همانطور که می‌دانید فونداسیون وظیفه اصلی انتقال بار سازه به زمین را دارد.
انواع مختلفی از فونداسیون‌ها با توجه به نوع مصالح مصرفی و نحوه انتقال نیرو به زمین وجود دارند. همانطور که می‌دانید انتخاب نوع فونداسیون با توجه به شرایط زمین و بارهای اعمالی سازه انجام می‌گیرد و به طور کلی به دو نوع پی سطحی و پی عمیق تقسیم می‌شوند.
پیهای سطحی بر حسب ابعاد و همچنین تعداد ستون‌‌های قرار گرفته بر روی آن‌ها به چهار دسته عمده زیر تقسیم می‌شوند:
- پی منفرد
- پی باسکولی
- فونداسیون نواری
- پی گسترده
پیشنهاد می‌کنیم برای مطالعه بیشتر در مورد هر کدام از آن‌ها روی نام آبی آن کلیک کنید.
مراحل اجرای فونداسیون برای پیهای سطحی به طور کلی مشترک است که در ادامه به شرح آن می‌پردازیم.
مراحل اجرای فونداسیون
به طور کلی برای اجرای فونداسیون یک سازه باید پنج مرحله جانمایی، اجرای بتن مگر، آرماتور بندی، قالب بندی و بتن ریزی را اجرا کنیم که در ادامه به توضیحات بیشتر در مورد هر یک از آن‌ها خواهیم پرداخت.
1. جانمایی فونداسیون
اولین مرحله پس از گودبرداری این است که اقدام به جانمایی فونداسیون کنیم.
پس از انطباق جهت شمال نقشه با شمال جغرافیایی محل پروژه، یکی از محورهای طولی یا عرضی که موقعیت آن روی نقشه مشخص شده با حداقل دو میخ در ابتدا و انتها روی زمین اجرا می‌شود. (به این امتداد، محور مبنا می‌گویند.)
اکنون سایر محورهای طولی و عرضی از روی محور مبنا مشخص می‌شود. جهت کنترل عمود بودن محورها نیز می‌توان از قضیه فیثاغورث (که به آن مثلث طلایی ۳،۴،۵ نیز گفته می‌شود) استفاده کرد.
نکته‌ای که باید به آن توجه کرد این است که هنگام پیاده کردن نقشه روی زمین، جهت جلوگیری از جمع شدن خطاها، باید اندازه‌ها همیشه از یک نقطه مبدا محاسبه شده و روی زمین منتقل شود.
همچنین به این نکته توجه داشته باشید که در زمین‌های شیب‌دار نیز باید طول افقی اضلاع، ملاک عمل قرار گرفته شود.
پس از مشخص شدن حدود پلان، آکس‌ها با استفاده از ریسمان‌کشی و گچ‌ریزی روی زمین تعیین می‌شوند.
این عملیات در پروژه‌های بزرگ با دوربین نقشه‌برداری انجام می‌شود ولی برای کارهای کوچک با ریسمان کار، متر، گونیا و تراز قابل اجرا است.
پس از اطمینان از جانمایی دقیق فونداسیون، رگلاژ دستی کف و رسیدن به کد ارتفاعی مندرج در نقشه، کف گود باید کروم بندی شود.
2. اجرای بتن مگر
پس از کروم بندی نوبت به اجرای بتن مگر می‌رسد. بتن مگر، بتنی با عیار سیمان 100 تا 150 کیلوگرم در هر مترمکعب بتن است که با ضخامت 10 سانتی‌متر اجرا می‌شود.
بتن مگر به دلیل جلوگیری از جذب شیره بتن فونداسیون توسط زمین، اجرا شده و نقش سازه‌ای ندارد. همچنین این بتن سطحی صاف و عاری از گرد و خاک برای اجرای آرماتوربندی فونداسیون آماده می‌کند.
3. آرماتوربندی فونداسیون
اگر قالب بندی فونداسیون، فلزی باشد، آرماتوربندی قبل از قالب بندی انجام می‌شود. اما اگر قالب بندی با مصالح بنایی مثل آجر باشد، آرماتوربندی پس از قالب بندی اجرا می‌گردد.
آرماتوربندی فونداسیون از سه مرحله تشکیل شده است:
- اجرای مش تحتانی
- اجرای آرماتور خرک
- اجرای مش فوقانی
در آرماتوربندی فونداسیون به این نکات توجه داشته باشید:
- بین مش تحتانی و بتن مگر باید به وسیله اسپیسرهای بتنی یا پلاستیکی فاصله ایجاد شود.
- آرماتور خرک باید روی مش تحتانی قرار گیرد. در صورتی که آرماتور خرک روی بتن مگر اجرا شود، رطوبت از طریق خرک به آرماتورهای اصلی انتقال داده شده که باعث زنگ زدن آن‌ها و ایجاد ترک در بتن می‌شود.
