Фундамент свайный с ростверком на глубину промерзания
Глубина заложения ростверка свайного фундамента
- Ростверк
- Особенности применения
- Устройство ростверка
- Как выбрать глубину заложения ростверка
- Недостатки свайно-ростверкового фундамента
Для того чтобы любая постройка стояла прочно и прослужила не одно десятилетие необходимо устойчивое и прочное основание. Но иногда специфика грунта, а также неблагоприятные условия делают закладку фундамента дорогим удовольствием. В настоящее время уже давно нашлась отличная альтернатива – свайно-ростверковый фундамент. Но, разумеется, даже при таком типе основания необходимо точно знать чему будет равна глубина заложения ростверка свайного фундамента.
Ростверк
Прежде чем говорить об основании из свай, необходимо разобраться с таким понятием, что такое ростверк, зачем он нужен и каких видов он бывает. Ростверк представляет собой верхнюю часть фундамента, причем не только свайного, но и столбчатого. Наиболее часто применяют балки, которые монтируются таким образом, что вся нагрузка от несущих элементов конструкции равномерно распределяется на весь фундамент. Кроме того, ростверк служит и опорой для монтажа конструктивных элементов самого строящегося здания. Иногда вместо балок монтируют монолитные плиты.
Для легких конструкций ростверк может одновременно служить и фундаментом. К примеру, при строительстве хозпостроек, настил из бревен или бруса будет одновременно являться и фундаментом и ростверком всей конструкции. Его укладывают непосредственно на подготовленное и засыпанное щебнем, песком крупных фракций или гравием основание.
Различают ростверки трех типов:
- высокие;
- повышенные;
- низкие.
Высокий ростверк располагается значительно выше земли, при повышенном типе его основание расположено вровень с землей, а низкий ростверк заглубляется в землю. Такая техника в основном применяется во время строительства жилых многоэтажных конструкций.
В настоящее время ростверки изготавливают преимущественно из бетона или железобетона, а вот дерево и металл используются крайне редко.
Особенности применения
Если говорить о целесообразности применения оснований свайно-ростверкового типа, то сегодня это один из наиболее экономичных вариантов. Такой фундамент идеально использовать на грунтах, обладающих глубоким уровнем промерзания и на особо пучинистых почвах. В таких условиях сваи устанавливают ниже имеющейся глубины промерзания грунта.
Для того чтобы опоры, в качестве которых и используются сваи, обладали высокой несущей способностью, под каждой сваей монтируют плиту и жестко закрепляют. Это необходимо для того чтобы зимой, когда особо пучинистые грунты стремятся вытолкнуть сваю наружу за счет промерзания и увеличения в объеме, плита достаточно эффективно этому препятствовала.
Глубина заложения свайного ростверка в условиях сильной мерзлоты, должна быть такой, при которой теплообмен между самим основанием и грунтом сведен к минимуму. Если теплообмен будет осуществляться, возможна такая ситуация при которой значительно оттаявший грунт начнет проседать.
Следует отметить, что в настоящее время данный тип фундамента получил широкое распространение в частном строительстве, ввиду своей экономичности.
Несмотря на то, что во многих климатических зонах глубина промерзания почвы незначительна. Многие стараются закладывать именно свайные фундаменты. Основные причины заключаются в том, что такой фундамент обходится дешевле, его можно установить за короткое время, а прослужит он не меньше широкого распространенного бетонного основания. В основном опоры приходится заглублять на глубину от 1,5 метров. Для малоэтажных индивидуальных жилых домов их связывают поверху ленточным ростверком.
Устройство ростверка
Когда опоры станут достаточно прочными, между ними устраивают песчаный слой, который тщательно трамбуется. С двух сторон от опор выставляют опалубку. Расстояние между сваей и опалубкой равно толщине стен постройки. Высота равна высоте цоколя будущего здания. Далее в опалубку закладывают металлический каркас из прутков арматуры, который сваривают со стержнями на сваях. После этого заливают бетонный раствор, когда бетон полностью схватится, снимают опалубку, а песок удаляют.
