باشد .
•  حتما انتهای ریشه ستونها خم شده و خم های انتهای ریشه ستون در روی شبکه کف فونداسیون قرار گرفته و به سمت بیرون باز شده باشند. 
•  طول اورلب ریشه ستون برای اجرای ستونها بعد از بتن ریزی ،کنترل شود. 
•  حتما 3 عدد خاموت داخل فونداسیون و روی ریشه ستونها اجرا شود. 
•  حتما در اجرای ریشه ها ، درز انقطاع رعایت شود. 
•  ریشه ستونهای مستقر در بَرِ ساختمان، به اندازه نماسازی، عقب تر اجرا شوند تا بعد از اجرای نما، ستونها وارد معبر نشوند. 
•  فاصله خاموت به خاموت ستونهای مستقر در 2 طرف ورودی پارکینگ، حتما باید کنترل شود، تا بعد از بتن ریزی، عرض ورودی کم نشده و موجب حذف پارکینگ نشود . 

اجرای خاموت شابلون

اجرای ریشه ستون ها

توصیه میشود در این حالت هم روی بلوکها توسط نایلون پوشانده شود تا موجب جذب آب بتن در قسمت کاور میلگردها نشود. در ضمن بیس پلیتها طوری قرار بگیرند که ستونها بعد از استقرار، با بولتها برخورد نکرده و مجبور به برش پای ستون ها نشویم. 

7) بتن ریزی فونداسیون

آخرین مرحله بعد از اتمام آرماتوربندی، قالب بندی و استقرار ریشه ستونها یا بیس پلیتها و تحویل مقطع به ناظر، بتن ریزی فونداسیون می باشد. مواردی که باید قبل از بتن ریزی به آنها دقت شود: 
•    وسایل بتن ریزی اعم ویبراتور، بیل، ماله و وسایل حفاظت فردی مثل عینک و چکمه آماده باشد. 
•    با آزمایشگاه هماهنگ شده و تعداد نمونه ها اعلام شده باشد. 
•    با کارخانه بتن هماهنگ شود که بتن ها را بدون توقف و فاصله زمانی ارسال نماید. 
•    اسلامپ بتن خروجی از کارخانه بتن بیشتر از 5 یا 6 نباشد .
•    به هیچ عنوان برای روان کردن بتن، اجازه ندهید که از آب استفاده شود و برای این کار حتماً از روان کننده ها یا فوق روان کننده های استاندارد که استفاده شود. 
•    عیار بتن با کارخانه بتن هماهنگ شده باشد . 
نکته: بعضاً دیده شده که مالک عدد نوشته شده روی نقشه ها که بیانگر مقاومت نمونه های استوانه ای بتن میباشد را به عنوان عیار سیمان بتن، به کارخانه بتن اعلام کرده است که این موضوع موجب پایین آمدن مقاومت بتن خواهد شد. لذا لازم است که توسط ناظر و مجری ساختمان، عیار سیمان بتن مصرفی به مالک به صورت کتبی اعلام گردد. برای تعیین مقدار عیار سیمان بتن برای نمونه های استوانه ای، باید عدد مقاومت با توجه به سیمان مصرفی در منطقه به اضافه عدد 50 یا 100 شود . 
مثال: بتن مصرفی پی از نوع c25 با حداقل مقاومت 250 کیلوگرم بر سانتی متر مربع می باشد. بتن مصرفی سازه از نوع c25 با حداقل مقاومت 300 کیلوگرم بر سانتی متر مربع می باشد.
  
                                                                                    KG/CM2 350 = 50 + 300

 عدد فوق الذکر با توجه به نوع سیمان منطقه به اضافه 50 شده است. 

هزینه اجرای فونداسیون

شاید شما به عنوان پیمانکار دست دوم یک ساختمان یا به عنوان مالک برای اجرای فونداسیون ساختمان خود نیاز به اطلاعات مالی یا در کل نیاز به برآورد هزینه داشته باشید و قیمتهای مختلفی را نیز از افراد مختلف دریافت کرده باشید .
اما لازم است بدانید که هر فونداسیون با توجه به مشخصات فنی خاص گفته شده ، می تواند قیمت خاص خود را داشته باشد . لذا برآورد دقیق هزینه ها در ساختمان ، تنها بعد از روئیت نقشه ها و متره کردن آن می تواند محاسبه شود .

منبع: www.fonoon-omran.com