Наиболее востребован свайно ростверковый фундамент у владельцев загородных участков. В плотной поселковой застройке невозможно использование тяжелой спецтехники (копры, сваебои) для погружения забивных свай при расчетной длине более 10 м либо для легких построек. Аренда этой техники обходится дорого, поэтому применяются короткие буронабивные сваи висячего типа с обвязкой монолитным ростверком.
Ввиду многообразия технологий строительства, используемых материалов для свайно-ростверковых фундаментов существует специальная терминология:
- основание – воспринимающий вертикальную нагрузку пласт, залегающий ниже отметки промерзания;
- свая – вертикальная конструкция, изготовленная в почве или погруженная в нее;
- поле свайное – группа свай для одного сооружения, здания;
- ростверк – монолитная либо балочная конструкция по оголовкам свай (плита, решетка, рама или балка);
- низкий ростверк – заглублен в почву или расположен на уровне нулевой отметки;
- высокий (висячий) ростверк – поднят над уровнем грунта;
- несущая способность сваи – сумма сопротивлений грунта на боковых поверхностях и под ее нижним концом.
По материалу буронабивные сваи классифицируются следующим образом:
- композитные – железобетон внутри стальной или полимерной несъемной опалубки (труба большого диаметра);
- бутобетонные – в нижней части сваи в бетон утоплены камни (максимальный размер 15 см, прочность не ниже расчетной марки бетона), верхняя часть (0,5 – 0,7 м) залита чистым бетоном, армирование обычно по всей длине (кроме забутовки);
- железобетонные – свая залита полностью из бетона с арматурой по всей длине (обычно не напряженная);
- бетонные – арматура лишь в верхней части для обвязки с ростверком.
Ствол сваи может изготавливаться несколькими способами даже при использовании одних и тех же материалов. Например, если бетоном наполняется отверстие в земле с помещенным внутрь арматурным каркасом, свая будет безоболочечной.
Схема сваи с расширением — ТИСЭ.
Если свая достигает несущего пласта, заливается в полимерную или металлическую трубу, которая не несет нагрузок и остается в скважине на весь период эксплуатации (несъемная), выполняя роль гидроизоляции, получается свая с оболочкой.
Если временная опалубка снимается после заливки, свая называется во временной оболочке, метод – вертикально перемещаемая труба ВПТ. Если опалубка остается внутри скважины и выполняет несущие функции, свая именуется трубобетонной.
Для повышения несущей способности подошва сваи может уширяться монолитным основанием. Подошву разбуривают специальным инструментом, взрывом либо бетонными свайками. В общем ростверке оголовок буронабивной сваи может иметь скользящее сопряжение или жесткую заделку в монолит.
Если при геологической разведке участка выявлено залегание несущего пласта глубже 3 м, буронабивные сваи-стойки обойдутся индивидуальному застройщику дороже винтового фундамента СВФ либо плавающей плиты. В этом случае эффективнее висячие сваи, несущая способность которых зависит от плотности и пористости грунта. Если сил трения на боковых поверхностях недостаточно, следует рассмотреть другие варианты фундамента.
В отличие от ленточного фундамента, глубина заложения ростверка никак не зависит от характеристик грунтов:
- лента опирается на землю подошвой, присутствуют боковые сдвигающие нагрузки от сил пучения;
- ростверк на грунт не опирается, создается исключительно для обвязки свай, распределения нагрузок, опирания стеновых материалов (особенно актуально для пеноблоков, кирпича).
После заливки монолитного ростверка между грунтом и его подошвой создается воздушная прослойка для компенсации сил пучения. В низких ростверках она защищается по бокам листовыми материалами во избежание осыпания земли, заполнения этого пространства пучинистым грунтом.
С учетом вышесказанного, монолитный ростверк по оголовкам буронабивных свай эффективен в случаях:
- легкие постройки – экономия бюджета 30 – 50% в сравнении с плитой, ленточным фундаментом для срубов, фахверковых, каркасных, панельных (СИП технология), щитовых коттеджей;
- сложный рельеф – склоны с перепадом высот больше 1,5 м в пятне застройки;
- высокий УГВ – сваи можно залить в оболочку при незначительном подъеме воды или путем временного откачивания ее из скважины;
- болото, прибрежная зона – земляные работы для других типов фундаментов невозможны.
Экономически эффективны в индивидуальном строительстве сваи лишь при глубине до 3 – 5 м, что обычно достаточно для легких конструкций. При нормальной геологии на ровных участках сваи сокращают бюджет строительства кирпичных, бетонных зданий вдвое. Лишь в этом случае фундамент соответствует требованиям СП 24.1333, регламентирующим проектирование свайных фундаментов.
Пошаговая инструкция на примере монолитного ростверка на буронабивных сваях
Чтобы соорудить фундамент этого типа, индивидуальному застройщику необходимо определить основные размеры элементов: сечение ростверка (высота, ширина), глубина скважины, параметры армопояса, тип опалубки. После чего, вычисляется количество стройматериалов. Для удобства далее приведена пошаговая инструкция с описанием ключевых моментов.
Геологические изыскания, расчет параметров
В отличие от винтовых свай, для которых часто достаточно пробного вкручивания в пятне застройки в нескольких местах для определения глубины несущего пласта, здесь потребуются полноценные геологические изыскания. Согласно СП 24.1333, для этого понадобится комплекс операций:
- испытание грунтов статическими нагрузками;
- пессиометрия, динамическое и статическое зондирование;
- лабораторный анализ грунтовой воды, грунтов с разных пластов в ходе бурения на 3 м ниже проектного уровня.
Кроме того, специалисты учтут влияние свай на близлежащую застройку и экологию. Результатом изысканий становится геологический разрез, в котором видна толщина каждого слоя, имеющихся в пятне застройки пластов из разных пород. Это позволяет выбрать из соответствующих таблиц СП нормативные значения несущей способности глины, песка, суглинка для расчета несущей способности сваи.
Например, для грунтовых условий 2 м тугопластичный суглинок, 1 м твердый суглинок, поверх влажного песка существует несколько вариантов буровых свай:
- А – глубина свай больше 3 м (прохождение суглинка с опиранием подошвы на песок), диаметр 0,5 м;
- Б – глубина 3 м, диаметр 0,4 м;
- В – глубина 2 м, диаметр 0,5 м.
Для армирования применяются прутки 10 – 12 мм периодического сечения. Хомуты выгибают из 6 – 8 мм гладкой арматуры. Для обвязки лучше применять отожженную проволоку. Шаг горизонтальных хомутов 30 – 60 см, стержни должны выступать над оголовками на 30 – 40 см. После распалубки их отгибают под прямым углом параллельно осям стен, связывают с нижним поясом ростверка.
Заливка и гидроизоляция
Опалубка для ростверка начинает собираться снизу.
Ввиду больших объемов бетонных работ свайно-ростверковый фундамент обычно заливают поэтапно. Вначале смесь укладывается в опалубку свай, уплотняется глубинным вибратором или арматурными прутками для удаления воздуха. Опалубка ростверка монтируется после набора прочности сваями минимум 50% прочности (3 – 5 сутки после заливки). Технология имеет вид:
- монтаж палубы – только для висячего ростверка, в щите прорезаются отверстия по размеру свай, он надевается на оголовки, подпирается Н-образными стойками по всей длине;
- установка боковых щитов – крепятся к палубе, распираются брусками или шпильками, верхний борт должен быть выше проектной отметки на 5 – 7 см;
- армирование – два пояса из прутков 10 – 16 мм арматуры периодического сечения, скрепленные хомутами 6 – 8 мм, загиб на углах, в местах сопряжения стен.
Армирование ростверка.
Заливка происходит по стандартной технологии с укладкой, виброуплотнением смеси. Вся опалубка должна быть заполнена за один прием. Уход за бетоном заключается в защите от переувлажнения (укрывание пленкой от дождя), пересыхания (песок или опилки на верхней грани ростверка с периодическим увлажнением в первые трое суток).
Производится после распалубки ростверка несколькими способами:
- пропитка пенетрирующими составами (ресурс аналогичен бетонным конструкциям, ремонт не требуется);
- обмазка битумными мастиками (ресурс 15 – 30 лет, бюджетный вариант);
- оклеивание рулонными материалами (ресурс стеклогидроизола 30 – 50 лет, необходимость герметизации стыков, использование 2 – 3 слоев).
Предпочтительнее пропиточная гидроизоляция либо комплекс мероприятий по двум последним вариантам (обмазка + оклеивание).
Отмостка и ливневка
Для любого фундамента, независимо от его конструкции, необходима отмостка, имеющая 4 – 7 градусный уклон от здания наружу. Этот конструкционный элемент позволяет отвести дождевые, талые воды от бетонных конструкций под монолитным низким ростверком, подполья высокого ростверка. Чтобы стоки не разрушали почву, прилежащую к отмостке (обычно плодородный слой), в ее наружный периметр интегрируются дождеприемники (принимают воду из кровельного водостока) и лотки, транспортирующие жидкость в отдельный подземный резервуар.
Для снижения сил пучения под монолитным ростверком, оказывающих выдергивающие нагрузки на сваи, на глубине 40 – 70 см. Для этого на дно траншеи укладывается экструдированный XPS пенополистирол. Ширина отмостки должна быть на 5 – 10 см больше проекций скатов крыши, чтобы при переполнении желобов кровельного водостока вода не разрушала плодородный слой.
В нормативах СП 71.13330 от 2011 года рекомендуется ширина отмостки 0,7 – 1 м для песчаных, глинистых грунтов, соответственно с плотным примыканием к забирке (фальш-цоколю) свайно-ростверкового фундамента. Ее изготавливают из водонепроницаемого материала:
- бетонная стяжка 5 см толщины на самых тонких участках;
- тротуарная плитка/брусчатка;
- резиновая или ПВХ плитка;
- композитный декинг.
Бюджетным вариантом является отмостка из сухих асфальтобетонных смесей, используемых для ремонта проезжих частей, облицовки садовых дорожек. Она уплотняется трамбовкой, не требует нагрева, растапливания, со временем увеличивает прочность.
Следуя приведенным рекомендациям, даже не имеющий специального образования индивидуальный застройщик, сможет изготовить свайный фундамент с монолитным ростверком с минимальным бюджетом без ошибок. Ресурс подземных конструкций при правильном расчете не уступает прочим типам фундаментов, сохраняя высокую ремонтопригодность, возможность увеличения полезной площади во время эксплуатации.
В определенных условиях становится выгодным сооружение свайного фундамента. Плюсы и минусы такой конструкции делают ее идеальной для частного дома на сложных грунтах.
Устройство свайно-ростверкового фундамента требует в большинстве случаев меньших затрат. Это вызвано уменьшением объемов земляных работ. Перед тем как изготавливать сваи нужно изучить их преимущества и недостатки, область применения, описание технологии.
Типы свай
Существует несколько способов изготовить такой свайно-ростверковый фундамент. Плюсы и минусы в этом случае будут зависеть от используемой технологии и материалов.
По материалу опоры делят на:
- деревянные;
- железобетонные;
- металлические.
Первые используют редко, поскольку основным их недостатком будет невысокая долговечность. Дерево разрушается от влажности, гниения, микроорганизмов.
Железобетонные сваи обладают высокой несущей способностью. Обычно глубина заложения под свой дом составляет 1,5-3 м. Размеры сечения выбирают в зависимости от характеристик грунта на участке.
Металлические опоры свайных фундаментов - вариант для частного домостроения. Они не рассчитаны на высокие нагрузки, поэтому используются для деревянных или каркасных зданий.
Следующая классификация выполняется в зависимости от технологии погружения элементов. Установка свайного фундамента может выполняться тремя способами:
- забивным;
- буронабивным;
- винтовым.
Чтобы изготовить свайно-ростверковый фундамент своими руками, забивной метод подойдет далеко не всегда. Он позволяет возводить мощные конструкции, но обладает существенным недостатком - потребностью в специальной технике (большегрузная, сваебойки). Еще один минус свайно-набивного фундамента - сильное влияние на окружающую застройку. При работе механизмов возникают ударные воздействия на грунт, которые могут стать причиной повреждения близлежащих зданий.