Как выбрать глубину заложения ростверка
Для того чтобы узнать основные параметры необходимо учесть следующие факторы. Выбор глубины заложения ростверка зависит:
- От типа грунта.
- Глубины промерзания почвы.
- Уровня грунтовых вод.
- Тип конструкции строящегося здания.
К примеру, на участках где преобладают пучинистые почвы, глубина должна быть не меньше имеющегося значения глубины промерзания почвы. Ростверк для построек промышленного значения принято располагать ниже уровня пола подвального помещения.
Для того чтобы облегчить устройство свайного фундамента ростверк должен находиться выше грунтовых вод. Исключение возможно только в одном случае, когда сваи выполнены из древесины. Здесь ростверк наоборот должен находиться в самой минимальной отметке, которая располагается ниже уровня подземных вод.
Если на участке строительства преобладает не пучинистый и достаточно плотный грунт, то ростверк строения, у которого не будет подвального помещения, может располагаться над поверхностью почвы на 10-15 см. сваи в таких случаях устанавливают в один или несколько рядов под вдоль каждой стены.
На почвах с не пучинистыми грунтами целесообразно выполнять устройство подушки из керамзита. Ее устраивают под ростверками, под наружными стенами. Толщина данного слоя составляетоколо30 см. Возможно вместо шлака использовать песок крупных фракций, но толщина слоя должна быть больше и составлять 50 см.
Для внутренних стен ростверк допускается устраивать выше технического подполья, для построек без подвала. Если участок имеет значительные уклоны и перепады, то допускаются уступы и в самих опорах.
Недостатки свайно-ростверкового фундамента
Следует отметить, что, несмотря на множество плюсов у данного типа фундамента есть и свои недостатки. Основной минус, как раз и получается от того что глубина заложения свайного ростверка в зависимости от строения и свойств грунта может способствовать трудностям при обустройстве цоколя. В основном это вызвано тем, что между поверхностью почвы и опорами образуется пустое пространство. Его обязательно необходимо заполнить и теплоизолировать, чтобы минимизировать потери тепла в холодное время года.
В основном, когда устройство фундамента этого типа выполняется самостоятельно, невыполнение основных строительных норма может привести к потерям свойств основания. Для того чтобы этого избежать следует рассмотреть самые частые ошибки, допускаемые застройщиками.
- В процессе заложения основания не обеспечена жесткая сцепка между ростверком и опорами. Это приводит к тому, что зимой, когда грунт начинает вспучиваться, расширяясь в объеме, он стремится опрокинуть опору. Если опоры плохо зафиксированы, то тяжесть постройки может попросту вдавить их в землю. Учитывая, что при несвязанном каркасе, несущие нагрузки также не распределяются равномерно, столбы могут уйти в землю в разных частях конструкции, что приведет к повреждению самой постройки или даже ее разрушению.
- Для участков с особо пучинистыми почвами, в опалубку необходимо устанавливать плиты пенополистирола. в дальнейшем они будут выполнять роль амортизаторов, распределяя нагрузку, и предотвращать подпол от промерзания.
- Глубина заложения ростверка свайного фундамента должна соответствовать установленным нормам, как и глубина заложения самих свай. Если опоры недостаточно заглублены, то в случае, когда строение даст усадку, свободное пространство под полом может исчезнуть. А силы, возникающие при промерзании грунта, стремятся поднять фундамент. Силы воздействия неравномерны, поэтому на стенах могут появиться трещины и сколы.
- Неправильный расчет несущей способности основания. Его необходимо выполнять от значения, на которое промерзает почва в зимний период, а также от свойств самой почвы. Самая маленькая плотность у песчаных и суглинистых грунтов. При ошибках в расчетах велика вероятность того, что будущее здание будет «гулять», опускаясь или поднимаясь в зависимости от разности температур.