- هم زمان با اجرای شبکه فونداسیون، اجرای آرماتورهای انتظار ستون و دیوار برشی در اسکلت‌های بتنی و جاگذاری بولت‌ها و صفحه‌ستون‌ها در اسکلت‌های فلزی انجام می‌شود.
- در اسکلت‌های بتنی دقت کنید که خاموت‌های ستون در ضخامت فونداسیون نیز اجرا شوند.
- طبق مبحث نهم ویرایش 92، جهت خم آرماتور انتظار ستون در فونداسیون باید به سمت بیرون باشد یا اصطلاحا خورشیدی اجرا شود. اما آیین نامه ACI پس از انجام آزمایشات به این نتیجه رسید که این خم در صورتی که رو به داخل باشد، عملکرد بهتری دارد.
به همین دلیل مبحث نهم ویرایش 99 اصلاح شد و خم میلگرد انتظار فونداسیون را به سمت داخل ملزم دانست.
4. قالب بندی فونداسیون
پس از اتمام آرماتور بندی فونداسیون، نوبت به قالب بندی آن می‌رسد. ابعاد تمام شده باید مطابق با نقشه‌های فونداسیون انجام گیرد.
برای این امر، ابتدا خطوط آکس‌بندی شده و حدود قالب فونداسیون روی زمین، خط کشی و میخ‌گذاری می‌شود.
در صورت استفاده از قالب آجری، باید از یک لایه ملات ماسه سیمان یا پلاستیک برای پوشش سطح داخلی قالب استفاده شود.
همچنین محل بازشوها (گلدانی‌ها) با خاک پر شده تا از ریزش دیوارهای آجری در اثر نیروی جانبی بتن جلوگیری شود.
در مواردی که فونداسیون از دو طرف به ملک مجاور و دیواره خاکی گود محدود شده است و امکان قالب‌بندی وجود نداشته باشد، می‌توان دیوارهای که بتن با خاک تماس خواهد داشت را توسط نایلون بپوشانیم تا بتن با خاک تماس مستقیم نداشته باشد و آب بتن حفظ شود.
جهت قالب بندی فونداسیون از انواع قالب زیر استفاده می‌شود:
- قالب فلزی
- قالب آجری
- قالب چوبی
- قالب مدولار
5. بتن ریزی فونداسیون
پس از اتمام قالب بندی و اطمینان یافتن از اجرای درست آن، نوبت به بتن ریزی فونداسیون می‌رسد.
بتن ریزی فونداسیون توسط پمپ دکل یا پمپ زمینی از دورترین نقطه انجام شده و به مرور در سطح فونداسیون پخش می‌گردد.
پس از پمپ بتن و پخش کردن آن روی سطح مورد نظر، باید در شبکه‌های فونداسیونویبره زده شده تا به خوبی متراکم و یکنواخت شود.
دقت زیاد در این مرحله موجب آسان شدن اجرای مراحل بعدی سازه، افزایش سرعت، کیفیت و جلوگیری از دوباره کاری‌های احتمالی خواهد بود.
پس از تراکم بتن، نوبت به پرداخت سطح آن می‌رسد. پرداخت سطح بتن به دلیل هم تراز کردن و رفع ناهمواری‌ها انجام می‌شود.
دقت داشته باشید از آنجایی که حجم بتن فونداسیون بسیار زیاد بوده، ممکن است بتن ریزی آن در یک یا دو مرحله انجام شود و در قسمت‌هایی مجبور شویم این عملیات را قطع کنیم.
قطع بتن در فونداسیون به وسیله رابیتس انجام شده تا سطح مضرس شده آن یکپارچگی خوبی با مخلوط بتنی بعدی که ریخته می‌شود داشته باشد.
حتما به این نکته توجه داشته باشید که در هنگام بتن ریزی فونداسیون نباید فاصله بین مراحل بتن ریزی زیاد شود تا درز سرد به وجود نیاید.
6. عمل آوری بتن و قالب برداری
پس از اتمام بتن ریزی برای رسیدن به مقاومت مورد نظر بتن، عمل آوری باید انجام شود. انواع روش‌های عمل آوری بتن عبارتند از:
- عمل آوری بتن با آب
- عمل آوری عایقی بتن
- عمل آوری بتن با بخار آب (کیورینگ بتن با بخار)
پس از خشک شدن بتن و رسیدن به مقاومت مورد نظر می‌توان اقدام به قالب برداری کرد. به این نکته توجه داشته باشید که حین قالب برداری به فونداسیون آسیبی وارد نشود.
این مدت برای دمای ۲۴ درجه و بیشتر حداقل ۹ ساعت و برای دمای صفر درجه حداقل ۳۰ ساعت است. بدیهی است که در صورت استفاده از قالب آجری، قالب دائمی بوده و در کار می‌ماند.