Заливка бетоном
Технология свайного фундамента предполагает использование бетона классов В15-В20 в зависимости от нагрузки. Применять материал с большей прочностью экономически не выгодно. Бетон можно сделать самостоятельно или заказать на заводе. Второй вариант предпочтительнее, поскольку в этом случае можно быть уверенным, что полученная смесь обладает определенной прочностью. При замешивании бетона вручную обязательно изучают руководство по этому процессу. Обычно инструкция есть на упаковке с цементом.
Сваи желательно нужно заливать за один прием. Перерывы в работе по изготовлению одного элемента приведут к его ослаблению. Бетонную заливку рекомендуется выполнять при температуре наружного воздуха 15-25 градусов по Цельсию. В этом случае бетон быстрее наберет прочность и будет прочным. Через каждый 30-50 см заливки по высоте делают небольшой перерыв, во время которого раствор уплотняют вибратором или штыкованием.
На твердение материала в среднем уходит 4 недели. В дождливую и холодную погоду времени требуется больше. Делать монолитный ростверк можно после того, как бетон наберет 50-70% своей прочности.
Винтовой свайный фундамент своими руками пошаговая инструкция
Свайно-ленточные фундаменты своими руками таким способом сделать просто. Работа проводится в таком порядке:
- расчистка участка и подготовка строительных материалов;
- разметка территории под здание;
- завинчивание свай с помощью ручного или механизированного бура на нужную глубину;
- срезание опор по одному уровню, на котором будет расположен ростверк на сваях;
- заполнение труб бетоном класса В15;
- устройство ростверка на свайные фундаменты.
Варианты ростверков для винтовых свай
Строительство свайного фундамента своими руками в этом случае не требует времени на набор прочности бетоном. К следующему этапу работ можно приступать сразу же.
Ленточный фундамент на сваях
Свайно-ленточный фундамент представляет собой конструкцию из отдельно стоящих опор, жестко связанных друг с другом. Ростверк не дает конструкции неравномерно просаживаться. Лента может изготавливаться из:
- дерева (только под деревянный или каркасный дом);
- металла;
- железобетона.
Каждый ленточный фундамент имеет свои плюсы и минусы. При выборе материала на ленточный фундамент со сваями стоит обратить внимание на материал опор и стен здания. Для деревянного дома - деревянный ростверк. По металлическим сваям разумно сделать конструкцию из металлопроката или древесины, по железобетонным - из бетона.
Обвязка завершает столбчато-ленточный фундамент. В первую очередь определяется глубина заложения ростверка. Он может быть:
- заглубленным;
- наземным;
- висячим.
Выбор во многом зависит от характеристик грунта. Особенное внимание стоит уделить столбчато-ленточному фундаменту своими руками на пучинистом грунте. В этом случае велика вероятность повреждения конструкции при морозном пучении. Ростверк не должен контактировать с почвой. Пользуются двумя методами:
- висячая обвязка (для этого на грунт насыпают 10-15 см песка, по нему заливают элемент, после чего сыпучий материал убирают);
- заглубленная обвязка с подушкой из пенопласта низкой плотности.
Устройство свайного фундамента и монолитного ростверка не отличается высокой сложностью. При условии грамотного выполнения расчетов и соблюдении технологии с работой справится даже непрофессионал.
Фундамент на буронабивных сваях, с уширением в основании – «пяткой» и висящим над землёй , пользуется популярностью среди участников FORUMHOUSE. Сказывается доступность технологии и возможность самостоятельно изготовления этого типа основания.
Однако, как и при любом строительстве, при возведении такого нужно учитывать определённые особенности. В связи с этим интересен практический опыт и «хитрости» пользователей нашего портала, которые они используют при строительстве такого фундамента.
Vzik Пользователь FORUMHOUSE
Я уже на данном типе фундамента дом из газобетона, баню, беседку, гараж и кирпичный забор. Могу сказать, что при грамотном расчёте и соблюдении технологии возведения, с этим фундаментом не возникает никаких проблем.
Хотя у наших пользователей накоплен большой опыт возведения свайно-ростверкового с уширением в основании сваи, его нельзя считать универсальным решением, подходящим для любого типа грунта и сооружений.
Выбор конструкции , в первую очередь, базироваться на данных геологического исследовании участка. На основании полученных результатов определяется несущая способность грунта, состав почвы, уровень грунтовых вод, наличие просадочных оснований и т.д. После этого, с учётом веса здания и сбором нагрузок, которые фундамент (в данном случае «пятки» свай) должен перераспределить на грунт, выбирается наиболее целесообразный и экономически выгодный тип основания .
Исходя из практического опыта, можно сказать, что свайно-ростверковый фундамент с расширением в основании сваи наиболее востребован на сильно пучинистых грунтах, на участках с большими перепадами высот. В этих условиях применение другого типа основания может оказаться экономически невыгодным из-за большого объёма земляных и бетонных работ.
Также следует помнить о том, что расчёт свайно-ростверкового фундамента не так прост, как может показаться на первый взгляд. При грубом нарушении технологии возведения , без знания типа грунта, уровня залегания подземных вод и т.д. такой фундамент может превратиться в «мину замедленного действия» под домом. Причём, к конечной стоимости свайно-ростверкового фундамента нужно прибавить мероприятия по его утеплению, устройству отмостки, водоотведению поверхностных и грунтовых вод, устройству забирки.
Забирка устраивается по периметру цоколя и закрывает подпольное пространство под домом, чтобы там «не гулял ветер».
Подобный подход позволит понять, выгодно или нет устраивать такой тип фундамента. Свайно-ростверковый фундамент представляет собой «ленту» (ростверк), оторванную от земли, к которой добавлены сваи. Отсюда (на основании расчёта) может оказаться так, что в ряде случаев экономически выгоднее возведение классического малозаглублённого утеплённого ленточного фундамента.
К главным особенностям свайно-ростверкового фундамента, с уширением в основании сваи, относятся:
- Свая закладывается ниже глубины промерзания (зависит от региона).
- В нижней части сваи делается уширение – «пятка» с определённым соотношением к диаметру сваи и рассчитанной несущей способностью. Таким образом, свая надёжно «заякоривается» в грунте.
- Ростверк не должен касаться или лежать на земле.
Вышеперечисленные мероприятия позволяют минимизировать силы морозного пучения.
Vzik Пользователь FOUMHOUSE
Я занимаюсь установкой ворот. В силу моей профессиональной деятельности, мне часто приходится видеть проблемы, которые возникают с опорными столбами въездной группы. Из-за воздействия сил морозного пучения столбы «гуляют», перекашиваются створки ворот, заклиниваются калитки и т.д. Конечно, можно залить монолитную бетонную ленту под всем периметром забора, но это тоже не панацея. Я видел много «порванных» , да и по деньгам этот вариант получается самым затратным.
Опираясь на свои знания и опыт, полученный при строительстве дома, Vzik решил, что и для забора также подойдёт фундамент ТИСЭ. Как показал четырёхлетний опыт эксплуатации тяжёлого кирпичного забора, форумчанин не прогадал. Несмотря на морозы, малоснежные зимы, при которых земля глубоко промерзает, забор как ровно, так и стоит. Ни подвижек фундамента, ни перекосов въездной группы – распашных ворот и калитки – за время эксплуатации не возникло. Тем интереснее конструктив и способ возведения этого фундамента.
К строительству забора Vzik приступил ещё в 2012 году, делая это одновременно с возведением гаража.
На его участке грунт состоит из следующих слоёв:
- «плодородка» - около 20-30 см;
- песок 0.5 м.
Форумчанин советует бурить свайный шурф не вручную, а взять в аренду мотобур со шнеком, диаметром 25 см.
Vzik
Я ещё кода бурил шурфы под фундамент под дом, то понял, что делать это вручную - занятие неблагодарное. Сравните: в первый день два человека смогли сделать «на глине» один шурф диаметром 25 см, глубиной 1.8 м и нижним уширением в 60 см. За 10 дней полностью осилили только 30 свай, а нужно было 50! Решили – дальше будем бурить мотобуром.
После того, как в аренду был взят мотобур, дело пошло веселее. Всего за 2 часа было пробурено 20 подготовительных шурфов глубиной 1.5 м. После этого их углубили до 1.8 м и сделали внизу уширения тисэсовским буром.
Поэтому, когда дело дошло до изготовления шурфов под фундамент для забора, выбор был очевиден – всё бурить только мотобуром. За один день пробурили 50 шурфов на глубину 1.5 метра, после чего их углубили ручным буром до 2 метров и сделали нижнее расширение.
Совет: «пятки» лучше делать непосредственно перед заливкой бетона, иначе они могут осыпаться раньше времени.
При изготовлении данного типа фундамента придерживаемся такой технологии:
- Т.к. скорость подготовки расширений разбуриваемых ручным методом невысока, нет необходимости заказывать миксер с заводским бетоном. Сваю заливаем бетоном «самомес». В день можно делать по 5 свай. Так и деньги экономятся, и меньше устаёшь.
- Для сваи диаметром 25 см каркас вяжем из 4-х арматурных прутков диаметром 10-12 мм. В качестве связующего элемента используется сварная металлическая сетка с ячейкой 15х15 см. Такой квадрат хорошо помещается в пробурённое отверстие. Выпуски по 2 см с каждой стороны задают направление для арматурного каркаса и обеспечивают защитный слой бетона.
- Арматурный каркас можно вязать не вязальной проволокой, а пластиковыми стяжками. Подобный способ хоть и несколько дороже, чем при использовании проволоки, но зато экономиться время и значительно упрощается процесс вязки каркаса. Прочности стяжек достаточно, чтобы арматурный каркас выдержал заливку бетонной смесью и дальнейшее вибрирование. После застывания бетона стяжки уже не несут какой-либо силовой нагрузки.
Vzik
Я у себя на стройке все арматурные каркасы (под дом, забор и т.д.) вязал стяжками, проволоку вообще не использовал. Конечно, если вязать проволокой, это чуть надёжнее, но практика показала, что и пластиковая стяжка вполне справляется с поставленной задачей.
Кстати, при использовании вместо проволоки стяжек, мы получаем ещё один бонус, касающийся именно заливки свай с уширением в нижней части. В чём суть идеи, которую применил пользователь с ником Destructor, хорошо видно на следующих фото.
«Ножки» (в нижней части каркаса) каждого из четырёх арматурных стержней загибаем под углом 90 градусов. Загнутые концы смотрят внутрь каркаса. Вяжем каркас при помощи пластиковых стяжек. Дальше поступаем следующим образом:
- Заливаем немного бетона в «пятку».
- Опускаем каркас в пробурённый шурф.
- Выворачиваем согнутые под углом арматурные стержни «ножки» концами наружу.
- В итоге, концы «раскрытых» арматурных стержней заходят в «пятку», обеспечивая надёжную связь уширения с «телом» сваи после застывания бетона.
Destructor Пользователь FOUMHOUSE
При раскрывании «ножек» арматура хорошо скользит в пластиковой стяжке. Если всё связать проволокой, то и времени больше уходит, и провернуть арматурный стержень будет тяжело.
Чтобы заливка бетона в шурф прошла «без сучка, без задоринки», делаем это так: в пробурённую скважину вставляем специальное приспособление – переставную «горловину», сделанную из свёрнутой в трубу жести и деревянных брусков (можно придумать свой вариант приспособления).
Совет: таких приспособлений лучше иметь несколько, чтобы сразу заливать несколько свай. Снимать их сразу не стоит, т.к. бетон ещё не затвердел. Пусть «горловина» постоит около часа, но и оставлять надолго тоже не надо, иначе их прихватит бетоном, и «горловину» потом не снимешь. После того как сняли «горловину», на оголовок сваи можно надеть пластиковый пакет. Это нужно, чтобы влага не испарялась, и протекал нормальный процесс твердения бетона.
Внутрь «горловины» и шурфа вставляется гильза, свёрнутая из рубероида. Затем опускаем арматурный каркас и заливаем бетон, не забывая его как следует провибрировать, используя для этого вибратор, а не метод «штыкования». Бетонную смесь делаем максимально «жёсткой», т.е. с минимальным количеством воды, необходимой для её затворения.
Бетон не должен быть жидким, т.е. растекаться, как это часто делают новички, считая, что так его проще укладывать. Для улучшения удобоукладываемости «жёсткой» смеси не стесняемся пользоваться пластификаторами.
Используя вибратор с длинной булавой, можно без особых усилий провибрировать и как следует уплотнить даже жёсткий бетон.
Ещё один момент, на который надо обратить внимание. Для изготовления свай часто рекомендуется использовать в качестве опалубки канализационные или асбестовые трубы нужного диаметра. По мнению пользователей нашего портала, наиболее бюджетный и простой способ залить сваю – использовать для этого рубероидную «рубашку». Причём, её можно использовать, даже если требуется залить высокие сваи, которые будут выступать над землёй на 0.5-1 метр и выше.
Oldvist Пользователь FOUMHOUSE
Я заливал сваи в из рубероида. Высота над землёй была 50 см. Диаметр свай - 20 см. Рубероид обмотал скотчем только в двух местах, где свая выступала над землёй. Чтобы сделать из куска рубероида цилиндр, наматывал его на подходящую по диаметру канализационную трубу. Затем опускал их в скважину, а трубу вынимал. Заливал сваю самомесным бетоном. Всё как следует вибрировал, ничего не порвалось и не разошлось.
Если требуется залить сваю более 1 метра над землёй, то можно поступить следующим образом: делаем две рубероидных «рубашки». Сначала заливаем бетон в первую так, чтобы он не дошёл до верхнего края 10 см. Вставляем внутрь первой вторую «рубашку», регулируя необходимый уровень, опуская или поднимая рубероидный цилиндр. Затем заливаем бетон дальше.
BraniganZ Пользователь FOUMHOUSE
Я так заливал сваю высотой от земли в 1.1 метр, ничего не упало.
Интерсен способ изготовления рубероидной «рубашки», предложенный форумчанином с ником face_ltd .
Строим дом своими руками » Свайно-ростверковый фундамент: плюсы и минусы, виды и монтаж ростверка
Ростверк - элемент свайного фундамента, служащий для связки свай в единую конструкцию.
Обвязка устраивается для различного вида свайных опор: винтовых, железобетонных, буронабивных.
Основные функции ростверка:
- соединение свай в единую конструкцию;
- равномерное перераспределение нагрузки на сваи;
- увеличение несущей способности фундамента;
- придание дополнительной жесткости основанию;
- предотвращение неравномерной просадки дома;
Устройство ростверка рекомендуется при возведении частных домов и коттеджей независимо от типа грунта. Не целесообразно устраивать ростверк для бревенчатых домов, в которых функцию обвязки будет выполнять нижний венец, и для каркасных домов, где производится нижняя металлическая обвязка. При строительстве коттеджей из штучных материалов на свайном фундаменте монтаж ростверка обязателен. Для легких небольших домиков, хозпостроек, беседок ростверк может являться полноценной наземной частью комбинированного фундамента.
Мнение эксперта
Дмитрий Богданов
Задать вопрос эксперту
Важно! Многие путают понятия «ленточный фундамент» и «ростверк». По конструкции эти элементы действительно часто очень похожи (особенно монолитные). Однако функции элементов разные: ростверк - перераспределяет и при этом воспринимает часть нагрузок от строения, а ленточный фундамент - опирается на грунт и воспринимает основную часть веса строения.
Расчет свайно-ростверкового фундамента
Свайно-ростверковый фундамент - одно из самых часто применяемых видов основания в частном строительстве. Востребованность конструкции объясняется наличием множества плюсов:
- низкая стоимость и возможность самостоятельного монтажа - главные достоинства, позволяющие уменьшить сметную стоимость строительства;
- универсальность - подходит для всех грунтов, при условии правильного выбора типа свай;
- монтаж можно проводить в любое время года;
- длительный срок эксплуатации, в зависимости от материала свай - от 25 до 100 лет;
- возможность устройства фундамента на участках с перепадами;
- несущая способность до 20 тонн на одну сваю;
- небольшой объем земляных работ и возможность сохранить благоустройство на участке.
Такой тип фундамента отлично подходит в качестве основания для дома из легких пено- и газоблоков, а вот кирпичный дом требует обустройства свайно-монолитного основания, в состав которого тоже входит ростверк.
Ростверковый фундамент имеет свои минусы:
- необходим детальный расчет свайного поля;
- основание требует утепления и гидроизоляции;
- сложность ремонта металлического ростверка.
Необходимость ремонта во многом зависит от правильности выбора свай. Проблемы чаще всего доставляют винтовые опоры, которые подвергаются коррозии и теряют несущую функцию. В этом случае необходима их замена с частичной разборкой ростверка и использованием подпорных стенок.
Виды ростверков на свайные фундаменты по расположению
Существует очень много вариантов устройства ростверка для комбинированного свайного фундамента. При выборе необходимо определиться с тем, каким образом конструкция будет располагаться относительно земли. По этому критерию различают следующие типы ростверков:
- Висячий или высокий. Расстояние между уровнем земли и нижней частью сооружения составляет не менее 30 см. Подходит для домов на пучинистых, набухающих грунтах, участках с риском подтопления, при высоком уровне подземных вод. Для устройства висячего ростверка необходим сложный расчет несущей способности свай, т.к. именно они будут воспринимать до 70% нагрузки.
- Повышенный. Подошва сооружения совпадает с нулевой отметкой, а сама конструкция возвышается над нулевым уровнем на 10 см. Устройство такой обвязки возможно только на грунтах с хорошей несущей способностью. Недостаток данного типа - отсутствие воздушной прослойки между ростверкоми почвой, что приводит к повышенным теплопотерям дома. Для минимизации потерь тепла под ростверком производят выемку грунта на 10-15 см, чтобы образовалась воздушная подушка.
- Мелкозаглубленный. Ростверк на 10-20 см заглублен в землю. Это самый оптимальный вариант, т.к. в этом случае конструкция равномерно распределяет нагрузку на сваи и фундамент. Мелкозаглубленный ростверк можно делать только на стабильных грунтах. Если почвы на участке рыхлые, водянистые, то потребуется подсыпка слоя грунта толщиной 0,5 м, что приводит к удорожанию строительства.
- Заглубленный. Более половины ростверка находится под землей. Конструкция отличается надежностью, но при ее реализации необходимо проделать большой объем земляных работ. Поэтому такой тип обвязки применяется редко, преимущественно для возведения массивных 2-4-х этажных таунхаусов и коттеджей из кирпича.
Виды ростверков по материалу изготовления
Для изготовления фундамента с ростверком могут применяться металлические балки, деревянный брус или железобетон. Выбор материала для обвязки зависит от типа и массы сооружения, гидрогеологических характеристик почв, финансовых возможностей владельца будущего дома. Рассмотрим основные виды ростверков, выполненных из разных материалов.
Деревянный ростверк для фундамента
Это самый простой в исполнении и дешевый вид обвязки. Для деревянных легких строений функции обвязки может выполнять первый венец, но при строительстве каркасной бани или хозпостройки из газосиликатных блоков необходим ростверк. Технология монтажа конструкции простая: предварительно подготовленные доски укладываются вдоль будущих стен и соединяются с оголовками свай. Подробнее о монтаже и требованиях к ростверку можно узнать в нормативе СП «Деревянные конструкции». При выполнении деревянной обвязки важно соблюдать следующие правила:
- Деревянный ростверк может быть только висячим или повышенным. Оказавшись в земле, дерево быстро придет в негодность.
- Использовать такой тип обвязки можно только для легких строений.
- Желательно чтобы сваи были винтовыми. Для опор из бетона придется делать металлические оголовки, т.к. связать бетон с деревом жестко невозможно.
- Доски для конструкции должны быть камерной сушки, обработанные антисептиком и водозащитным составом.
- Сечение досок выбирается в зависимости от массы сооружения: для одноэтажных строений - 15х15 см, для домов с мансардой - 15х20, 20х20 см.
- Доски устанавливаются строго вертикально!
- После монтажа конструкции устанавливается лежень - горизонтальная доска, улучшающая геометрию сооружения.
К преимуществам деревянной обвязки можно отнести простоту изготовления и отсутствие необходимости утепления. Гидроизоляция сооружения необходима: пленка из вспененного полиэтилена подкладывается в месте соединения свай с деревом, а также под лежень. Недостатки деревянного ростверка: ограниченность применения, срок службы 10-15 лет.
Металлический ростверк для фундамента
Металлический ростверк надежен и подходит для массивных домов. Свайно-ростверковый фундамент с металлическими элементами выполняется преимущественно на винтовых опорах, но его можно соединять и с буронабивными, забивными сваями при помощи припусков арматуры. Металлический ростверк делается из двутавра, швеллера или квадратного профиля. По стоимости и простоте использования лучше всего подходит швеллер.
Размер швеллера зависит от диаметра свай:
- швеллер 12, 14 и 16 используется для опор 108 мм, при этом, чем тяжелее строение, тем больше должна быть металлоконструкция;
- швеллер 16, 18 и 20 используется для опор 108 и 133 мм.
Для 2-х этажного коттеджа оптимальный вариант - швеллер 20, для одноэтажного - 16 или 20, для хозпостройки или бани - 14, 16. Металлический ростверк относительно земли может располагаться выше, быть мелко- или глубоко заглубленным. При устройстве заглубленного свайно-ростверковогофундамент металлоконструкции необходимо обрабатывать антикоррозийным составом или покупать оцинкованные изделия. Ростверк связывается с оголовками винтовых свай или выпускной арматурой бетонных опор посредством сварки, образуя узел обвязки. Сварные швы обрабатываются грунтовкой.
Главное преимущество металлического ростверка - прочность, конструкция образует жесткую и надежную связку. Среди недостатков можно отметить трудоемкость, необходимость сварных работ, подверженность коррозии.
Бетонный ростверк для свайно-ростверкового фундамента
Бетонный ростверк имеет вид железобетонной ленты, которая связывает все сваи по периметру фундамента и вдоль будущих несущих стен. По конструктивному исполнению различают следующие виды ростверков:
- сборный, состоящий из готовых ж/б конструкций, например изделий РС1, РБ и пр.;
- монолитный, заливаемый на участке в подготовленную опалубку.
Сборный ростверк более дорогой, при его устройстве часто возникают трудности со связкой свайной и наземной части фундамента. Поэтому в большинстве случаев для строительства частных домов выбирается монолитная обвязка ленточного типа.
Мнение эксперта
Дмитрий Богданов
Профессиональный строитель. Стаж 18 лет
Задать вопрос эксперту
В Сети часто можно встретить понятие «монолитный ростверк плитного типа». Такое определение ошибочно, т.к. в данном случае речь идет не об обвязке, которая является основной функцией ростверка, а о полноценном свайно-монолитном фундаменте плитного типа. Также важно понимать, что говоря о бетонном ростверке, подразумевается конструкция с армированием, т.е. железобетонная. Ростверк из одного бетона не может использоваться для обвязки, т.к. конструкция должна работать на изгиб, а бетонный раствор без армирования прослужит крайне недолго.
Расчет свайно-ростверкового фундамента
Расчет комбинированного основания с железобетонным ростверком состоит из двух частей:
Расчет свайного поля
Структура и принцип расчета зависит от типа используемых опор. Для винтовых опор при расчете определяется их диаметр, размер лопастей, глубина заложения, расстояние между сваями. Рассчитывая буронабивные опоры необходимо определить глубину, диаметр и шаг, а также произвести дополнительный расчет армирования.
Расчет железобетонного монолитного ростверка
Цель расчета монолитного ростверка свайного фундамента заключается в вычислении продавливания конструкции, ее возможности противостоять изгибающим нагрузкам и определении прочности сечения при воздействии поперечных сил. Процесс расчета подробно описан в СНиП 3.03.01-87, СП «Проектирование и устройство свайных фундаментов» и ГОСТ Р 52086-2003. В сфере частного домостроения производить эти сложные расчеты не целесообразно. Достаточно определить основные размеры обвязки для свайного фундамента:
Глубина заложения ростверка
Глубина заложения напрямую зависит от того, какой тип фундамента был выбран. Напомним, что относительно уровня земли свайно-ростверковый фундамент может быть висячим, повышенным, мелко- и глубоко заглубленным. Свайная часть комбинированного свайно-ростверкового фундамента закладывается как минимум на глубину промерзания почв. Оптимальная глубина заложения ростверка - 10-30 см ниже нулевого уровня. Чем тяжелее масса дома, тем больше должен заглубляться ростверк.
Если ростверк недостаточно заглублен, то фундамент может дать усадку, которая приведет к исчезновению воздушной прослойки между грунтом и монолитной лентой.
Ширина ростверка свайного фундамента
Ширина обвязочной монолитной ленты определяется по формуле:
где: В - ширина ленты;
М - масса дома (материалы + нагрузки);
L - длина ростверка;
R – коэффициент несущей способности грунта, определяемый по таблицам в СНиП.
Длина ростверка - это сумма периметра фундамента и несущих стен. Формула подходит для расчета ширины повышенного и заглубленного основания. Еще один способ вычисления ширины обвязочнойленты без использования формулы: ширина равна диаметру используемых свай плюс 25-35 см. Ширина висячего ростверка определяется в ходе сложных расчетов, которые можно произвести при помощи специальных инженерных программ.
Высота ростверка свайного фундамента
Высота зависит от типа стройматериала, из которого будет возводиться дом. Под газобетон достаточно высоты 40 см, для силикатных блоков - 50 см, более тяжелых материалов - 60 см. Относительно ширины высота ростверка должна составлять 90-110%.
Если ростверк будет одновременно являться цоколем дома, то следует сделать его повыше - 50-60 см. Это необходимо для устройства продухов, которые располагаются на высоте 30-40 см от нулевой отметки.
Пример расчета ростверка для свайного фундамента: строится дом из газобетона с длиной несущих стен 100 м на плотных песках с использованием винтовых опор диаметром 108 мм. Масса дома составляет 55 т. Заглубление ростверка, учитывая массу строения, принимаем 0,2 м. Рассчитываем ширину: В = 55 т/100 м * 75. Ширина составляет 41 см (по другому расчету 10,8 см + 30 см = 40,8 см). Высота ростверка будет составлять 40 см, из которых 20 см будет заглублено под землю.
Расчет армирования ростверка
Армирование обвязки необходимо для противостояния изгибающим нагрузкам. Арматура, используемая для армирования должна соответствовать требованиям СП «63.133301.2012». Для определения сечения арматурных стержней рекомендуется воспользоваться таблицей:
Минимальное сечение арматурных стержней
Для армирования необходимо использовать стержни класса А3. Схема армирования подойдет самая простая на 4 или 6 стержней с вертикальными вставками каждые 30-40 см.
Свайно-ростверковый фундамент своими руками
Устройство свайно-ростверкового основания начинается с подготовки участка, которая включает расчистку и создание траншеи для заглубленного ростверка. Следующий шаг - монтаж свайных опор. Технология монтажа свай зависит от их типа. Винтовые сваи вертикально вкручиваются в землю. Для буронабивных опор подготавливается скважина, которая затем бетонируется. После того, как свайное поле готово можно приступать к выполнению ростверковой части фундамента.
Пошаговая инструкция по устройству ж/б ростверка:
- Подготовка инструментов и материалов. Заказа бетона класса В17,5…22,5. При необходимости можно выполнить подсыпку из мелкого щебня или гравия под будущую обвязку.
- Монтаж опалубки. Высота опалубки должна быть на 10 см выше высоты ленточного ростверка. Для опалубки можно использовать доски или щиты, которые должны быть достаточно прочными, чтобы выдержать нагрузку бетона.
- Армирование и связка свайной части и ростверка. Арматурный каркас из стержней создается на специальных подставках, позволяющих расположить стержни в пространстве. Вязка армокаркасапроизводится вручную при помощи специального крючка или пистолета. Продольные и поперечные стержни связываются проволокой сечением 0,8…1,5 мм. Проволоку рекомендуется нарезать заранее. Армокаркас устанавливается в опалубку, где происходит его связывание с арматурой свай. Соединение должно быть максимально жестким.
- Заливка опалубки с армокаркасом бетонной смесью. Чтобы правильно залить бетон нужно смесь распределять равными горизонтальными слоями толщиной 10-15 см. Каждый слой после заливки утрамбовывается виброинструментом. Затем заливается следующий слой.
- Уход за бетоном в период затвердевания. Конструкцию необходимо защищать от ветра, осадков и УФ-лучей. При сухой погоде и температуре выше +22 С бетон следует периодически увлажнять.
- Разборка опалубки. В первую очередь демонтируются распорки и крепления, а затем доски. Опалубка должна легко отходить от застывшего бетона, если этого не происходит, то смесь окончательно не застыла и не набрала прочность.
Мнение эксперта
Дмитрий Богданов
Профессиональный строитель. Стаж 18 лет
Задать вопрос эксперту
При самостоятельном замесе бетона важно точно следовать рецептуре для выбранного класса. Например, для приготовления смеси В22,5 (М300) необходимо соблюдать пропорцию цемент/песок/щебень = 1,2/4,4/3, а для соотношения вода/цемент = 0,53…0.55/0,60.
Гидроизоляция свайно-ростверкового фундамента
Основание с ростверками нуждается в гидроизоляции, которая защищает фундамент от влаги. Особенно актуально устройство гидроизоляции для заглубленных свайно-ростверковых фундаментов. Для повышенных ростверков также желательно произвести гидроизоляцию. Различают следующие варианты гидроизоляции:
- обмазочная - обвязка покрывается слоем битумной мастики;
- рулонная - монолитная лента обмазывается тонким слоем мастики, а сверху укладывается рулонная гидроизоляция;
- напыляемая - жидкий состав с водоотталкивающими свойствами (типа «жидкая резина») наносится пульверизатором;
- проникающая – раствор с высокими адгезивными свойствами, которым обрабатывается фундамент для защиты от влаги.
Выбор гидроизоляции зависит от уровня грунтовых вод, типа почв, разновидности ростверка, финансовых возможностей и личных предпочтений владельца. У разных типов гидроизоляции существуют свои достоинства и недостатки, которые рекомендуется учитывать при выборе.
Утепление свайно-ростверкового фундамента
Теплоизоляция ростверка позволяет предотвратить потерю тепла через пол дома. В качестве утеплителей можно использовать:
- пенопласт или экструдированный пенополистирол в плитах;
- напыляемую пенополиуретановую теплоизоляцию.
Применять минеральноватные утеплители для фундамента нельзя, т.к. они активно впитывают влагу и приходят в негодность. Основные параметры, на которые нужно обращать внимание при выборе теплоизолятора фундамента на сваях: теплопроводность - должна быть не менее 0,035 Вт/мк и водопоглощение не более 4%. Также утеплитель должен обладать шумоизолирующими свойствами, быть стойким к грызунам и агрессивным средам. Плиты утеплителя крепятся к верхней и нижней части ростверка при помощи клей и дюбель-гвоздей. Сверху монтируется армирующая сетка и штукатурный слой или другой вид отделки. Для отвода влаги и сохранения герметичности фундамента обязательно нужно сделать отмостку.
Как возвести свайный фундамент своими руками: пошаговая инструкция, видео
Фундамент – основа любого капитального строения, от качества его обустройства зависит прочность и целостность возведенной на нем постройки. В тех случаях, когда природные свойства грунта не позволяют использовать обыкновенный вид опоры, используется свайная конструкция. Перед началом любого строительства важно знать, как правильно возвести свайный фундамент своими руками. Пошаговая инструкция, видео ролики и общее описание процесса помогут вам в этом.
Свайно-винтовой фундамент идеально подходит для построек на берегу
Основное назначение и виды свайного фундамента
Свайный фундамент применяется при возведении промышленных и жилых объектов, его можно использовать при постройке многоэтажных зданий даже на слабых грунтах. Такой фундамент позволяет значительно сократить процесс устройства подвальных помещений или полностью исключить данные строительные работы из расходной сметы. Основные причины для возведения свайного фундамента следующие:
- слабый верхний грунтовой слой. Подобные грунты могут содержать перегной, торфяную примесь, песок, глину. Наличие большого количества воды в почве делает ее плывуном. Такие природные условия создают необходимость переноса нагрузки сооружения на более плотные и глубинные грунты;
Устройство свайного фундамента с ростверком
- повышенная плотность грунта. Применяя свайный фундамент можно уменьшить объем земельных работ. Также снизятся расходы на подготовку: рытье котлована, наем грузового транспорта, вывоз выкопанного грунта, засыпку, закупку бетона и другое.
Свайный фундамент имеет несколько разновидностей: свайно-ростверковый, свайно-винтовой, свайно-ленточный. Преимущества и недостатки есть у каждого вида, рассмотрим их более подробно.
Свайно-ростверковый фундамент: плюсы и минусы
Применение свайно-ростверкового основания имеет как положительные, так и отрицательные стороны. Преимущества такого фундамента:
- позволяет производить строительство практически на любом виде почв;
- повышенная устойчивость;
- увеличенная несущая способность (позволяет удерживать кровли и стены с довольно большим удельным весом);
- экономичность (не нужно использовать готовый раствор, можно изготовить его самостоятельно);
- монолитность основания дает возможность осадки всей конструкции в случае усадки грунтов;
- не требует специальной подготовки строительного участка (снижение расходов за счет сокращения трудоемких работ);
- обеспечение естественного проветривания всей нижней плоскости строения (уменьшается влажность, устраняется конденсат);
Бурение грунта для погружения каркаса сваи
- безопасность (снижается риск затопления в случае паводков);
- быстрота возведения;
- высокая скорость строительства.
Важно! Возведение фундамента на сваях требует точности в расчетах и соблюдения технологии строительства. При перегрузке тоннажа опоры есть большой риск разрушения здания в будущем.
Недостатки свайно-ростверкового фундамента:
- невозможность возведения свайно-ростверкового фундамента на каменистых грунтах;
- трудоемкость установки основания при горизонтальном смещении грунта;
- достаточно высокая цена свайно-ростверкового фундамента, которая намного превышает стоимость других вариантов;
Стальные трубы с наконечниками и лопастями для свайно-винтового фундамента
- невозможность постройки подвального или цокольного помещения (подобный вид фундамента применяется исключительно для легковесных и средне-весовых сооружений);
- точность расчетов (ошибки при вычислении приведут к деформации опор и образованию трещин в доме). Заказать расчет свайно-ростверкового фундамента у специалистов стоит недешево. Следовательно, и общая цена работ значительно возрастет.
Свайно-винтовой фундамент: плюсы и минусы
Данная технология известная еще с прошлого века, поэтому ее плюсы и минусы давно изучены. Преимущества:
- низкая цена свайно-винтового фундамента, которая в разы дешевле монолитного или плиточного;
- высокая скорость возведения (отсутствует необходимость в выравнивании грунта или рытья траншей);
- минимальное нарушение структуры почвы;
- отсутствие вибрации (возможность строить здания рядом с памятниками архитектуры, монументами, вековыми деревьями);
Схематическое изображение свайно-винтового фундамента
- рекомендован для установки на болотистом грунте, берегах водоемов (идеальный выбор для строительства причала);
- полная независимость от погодных условий;
- многократность использования конструкции;
- монтажные работы проводятся при минимальных затратах (физических, технических).
Недостатки свайно-винтового фундамента:
- опоры сильно подвержены коррозии (для изготовления используется железные сплавы);
- недолговечность;
- непрочность конструкции;
- невозможность использования пространства под домом (категорически запрещается строить цокольный этаж или подвал).
Схема свайного фундамента с ростверком
Свайно-ленточный фундамент: плюсы и минусы
Довольно распространенный вид фундамента, который также имеет свои специфические особенности. Преимущества свайно-ленточного фундамента:
- можно возводить на участках со сложным земельным рельефом;
- экономичность (минимальное количество задействованной техники и людских ресурсов при возведении конструкции);
- способность выдерживать слабые толчки и подвижки грунта;
- сваи можно сделать самостоятельно, используя лишь подручный материал;
- быстрота возведения.
Сколько стоит фундамент под стоящий дом: расчет, стоимость и порядок работ. Типы и разновидности фундаментов. Как заливать фундамент под дом своими руками, фото и видео процесса.
Недостатки свайно-ленточного фундамента:
- необходимость проведения подробных геодезических измерений;
- индивидуальный расчет длины, толщины и глубины каждой сваи;
- невозможность создания подвала;
- обязательное проведение работы по утеплению подполья;
- применяется исключительно для строительства невысоких зданий (максимум три этажа).
Как правильно возвести свайный фундамент своими руками: пошаговая инструкция, видео
В настоящее время стоимость любых строительных работ возросла в разы. Поэтому многие хозяева решают проблему возведения фундамента собственными силами и всевозможными подручными средствами. Рассмотрим детально главные моменты возведения трех видов свайного фундамента.
Монтаж кронштейна, связывающего сооружение со сваей
Основные правила возведения свайно-ростверкового фундамента своими руками: пошаговая инструкция
Данная разновидность фундамента имеет характерную конструкцию бетонного основания. В нем закрепляется балка, которая выливается из бетона и укрепляется армированными элементами. Это единая система, состоящая из опор (свай) и ростверка.
Опорную функцию выполняют столбы округлой или прямоугольной формы. Столбы погружают на специально рассчитанную глубину. Именно на них удерживается вся весовая составляющая здания. Ростверк – это монолит, объединяющий все установленные сваи.
Свайно-ростверковый фундамент вполне можно возвести самостоятельно, ведь нет необходимости вынимать грунт. Для того чтобы вогнать опоры в землю используются специальные вдавливающие устройства. После окончательной установки свай, их обрезают на одном уровне. Затем проводят общее соединение ростверком, который обеспечивает равномерную нагрузку на каждую отдельную опору.
Свайно-винтовой фундамент в разрезе
Фото свайно-ростверкового фундамента покажет его гораздо лучше, чем любое подробное описание. Зачастую, основой опор являются металлические трубы полые изнутри. Это делает их более легкими по сравнению с другими видами свай. Их проще забить на значительную глубину. Чтобы усилить устойчивость – внутрь заливается бетон.
Важно! Ростверк в данном случае служит надежным и жестким основанием для следующего этапа строительства - кладки стен.
Ростверк можно выполнить двумя способами:
- Собрать из железобетонных элементов.
- Залить монолитную ленту.
Процесс ввертывания бурового долота и закачивания жидкого бетона под давлением
Для возведения фундамента своими руками лучше выбрать второй способ – монолитный ростверк. Это намного облегчит задачу по заливке бетона. Установка увесистых железобетонных блоков потребует дополнительной рабочей силы и техники. Последовательность действия такова:
- предусмотрите небольшое пространство между поверхностью земли и нижней границей ростверка. Это поможет предохранить всю конструкцию от вспучивания;
- нанесите разметку будущего местонахождения свай;
- пробурите скважины и установите сваи;
- сверху следует уложить опалубку;
- внутри опалубки монтируют арматурный каркас. Необходимо, чтобы он был полностью погружен в бетонный раствор. Для этого под самые нижние прутки следует подложить небольшие бруски;
Тщательно обработанную от коррозии винтовую сваю можно использовать повторно
- выступающие из опоры прутья нужно соединить с ростверочным арматурным каркасом. Это обеспечит основанию большую надежность и прочность;
- после этого ростверк можно заливать бетоном. Бетонирование производят послойно, чтобы избежать появления воздушных карманов.
Чтобы правильно выбрать вид фундамента. нужно исходить из примерного веса будущего дома. Свайно-ростверковый фундамент обладает достаточно высокими ограничениями по нагрузке, поэтому подходит как основание для строений из газобетона. щитовых и каркасных домов. Не рекомендовано использовать этот вид фундамента для высотных зданий из-за низкой сопротивляемости опрокидывающим нагрузкам, возникающих на подвижных грунтах. Оптимальным вариантом считается использование свайно-ростверкового фундамента под газобетон.
Полезный совет! Ширина ростверка должна немного превышать ширину стен будущего строения. Это добавит зданию устойчивости.
Пример расчета свайного фундамента с ростверком
Общее количество свай и их шаг рассчитан для строительства одноэтажного здания, имеющего размер 7х7 м.
Приблизительный вес расходных материалов (крыша, брус, облицовка и т.д.) составляет 25000 кг.
Полезная нагрузка: 7х7х150 (принятое значение для жилых помещений) = 7350 кг.
Снеговая нагрузка: 7х7х180 (константа) = 8820 кг.
Расчет общей массы нагрузки на фундамент: 25000+7350+8820 = 41170 кг.
Данную величину необходимо умножить на коэффициент надежности 1,1. Получаем 45287 кг.
Теперь осталось разделить полученную величину на размер нагрузки, приходящийся на одну сваю (например, винтовую): 45287/2000 = 22,6435. После округления, получаем 23. Такое количество опор вам понадобится. Шаг установки – 1,2 м.
Фундамент на винтовых сваях с металлическим ростверком
Основные правила возведения свайно-ленточного фундамента своими руками: пошаговая инструкция
Если участок, на котором вы решили строить дом, имеет сложный рельеф, то вам целесообразнее использовать свайно-ленточный фундамент. Состоит он из ленты (ростверка) и свай. Технология возведения данного вида фундамента не отличается особой сложностью, поэтому может быть выполнена и своими руками. Чтобы выполнить данную работу, соблюдайте следующие правила:
- сделайте разметку. Для этого вбейте прутья по углам будущего строения и натяните между ними шнур;
- определите месторасположение свай;
- выройте котлован под ленту;
- пробурите на его дне отверстия для свай;
- установите в вырытые ямы асбоцементные трубы, засыпав в них примерно 30 см песка;
Свайно-ростверковый фундамент обычно применяется на рыхлых, водонасыщенных грунтах
- обустройте тщательную гидроизоляцию свай с помощью рубероида;
- установите в каждую трубу несколько металлических прутов. Пруты должны возвышаться над поверхностью грунта на 20 см;
- каждую трубу залейте бетоном, избегая появления воздушных карманов;
- после того как бетон застыл, устанавливают ленту. Для этого дно конструкции выкладывают брусками толщиной в 5 см. Затем производят монтаж специальной сетки. Элементы сетки надежно связываются с элементами арматуры опор;
- устанавливается опалубка (деревянные щиты, которые укрепляются подкосами и распорками). Опалубка должна немного превышать высоту будущего цоколя;
Полезный совет! Чтобы придать дополнительную надежность стенкам опалубки, закрепите их вбитыми в грунт кольями (с внешней и внутренней стороны). Верхушки кольев следует прочно связать проволокой.
- бетонирование. Заливать бетон нужно с периодической трамбовкой, не оставляя пустых мест.
Под фундаментом располагается песчаная подушка – простой слой песка
Калькулятор свайно-винтового фундамента
Согласно отзывам, свайно-винтовой фундамент лучше использовать для строительства жилых и нежилых помещений на влажных почвах.
Рассчитаем количество необходимых свай на примере. Исходные данные:
- диаметр сваи – 40 см;
- расчётная масса дома – 80 т;
- несущая способность грунта – 5 кг/см2.
Нагрузка на одну сваю: 3,14 (неизменное значение) х 1600 (диаметр в квадрате) = 5024.
Графическое изображение дома на свайном фундаменте
Полученную величину разделим на 4 (постоянное число) и умножим на величину несущей способности грунта: 5025/4 х 5 = 6280.
Необходимое количество свай: 80т/6280 = 12,738. Округляем полученное значение.
Вам необходимо 13 свай.
Помните, что для правильного возведения свайного фундамента, расчет количества свай является необходимостью. Ошибочные расчеты приведут к появлению трещин в доме и постепенному разрушению его стен.
Армирование ленты свайно-ленточного фундамента
Основные правила возведения винтового фундамента своими руками: пошаговая инструкция
Для строительства дома без цоколя и подвала следует остановить свой выбор на винтовом фундаменте. Он представляет собой сваи, которые вкручиваются в землю как винты. Не рекомендуется для грунта, содержащего твердые породы. Как правильно устанавливать сваи винтовые для фундамента своими руками – видео ролик покажет более наглядно. Такой видеоматериал можно легко найти в интернете. Процесс возведения состоит из следующих этапов:
- определяем количество необходимых опор и величину нагрузки на них. Расчет нагрузки винтовых свай для фундамента делается по формуле: площадь дома х (40+15хВ), где В – высота фасадной части здания;
- делаем разметку на земельном участке с помощью кольев и шнура;
Перед началом работы необходимо выполнить разметку свайного поля
- пробуриваем ямы для свай. Их диаметр должен быть немного меньше, чем диаметр лопастей сваи;
- устанавливаем опоры;
Полезный совет! Обязательно пользуйтесь уровнем, чтобы соблюдать строгую вертикальность установки. Если опора будет не ровной – фундамент не выдержит нагрузки.
- излишнюю длину свай убирают с помощью болгарки;
- к обрезанному краю опоры приваривают площадку из стали. На нее крепится металлический швеллер.
Бурение скважины под сваю
Как сделать свайно-винтовой фундамент с ростверком
Ростверк – это та часть фундамента, которая возвышается над поверхностью грунта. Он предназначен для распределения нагрузки на свайную конструкцию. Для изготовления ростверка используют железобетонные или металлические балки, которые объединяют сваи в единую конструкцию. Чтобы правильно соорудить ростверк, необходимо соблюдать следующую последовательность:
- возводится опалубка;
- укладывается арматура. Ее тщательно укрепляют, чтобы избежать возможного смещения;
- заливается бетон. Следите, чтобы не было утечки за пределы опалубки;
- из бетона выпускается воздух. Делать это нужно при помощи обычного штыря;
Ручной процесс завинчивания винтовых свай
- готовому ростверку дают время застыть. Для этого его накрывают полиэтиленовой пленкой. На протяжении недели необходимо периодически снимать полиэтилен и поливать конструкцию;
- затем убирают опалубку. Ростверк проверяется на соответствие размерам и форме.
Чтобы построить прочный и надежный дом, нужно качественно обустроить его основание. Перед началом строительства внимательно ознакомьтесь с первоосновами закладки здания и основными правилами монтажа. Соблюдая все необходимые технологии, вы прекрасно справитесь с самостоятельным возведением фундамента.
Home » Фундамент » Как заложить свайный фундамент с ростверком своими руками
Как заложить свайный фундамент с ростверком своими руками
Свайный фундамент с ростверком – довольно распространенный выбор в строительстве. Причина тому проста: расход бетона для создания такой основы значительно меньше, чем для ленточного, что позволяет существенно снизить расходы на возведение здания или сооружения. Кроме того, фундамент такого типа можно сделать своими руками, сэкономив при этом еще и на вызове рабочих и спецтехники. Сегодня поговорим о том, как реализуются подобные проекты и что для этого понадобится.
Расчет количества столбов
Свайный фундамент с ростверком – это прочная и долговечная конструкция, которую можно сделать своими руками, но при этом есть один важнейший нюанс. Прежде чем начинать ее делать, необходимо произвести точный расчет необходимого количества столбов, ведь именно этот фактор в данном случае играет решающую роль и отвечает за прочность всей конструкции. Для того чтобы получить точное количество свай, из которых будет делаться фундамент, вам понадобятся следующие данные:
- несущий вес грунта. Для этого вам необходимо знать массу материала, из которого будет сделано ваше здание, а также нагрузку на здание со стороны ветра и осадков;
- площадь самого фундамента. Деление результата из п. 1 на массу, которую может выдержать 1 кв. м почвы + 20-30% запаса;
- непосредственно количество свай рассчитывается, частное от деления опорной площади на площадь столбов.
Если вы решили своими руками сделать свайный фундамент с ростверком, вам обязательно следует помнить несколько простых правил, которые позволяет вашему труду не пропасть даром. В частности:
- колонны должны быть установлены под всеми углами дома;
- сваи необходимо установить на пересечениях всех стен дома;
- на ровных участках, столбы лучше всего устанавливать на расстоянии не более 3,5 м. друг от друга.
Итак, если вы уже все учли и просчитали, тогда самое время приступить непосредственно к работам. Далее разберем пошагово, как сделать свайный фундамент с ростверком только лишь своими руками, без вызова специализированной бригады.
Создание фундамента своими руками: пошаговый процесс
Как и при любом другом типе основы для вашего дома, все начинается с подготовительных земельных работ. Прежде всего, нужно очистить периметр от любой растительности, начиная с деревьев и заканчивая травой. После того как зелени уже не останется, следует приняться за выкапывание ям для установки столбиков, на которых и будет располагаться ваш фундамент. Их ширина должна превышать диаметр свай примерно на 20 сантиметров. Эта мера необходима для того, чтобы вы смогли без проблем установить опалубку и распорки. После того как первичные операции будут выполнены, дальнейший порядок действий выглядит следующим образом:
- Укладка подушки. Как обычно, она делается из щебня и песка и укладывается таким способом, чтобы хотя бы на 10 см она превышала основание сваи. После укладки подушку нужно утрамбовать, залить водой и накрыть пленкой, чтобы не допустить ухода влаги в грунт.
- Для опалубки, как правило, используется доска толщиной 20 мм. Она обладает целым рядом преимуществ: низкая стоимость, легкость, простота установки. Если под рукой есть трубы – опалубку можно сделать и из них. Но если вы все же решили обратиться к древесине, ее необходимо сбить сначала в щит, а затем и в короб. Затем их нужно установить в отверстия и хорошо смочить, чтобы не позволить влаге из бетона уйти в землю.
- Установка арматуры. Для основы такого типа, вам подойдут прутья с таким параметрами: толщина 10-14 мм, высота – на глубину ямы + 40 см над уровнем земли. Установленные стержни нужно связать с перемычками и опустить в землю.
- Заливка. Бетон укладывается в слои по 20-30 см и штыкуется, либо же разравнивается. Эта мера необходима для того, чтобы не допустить появления воздушных карманов. Заливка производится целиком и без остановок, что позволит обезопасить конструкцию от появления швов. Для засыхания фундаменту потребуется три-четыре дня, после чего опалубка убирается, а основа обрабатывается гидроизоляционным материалом, после чего засыпать обратно грунт.
- Ростверк. Когда вы будете делать данный элемент своими руками, задумайтесь, стоит ли делать его прямо на земле либо же лучше его немного приподнять. Оба способа имеют достоинства и недостатки, из-за чего даже профессионалы не могут решить, что же лучше. Для работы вам понадобится сколотить сплошную опалубку (после установки покройте ее дно песком) и связать цельный арматурный каркас. Расчет количества стержней производится так же, как и в случае с ленточным фундаментом. Каркас должен прикрепляться таким образом, чтобы расстояние между ним и опалубкой составляло не менее 5 см. Заливка ростверка также выполняется одномоментно. После засыхания бетона опалубку можно убрать.
Свайный фундамент с ростверком может сделать не только специалист, но и непрофессионал. В том, чтобы залить его своими руками, нет ничего сложного, необходимо лишь время и точный расчет. Увидеть процесс наглядно вы можете на фото или просмотрев видеоинструкцию. Такой тип фундамента при правильной технической реализации обеспечит вам длительную службу на протяжении десятков лет.
Пошаговая инструкция по монтажу свайно-ростверкового фундамента своими руками
Для частного домостроения используют свайный фундамент с ростверком: он равномерно распределяет нагрузку, исключая деформации, трещины и проседание. Постройте свайно-ростверковый фундамент своими руками так, как требует того пошаговая инструкция.
Особенности анализа грунта
Геологический отчет включает данные о пучинистости, толщине пластов почвы, наличии грунтовых вод и глубине их залегания. Главная характеристика – грузонесущая способность.
Обратитесь к геологу или отправьте образец не разрыхлённого грунта в строительную лабораторию. Самостоятельно вы можете узнать о типе грунта, его однородности и наличии подземных потоков. Следует учесть, что самостоятельные наблюдения субъективны.
Определите тип грунта по сравнительной таблице.
Плывучий, сильно вспучивается и промерзает. Устройство фундамента на нем невозможно.
Хорошо трамбуется и пропускает воду. Не пучится. Фундамент на песчаном грунте не замокает, долговечен и быстро монтируется.
Самый «неудобный» грунт для строительства, так как сильно вспучивается. При такой почве специалисты либо создают противопучинистую подушку, либо изменяют место монтажа. Без проблем обрабатывается сухая глина без грунтовых вод.
Скала или обломочный грунт
Его сложно обрабатывать, но фундамент на нем – самый устойчивый. Не вспучивается, не промерзает, не изменяется со временем.
Посмотрите на асфальтовую дорогу, ведущую к участку. Если весной она покрывается трещинами – грунт неоднородный. Ямы говорят о грунтовых водах, следовательно, необходима качественная гидроизоляция столбов.
Особенности выбора свай
Свая – это заглубляемый в качестве опоры деревянный, железобетонный или металлический стержень. Подумайте, какие столбы правильно использовать на участке. Классификация свай по способу монтажа:
Заливаются на месте возведения фундамента: бетонная смесь укладывается в скважины, образованные вытеснением грунта. Нужна гидроизоляция. Для частного домостроительства используются короткие буронабивные сваи.
Материал: железобетон, металл, дерево. Устанавливаются вибропогружателем, молотами или вибровдавливающим устройством без выемки грунта. Изменяют характеристики близлежащей почвы на расстоянии 20-30 м. что снижает устойчивость фундамента соседних строений. Нужна гидроизоляция. Сделать без профильной техники невозможно.
Ввинчиваются в грунт без его предварительной подготовки. Устройство без профильной техники. Удобны для самостоятельной установки. Изготавливаются своими руками.
Как только вы определились с типом опоры, обратите внимание на ее характеристики. В частности, максимальную нагрузку, толщину стенок, диаметр ствола и длину. Несущая способность и диаметр свай определяются по таблице сборника правил 24.1333 на основании несущей способности грунта – содержится в геологическом отчете.
Рассчитайте свайный фундамент: определите длину и количество столбов.
Анализ и подготовка участка
Выровняйте очищенное земляное основание. Пробурите скважину или выкопайте шурф, измерьте высоту верхнего пласта – это насыпной слой, который убирается перед строительством, так как не используется в качестве основания для фундамента.
Шурф – это вертикальная яма с поперечным сечением 0,8-4 м 2. За счет большей выработки почвы удобнее для геологических исследований, чем скважина.
При отрицательной температуре почва вспучивается: вода замерзает и грунтовые массы увеличиваются в объеме. При вспучивании фундамент поднимается. Ваша задача сделать так, чтобы подъем был равномерным по всей площади основания.
Если вы строите на глине, насыпьте устойчивую подушку из гравия или среднекрупного песка. Эту хитрость применяют и для других сложных грунтов (торф, болото): слабая почва полностью заменяется подушкой.
Почва деформирована, если поблизости возведены тяжелые конструкции. В таком случае, увеличьте предполагаемую нагрузку на грунт. Водные коммуникации на месте строительства – источник возможной аварии. Авария приведет к изменению структуру почвы и станет причиной проседания дома. Снизит урон гидроизоляция опор.
Замерьте расстояние до соседних построек – не менее 3 м. и заборов – не менее 30 см. Заглублять сваи мешают корни деревьев и кустарников, поэтому выбирайте участок вдалеке от лесных массивов. Пеньки с корнями выкорчевываются с площадки и близлежащей территории.
Особенности разметки участка
Нарисуйте основание дома, разделите его на прямоугольники. На сторонах и диагоналях прямоугольников отметьте положение опор. Шаг между опорами - 2-2,5 м. Сваи устанавливаются на углах дома, в местах стыковки стен и под жилой площадью. Правильно и точно перенесите места размещения с чертежа на участок. Максимальная погрешность при разметке – 2 см. (по сборнику правил 70.13330).
Строительство опор для фундамента
В зависимости от типа, устройство столбов происходит по-разному. Рассмотрим на примере коротких буронабивных свай.
- Пробурите скважину 15-40 см.
- В скважину поместите асбестоцементную трубу. Гидроизоляция: битумная мастика или армированным скотч.
- Погрузите трубу на 1 м. в несущий грунт, над поверхностью земли оставьте 40-50 см. для висячего ростверка. Обрежьте лишнее болгаркой. Сделать контроль горизонтали можно с помощью оптического дальномера или ниверлира.
- Залейте трубу бетоном на 1/3. Приподнимите конструкцию, чтобы смесь «растеклась» и образовалась подошва. Размер расширения рассчитывается заранее.
- Вертикально установите внутренний арматурный каркас для предотвращения преломления и разрушения сваи.
- Заполните трубу бетоном. Заливайте равными порциями, каждый раз уплотняя смесь. Труба заливается в один подход.
- Сформируйте верхушку из анкерного болта или стальной проволоки.
При высокой пучинистости заглубляйте сваи ниже уровня промерзания. В камень или песок на 0,5 м. минимум. Дополнительная гидроизоляция: оцинкованная сталь, рубероид, пленка ПВХ.
Строительство ростверка для фундамента
Завершается строительство фундамента монтажом ростверка. Ростверк – это железобетонная рама, соединяющая верхушки столбов в одну конструкцию. Является опорой для несущих элементов здания. Подумайте, какая обвязка подойдет для вашего дома. Виды ростверка:
Источники:
В статье будет рассмотрен свайный фундамент с ростверком. Не всегда можно применить традиционные конструкции – плитные или ленточные. Иногда они становятся чересчур дорогими, только на изготовление фундамента уйдет до 50% общего бюджета. Как правило, применяют свайный фундамент такого типа в тех случаях, когда происходит строительство на территории, на которой глубина промерзания почвы более двух метров. Нередко такие фундаменты возводятся на слабонесущих и нестабильных типах грунтов.
Особенности конструкции фундамента
Что такое фундамент на сваях? Это знают все – это определенное количество столбов, которые забиваются в грунт. Причем нижний край находится на глубине промерзания грунта. Но такая конструкция в чистом виде применяется на практике довольно редко.
Причина заключается в том, что достаточно сложно распределить нагрузку, которую создает дом на все сваи. На одной окажется большая нагрузка, а на второй - меньше. Именно по этой причине свайные фундаменты применяются, как правило, в конструкциях с малым весом – под срубы из бруса или бревна, каркасные дома.
Брусья или бревна обладают одним хорошим качеством – они позволяют перераспределить нагрузку равномерно на все точки опоры. Постройки из других материалов справляются с такой задачей намного хуже. Но вот устройство свайного фундамента с ростверком таково, что в нем нет недостатков, указанных выше. Поэтому его можно без проблем применять в конструкциях из кирпича или блока. Конструкция состоит из нескольких свай и ленты (обычно изготавливается из чистого бетона или с применением металлической арматуры), которая связывает все точки опор. Именно такую ленту и называют ростверком.
Особенности ростверка
Ростверк является частью фундамента, которая объединяет верхние части свай. Он принимает всю нагрузку, которую создает конструкция, а за счет своего устройства замкнутого типа он ее равномерно перераспределяет на все сваи. Ростверк бывает таких типов:
- Бетонным.
- Железобетонным.
- Металлическим.
- Деревянным.
Также железобетонные и бетонные можно разделить на две подкатегории – высокие и низкие.
Первые располагаются существенно выше уровня земной поверхности. Очень часто ростверки изготавливают из металла – в ход идут квадратные металлические трубы, швеллеры с большим сечением. А вот устройство бетонного ростверка оказывается намного сложнее.
Особенности работы ростверка
Как вы понимаете, дом дает разную нагрузку в помещениях. Ведь в нем мебель, отделка, различные приборы и вещи распределены неравномерно. Само собой, нагрузка на опоры тоже окажется разной. При помощи ростверка получается преобразовать все нагрузки таким образом, чтобы на сваи, установленные под ним, воздействовали одинаковые силы. Это качество очень полезно, так как позволяет добиться стабильности всей конструкции.
Если сваи будут нагружены равномерно, то уменьшается вероятность того, что они будут по-разному усаживаться. Если фундамент будет усаживаться неравномерно, то обязательно появятся на нем и стенах трещины. Устройство свайно-ростверкового фундамента отличается высокой стабильностью. Но все равно не избавилась конструкция от основного недостатка свай – неизвестно, какой тип грунта находится возле них.
Стоит ли использовать сваи?
Архитекторы не очень доверяют конструкциям, в основе которых находятся сваи – заранее спрогнозировать поведение их в грунте почти нереально. Возле одной сваи грунт будет плотным, а рядом с двумя соседними - рыхлым. И произойдет неравномерная усадка всего дома.
Но существуют более предсказуемые конструкции, о которых мы поговорим дальше. В частности, это свайно-винтовой фундамент с ростверком, который отличается высокой прочностью. Но и стоимость его довольно высокая.
Ленточные фундаменты на сваях
Низкие типы ростверков хороши тем, что их поведение можно предугадать. Начинаются ростверки такого типа значительно ниже уровня земли. А изготавливаются из простого бетона или армированного. Нужно отметить, что арматура, выходящая из свай, соединяется механически с арматурой самого ростверка. Стоит также отметить, что утепление ростверка свайного фундамента производится так же, как и ленточного. Материалы при этом используются те же. Конструкции очень похожи.
У нас ростверком называется ленточный фундамент мелкозаглубленного типа. Изготовление его производится по такой же технологии. А отличие в том, что дополнительно есть связь со сваями, которые существенно повышают устойчивость и надежность всей конструкции. Фундаменты такого типа называют свайно-ленточными или ленточными на сваях. Они без преувеличения считаются идеальными, так как они сочетают в себе все преимущества обоих видов фундаментов, а недостатки компенсируются.
Работа фундамента
Работа происходит следующим образом. Вся нагрузка, которую создает дом, воздействует на ленту из бетона. Так как имеется продольная арматура, силы распределяются равномерно по всей площади опоры. Частично нагрузка уходит в грунт, остальное принимают сваи. И нужно отметить одну особенность – усадка и нагрузка равномерны, так как эти параметры выравниваются при помощи ленты. Желательно, чтобы был установлен на глубину промерзания свайный фундамент с ростверком.
В зимнее время на фундамент воздействуют силы пучения – в этот момент можно увидеть все достоинства ленточной конструкции на сваях. Когда пучинистый грунт воздействует на ленту конструкции, сваи не позволяют сместиться фундаменту. В этом случае уменьшается вероятность перекоса здания. От воздействия пучинистых грунтов можно избавиться, если фундамент залить ниже точки промерзания. Но затраты на такую конструкцию довольно большие, использовать ее не рекомендуется.
В каких случаях можно применять свайно-ростверковые фундаменты
А теперь давайте поговорим о том, в каких случаях использование фундаментов такой конструкции просто необходимо:
- В случаях, когда слабонесущие и нестабильные грунты уходят на большую глубину. Как правило, это почвы карстового, торфяного, лесового типов, а также растительные, плывуны, плодородные, у которых толщина свыше полутора метров. Нагрузку необходимо передавать на грунт более плотный, который располагается значительно ниже. Как вы понимаете, выкопать траншею и достичь грунта с высокой несущей способностью достаточно сложно. А строительство фундамента окажется достаточно дорогим – поэтому использование свай является выходом из ситуации.
- При строительстве на участке, на котором наблюдается большой перепад высот. При сооружении фундамента оказывается проще применять сваи с различной высотой, нежели выравнивать поверхность или заливать ленту на большой глубине, дабы немного компенсировать неровности.
- Если грунтовые воды расположены слишком высоко. В этом случае важна только высота ростверка свайного фундамента. Стоит отметить, что при возведении свайного фундамента не имеет значения, на какой глубине располагаются воды. Главное, чтобы под так называемой пяткой располагался грунт, у которого высокая несущая способность. Уровень, на котором находятся грунтовые воды, может повлиять только на вид ростверка. В случае если вода близко к поверхности, нужно делать высоким ростверк. А если воды глубоко, допускается делать и низкую конструкцию.
- Если строится здание на жестком грунте. При возведении ленточного или плитного фундамента необходимо проделывать большой объем земляных работ. В этом случае применение свай оправдано.
- При строительстве каркасных домов нет смысла возводить ленточный фундамент – это просто трата денег. Запас прочности оказывается неоправданно высоким, лучше всего выбрать свайно-ростверковую конструкцию.
- Если суммарная масса сооружения свыше 350 тонн, лучше всего возвести свайный фундамент с ростверком. Ленточные или плитные конструкции будут слишком массивными, да и дорогими.
Стоит все же заметить, что самыми надежными типами фундамента считаются ленточные и плитные. Но если нет средств возводить такую сложную конструкцию, а запаса прочности большого не требуется, допускается применять свайно-ростверковый тип.
Какие бывают сваи?
Как правило, при строительстве применяют абсолютно все типы свай. При выборе нужно обращать внимание только на вид грунта и предельно допустимую нагрузку, которую создает здание. Сваи можно изготовить из бетона или металла, крайне редко их делают из древесины. Сечение либо квадратное, либо круглое. Делать армирование ростверка свайного фундамента необходимо, чтобы вся конструкция оказалась максимально прочной.
Можно выделить такие типы свай по виду установки:
- Забивные – монтируются без использования выемки грунта или бурения. Их забивают в грунт при помощи специальной техники. Именно по этой причине в частном строительстве они применяются редко.
- Буронабивные – в грунте необходимо проделать скважину, в которую ставится опалубка. После ее крепежа монтируется арматура (она повышает прочность конструкции. После проведенных действий внутрь заливается бетон.
- Буровые железобетонные – как и в прошлом случае, необходимо сначала проделать скважину. После чего уже готовые сваи забиваются в нее. Усилий для этого нужно значительно меньше, нежели при установке забивных.
- Винтовые – чем-то похожи на саморезы. Изготавливаются они из металла, концы заострены и имеются лопасти. С их помощью происходит разрезание грунта. Если необходимо на большую глубину установить сваи, без специальной техники не обойтись. Но при монтаже на глубину до трех метров можно обойтись и без нее.
При строительстве частных домов применяются чаще всего сваи буронабивного типа. Но, как правило, они устанавливаются в качестве опор под небольшие строения – сараи, бани, и т. д.
Формы свай
Отличаются сваи и по форме сечения:
- Круглые.
- Квадратные.
- Треугольные.
- Полые круглые.
Нередко разрабатываются и более сложные формы, все зависит от конкретного проекта.
Распределение нагрузки на грунт
Нужно отметить, что свайные фундаменты с монолитным ростверком являются наиболее прочными и крепкими. Но, как вы понимаете, сваи могут распределять по-разному нагрузку на грунт. Существуют такие типы:
- Сваи-стойки.
- Висячие.
Последние имеют довольно большую боковую поверхность. Именно с ее помощью они передают на грунт львиную долю нагрузки (около 70%). Применяют такие конструкции в тех случаях, когда нецелесообразно заглубляться дальше, а достигнутого уровня недостаточно, чтобы можно было выдержать всю нагрузку. У конструкции имеется пятка, но ее наличие не меняет картины – вся нагрузка уходит на грунт не через острие, а посредством боковой поверхности.
А вот сваи-стойки нагрузку передают посредством острия. Стенки гладкие и неразвитые, а вот в конце делается пятка – расширение, которое позволяет увеличить площадь опоры. Благодаря такой опоре силы пучения не могут поднять весь фундамент. Но для того чтобы опора оказалась качественной, необходимо провести расчет ростверка свайного фундамента. Доверить эту процедуру лучше опытным специалистам.
Как располагаются сваи в ростверке
Как правило, сваи располагаются в грунте строго вертикально, но в некоторых случаях они монтируются и наклонно. Причем допускается установка нескольких свай в одном месте. Этот способ строительства применяют в случаях, когда есть вероятность возникновения горизонтально направленных сил. Хороший пример – если строительство происходит на участке с наклонами.
Также допускается точечное расположение свай под опорами. Это характерно при возведении навесов или строительстве крыши над открытой площадкой. Сваи устанавливаются под теми колоннами, которые удерживают крышу.
При строительстве частного дома небольшой этажности сваи допускается располагать как ленту. Их устанавливают в ряд, а иногда в два или три. Нередко в местах, в которых планируется наличие большой нагрузки на грунт, располагается несколько свай на маленьком расстоянии друг от друга.
Отечественные строители частных домов обычно предпочитают делать фундамент в монолитно-ленточном исполнении. Но при больших величинах глубины промерзания грунта такой вариант обходится дорого. Ведь его в подобной ситуации приходится закладывать очень глубоко, а это дополнительные существенные расходы на железобетон. Чтобы уменьшить смету устройства основания коттеджа, сейчас застройщики-частники все чаще стали отдавать предпочтение свайному ростверковому фундаменту, заглубление опорных свай которого обходится значительно дешевле.
- Что это такое?
- Виды и подвиды
- Плюсы и минусы
- Пошаговая инструкция
- Применение в строительстве
Что такое свайный фундамент с ростверком?
Конструктивно свайно-ростверковый фундамент – это ряд опор, погруженных в грунт ниже точки промерзания, и связывающий их поверху «обвязкой» из стали или железобетона. На последний уже укладываются первые ряды кирпича либо бруса (бревна). Такая конструкция обеспечивает равномерное перераспределение нагрузок со стороны как дома, так и земли.
Схема фундамента
Возникающие при пучении точечные воздействия от свай расходятся по всей ленте ростверка такого основания. Стены не испытывают лишнего давления в какой-то одной точке. Перекосы и разрушения кладки на подобном основании практически исключены.
Виды фундамента на сваях
Ростверк этого типа свайного фундамента выполняется из монолитного железобетона либо стального швеллера. Чаще всего используется бетонная конструкция с армированием. Нагрузки она способна выдержать значительные. Вариант, где обвязка металлическая, больше предназначен для легких строений (гаражей, хозпостроек, зданий из СИП-панелей и бань).
Свайный фундамент с металлическим обвязом
Свайный фундамент с монолитной обвязкой
По типу используемых опор свайно-ростверковый фундамент бывает двух разновидностей:
Винтовой.
Буронабивной.
В первом случае это практически полная копия фундамента на винтовых сваях. Только на опорах у него лежит более мощный монолитный ростверк. При этом стальные “винты” для такой конструкции приходится выбирать попрочнее, у которых толщина стенок и диаметр больше.
Те, кто собираются делать основание своими руками, зачастую предпочитают использовать буронабивные сваи в несъемной опалубке в виде асбестоцементных труб. Эта технология проще и дешевле при самостоятельном исполнении.
Преимущества и недостатки
Сваи рассматриваемой опорной конструкции за счет большой глубины погружения обеспечивают отличную устойчивость всему мини ленточному фундаменту сверху. А стоят они гораздо дешевле, нежели железобетонный монолит аналогичной высоты. Причем если опорные столбы сверху связать не бетонной лентой, а металлическим ростверком, то можно еще немного сэкономить. Такой вариант – один из самых недорогих способов создания опоры для частного дома.
Такое основание имеет следующие плюсы:
Возможность обустройства на склонах и в болотистой местности;
Сравнительная дешевизна сооружения свайной ростверковой конструкции;
Минимум временных затрат на возведение фундамента;
Отсутствие потребности в привлечении грузоподъемной автотехники;
Простота технологии установки буронабивных и винтовых опор, а также заливки бетона;
Отличные показатели устойчивости на подвижных пучинистых участках.
По скорости устройства свайное основание с ростверком уступает разве что аналогу только из одних винтовых опор. Плюс фундамент из фундаментных блоков стеновых готово будет дать фору рассматриваемой конструкции. В обоих случаях высокая скорость работ обусловлена отсутствием бетонных работ, когда необходимо ждать несколько недель до завершения набора бетоном прочности.
Если участок застройки имеет уклон, то заливать на нем монолит проблематично и дорого. Без этого типа фундамента на такой площадке вообще обойтись будет сложно. Только с помощью свай здесь получится сделать устойчивую и ровную в горизонтальной плоскости основу для строения. Это одно из главных достоинств основания. Все остальные варианты ему на стройплощадках со сложным рельефом проигрывают сразу.
Еще один неоспоримый плюс – это предельная простота исполнения. Сделать самостоятельно набивные опоры из асбестоцементных труб и бетона внутри несложно. Еще проще выполнить на них небольшую по размерам и массе ленту из железобетона.
Небольшие трудности здесь могут возникнуть лишь при монтаже опалубки на весу. Погружать ее в землю нельзя. Столбы должны приподнимать ростверковую часть над грунтом минимум на 30 см, иначе при сильном пучении она может “поплыть” с опор вместе со зданием сверху.
Минусы у фундамента с бетонным ростверком на сваях также имеются, но их откровенно немного:
Отсутствие возможности сделать подвальное помещение;
Затраты на дополнительное утепление пола.
Подпольное пространство коттеджа на свайном основании с ростверком должно быть закрыто от ветра, иначе постоянные сквозняки под полом выдуют все тепло из здания. Для этого можно использовать фасадные панели из различных материалов либо сделать кладку из красивого облицовочного кирпича. Плюс пол в таком доме обязательно придется утеплять. Эти траты лучше сразу внести в общую смету строительства жилища.
Пошаговая инструкция по устройству фундамента своими руками
Расчет и подготовку проекта основания для дома, будь то свайно-ленточный фундамент, лучше всего поручить профессиональному проектировщику. Если сваи по высоте и толщине подобрать неверно, то долго железобетонная опора и здание на ней не прослужат.
Разметка на участке
При этом закладывать параметры «про запас» тоже не стоит, это приведет лишь к увеличению стоимости работ. Как таковое устройство фундамента своими руками рассматриваемого вида не должно вызвать трудностей. Ниже приведена краткая пошаговая инструкция позволит быстро разобраться во всех нюансах этого процесса.
Чтобы сделать фундамент из буронабивных свай и монолитного ростверка, необходимо:
Выбурить либо выкопать ямы под опорные столбы по схеме «по углам дома и с шагом 1–2 метра под лентой».
Бурим сваи и вставляем асбестоцементные трубы под сваи
Насыпать и утрамбовать на дне “скважин” 30-сантиметровую песчаную, а затем на ней залить из бетона подошву для опорных столбов толщиной еще на 20 см.
Опустить в землю трубы из асбестоцемента, выполнить их армирование прутками сечением 10–12 мм и залить бетонным раствором.
Вяжем арматуру под сваи
Сделать опалубку для ленты.
Собираем опалубку
Уложить арматуру ростверка и залить ее бетоном.
Арматура не должна касаться краев опалубки
Заливаем
Выполнить гидроизоляцию.
Нижний край опор должен находиться ниже точки промерзания грунта. При этом скважины под сваи делаются на 10–15 см шире взятых асбестоцементных труб. Чтобы столбы прочней стояли на месте, в нижней их части обустраивается расширяющаяся бетонная подошва. Ямы в земле под опоры по ширине делаются как раз под ее размеры.
Гидроизоляция бетона выполняется рубероидом либо мастикой. Подойдет даже гибкая черепица из модифицированного битума. Правда обойдется она дороже обычной толи.
Использование
Сравнивая плюсы и минусы свайно-ростверковой фундаментной конструкции, сразу видно, что первых гораздо больше вторых. Подобное основание подходит как для небольших хозяйственных построек, так и для одноэтажных частных домов из пенобетона или кирпича. При этом сделать все можно без проблем самостоятельно. Земляных и бетонных работ придется выполнять не так много, а устройство самой конструкции – предельно просто.
Свайные фундаменты возводят при строительстве объектов на любых типах грунтов, особенно слабых и сильносжимаемых, при разнообразном рельефе и плотном расположении построек. Малый объем земляных работ и невысокая трудоемкость устройства свайно-ростверкового фундамента дает возможность выполнить его своими руками. Основание под баню, сарай, беседку или легкий каркасный жилой дом застройщик сделает с помощью пошаговой инструкции и советов профессиональных строителей.
Виды свайно-ростверковых оснований для индивидуального строительства
Свайно-ростверковые фундаменты образованы подземной опорной частью и надземной связующей. Погруженное в грунт основание состоит из отдельных анкеров — свай, внешняя часть представляет собой деревянный, металлический или железобетонный пояс — ростверк, соединяющий опоры и равномерно распределяющий нагрузку от здания. Конструктивно его выполняют в виде балки, опирающейся на оголовки стержней, или мелкозаглубленного монолитного ленточного основания.
Опоры монтируют разными способами:
- забивкой;
- ввинчиванием;
- заливкой в пробуренные скважины при несыпучих грунтах;
- бетонированием в опалубке.
Сваи изготавливают:
- из дерева;
- металла;
- железобетона.
Стержни имеют разнообразную форму поперечного сечения и тело в виде:
- трубы;
- цилиндра;
- пирамиды;
- с уширением — «пяткой» — на нижнем конце;
- с винтообразными лопастями у основания.
Все сваи, независимо от вида и материала, погружают в грунт на глубину ниже нормативного уровня промерзания на 0,2-0,3 м или до прочного подстилающего слоя. В частном строительстве чаще всего применяют буронабивные и винтовые опоры.
Заглубленная конструкция ростверка разгружает сваи, распределяет нагрузку на площадь подошвы фундамента. Такой вид основания предпочтительнее при строительстве домов из кирпича или газобетона, так как масса стен довольно значительна и требует дополнительного усиления свайно-ростверковой конструкции.
Чтобы узнать нужное количество опор, выполняют расчет свай по алгоритму:
- Проводят инженерно-геологические изыскания и выясняют несущую способность грунта с помощью СНиП «Грунты. Классификация», ВСН 5-71.
- Определяют общую постоянную нагрузку от стен, перекрытий, крыши, отделки, внутреннего оборудования. Суммируют ее с временными — от людей, мебели, наполняемых резервуаров, снега (СНиП «Нагрузки и воздействия»).
- Находят погонную нагрузку на метр ростверка, разделив общий вес (п.3) на длину фундамента под несущими конструкциями.
- По формулам, таблицам СНиП 11-17-77 или с помощью онлайн калькулятора определяют несущую способность одной сваи. Учитывают геометрические характеристики опоры, глубину заложения и сопротивление грунта.
- Минимальное количество опор, необходимых для свайно-ростверкового фундамента, находят делением общей нагрузки на несущую способность одной сваи. Рекомендуется применить коэффициент надежности 1,4, повышающий число анкеров на 40%.
Фактическое количество свай может отличаться в большую сторону, так как существуют правила расстановки их под основание:
- в углах здания;
- на пересечении стен, перегородок;
- под тяжелое, свыше 300 кг, оборудование, например, печь;
- расстояние между сваями не должно превышать 3 м.
Подготовительные работы
Перед началом строительства проводят подготовку площадки и земляные работы:
- Переносят коммуникации на безопасное расстояние, выделяют место для складирования материалов и подъезда грузовой и строительной техники.
- Очищают и выравнивают поверхность, срезают верхний слой грунта толщиной 25-35 см.
- Размечают оси фундамента обносками, колышками и шнурами, обозначают места расположения свай. Контролируют длину диагоналей — они должны быть равными.
- Для мелкозаглубленного монолитного ростверка выкапывают траншею на глубину 40-50 см.
Предусматривают подводку подземных коммуникаций. Для этого оставляют гильзы на глубине согласно нормативам для данного региона.
Устройство буронабивных свай
Скважины под бетонные и железобетонные наливные сваи бурят:
- Вручную механическим буром. Способ трудоемкий, глубина отверстия — до 90 см. Применяется для устройства фундаментов под ограждения, легкие беседки и навесы.
- Бензиновым буром. Более продуктивный способ, позволяющий быстро проделать отверстия в грунте на глубину до 120 см. Работать с оборудованием нужно вдвоем. Корни или камни могут вывести технику из строя.
- Специальной буровой техникой. Мощные шнеки быстро проделывают отверстия до 3 -5 м глубиной даже в вязком или плотном грунте. Нужно организовать подъезд и удобный доступ спецсредств к строительной площадке.
Устройство буронабивных свай включает:
Винтовые сваи
Винтовые опоры просты в монтаже, недороги. После их установки можно сразу приступать к строительству. Недостатки — неустойчивость к коррозии, сильное охлаждение на морозе. В частном домостроении используют винтовые опоры:
- литые;
- сварные;
- комбинированные.
Можно изготовить сваи своими руками или приобрести готовые. Их устанавливают вручную, мотобуром или гидравлическими машинами.
Последовательность работ:
Устройство монолитного ростверка
Строительство мелкозаглубленного ростверка по буронабивным сваям аналогично технологии возведения ленточного фундамента с глубиной заложения до 50 см. Ширина конструкции не менее диаметра опор и толщины опирающейся на нее стены. Нагружать подземную часть можно на 4-5 день после заливки бетоном.
Последовательность выполнения работ:
- Устраивают гравийную подушку высотой 15 см из камня фракций 20-60 мм с послойным трамбованием. Цель операции — не дать силам морозного пучения деформировать ростверк при замораживании-оттаивании грунта.
- Расстилают слой гидроизоляции — пленки или геотекстиля — для защиты подушки от переувлажнения. Это дополнительное мероприятие для ослабления действия пучения.
- Монтируют опалубку для ростверка с расчетом, что минимальная высота монолитной части от уровня земли должна составлять 15 см.
- Изготавливают и устанавливают арматурные каркасы, перевязывают с выпусками из свай.
- Заливают бетоном за возможно короткий период времени, уплотняют глубинным вибратором.
- Ростверк выдерживают в опалубке 5-7 дней. После снятия щитов проводят гидроизоляцию поверхностей.
Приступать к дальнейшему строительству можно через 28 дней — срок набора проектной прочности бетоном.
Видео: Нюансы строительства свайно-ростверкового фундамента
,
Висячий ростверк
Балки для надземной части фундамента изготавливают из бруса, металлического профиля или железобетона. Используют также сборные ж/б плиты. Висячий ростверк располагают на высоте 15-50 см от земли.
Балки монтируют на оголовки свай, крепят сваркой, болтами или шпильками. Важно соблюдать строгую горизонтальность, опирание должно обеспечить жесткость и устойчивость каркаса.
- Площадку под строительство дома выбирают в самой возвышенной части участка, чтобы избежать замокания фундамента
- Утепление цоколя и строительство отмостки для отвода воды эффективно снижают силы морозного пучения.
- Для подсыпки лучше использовать не песок, а гравий. Он хорошо сопротивляется температурным подвижкам грунта.
При устройстве монолитного ростверка не нужно полностью забивать трубу сваи раствором, так как эту операцию проделывают при бетонировании основания. Заливка свежего бетона поможет скрепить элементы конструкции воедино.