Если избежать главных ошибок и учесть все нюансы при возведении свайного фундамента, то в результате можно получить очень прочное основание. Возводить свайный фундамент можно, не затрачивая больших средств. Но подготовительные работы и тщательная оценка и изыскание свойств грунта – обязательное условие для того, чтобы основание прослужило многие десятки лет.
Ростверковый фундамент на забивных сваях для дома
Ростверковый фундамент на забивных сваях
Благодаря своим положительным техническим и эксплуатационным характеристикам ростверковый фундамент на забивных сваях пользуется стабильно высоким спросом под планируемую постройку, чем прочие типы оснований.
В зависимости от геофизических характеристик почвы на конкретном участке главная задача этой конструкции – соединить несущие сваи в единое целое для равномерного распределения нагрузки на каждый из элементов и усиления устойчивости всего строения. Отличительная особенность фундамента на сваях – бетонный остов, расположенный таким образом, чтобы соединить между собой все стержни. Лента, которая опирается на прочные ЖБ сваи, образует мощный силовой каркас, гарантирует долговечность и безопасность эксплуатации здания.
Когда применяется ростверковый фундамент на забивных сваях
В последние несколько лет существенно выросла популярность свайно-ростверковых оснований. В частном строительстве часто можно встретить этот вариант возведения остовов домов. Это обусловлено универсальностью их конструкционных характеристик. Его можно устраивать на любом типе грунтов, он подходит для установки даже на слабых почвах. Выбор ростверка на ЖБ стержнях станет оптимальным решением для сооружения домов на участках со следующими характеристиками:
- Перенасыщенный влагой, сильносжимаемые почвы;
- Глинистый, торфяной грунт, наличие примесей ила;
- Мерзлая земля, условия вечной мерзлоты;
- Невысокая глубина промерзания;
- Сложный рельеф территории будущего строения, наличие склонов, оврагов.
Столь широкое использование достигается благодаря продуманной конструкции базы на бетонных столбах. Придание большей стойкости и прочности сооружению достигается забиванию стержней до заданной глубины. Железобетонные забивные стволы могут быть разного сечения, цельными и составными. Длина и диаметр могут достигать значительных размеров, в зависимости от тяжести и размеров строения подбирается и нужный типоразмер элементов, необходимое количество. Верхняя обвязка соединяет все элементы свайного поля в единую конструкцию, в результате чего получается прочный и основательный каркас.
Ростверковый фундамент на сваях подходит для строительства домов из керамических блоков, бруса, кирпича, ячеистых бетонов, бревна, СИП панелей и многих других материалов.
Технология строительства
Как и все прочие типы фундаментов, устройство его начинается с планирования территории, разметки участка, изучения геофизических показателей, составления проекта будущего здания. Строительство включает в себя несколько важных этапов, в числе которых:
Подготовка и разметка участка. На этом этапе очищается место стройки от крупногабаритного мусора, кустарников, прочих крупноразмерных зеленых насаждений, камней. Осуществляется выравнивание участка, разметка по плану. В обязательном порядке отмечаются углы основания, по периметру натягивается шпагат. Далее необходимо произвести разбивку свайного поля, отметив все точки, куда будут устанавливаться стержни.
Свая С30.15-3 (3000х150х150 мм)
Сваи С40.15-3 (4000х150х150 мм)
Свая С30.20-3 (3000х200х200 мм)
На втором этапе устанавливаются сами ЖБ элементы. Способ монтажа зависит от типа выбранных свай. Забиваться столбы могут ударным или виброударным способом с помощью копровых установок. Столбы загоняют в грунт до предварительно отмеченного уровня. Для стыковки свайной арматуры и ростверка в одно целое, ЖБ элементы погружаются таким образом, чтобы над поверхностью земли ствол возвышался на высоту 30-50 сантиметров. После монтажа бетон на выступающей части стволов разрушают, к арматуре приваривается армированный каркас обвязки.
Третий шаг – монтаж ростверка. Относительно уровня земли выделяют несколько типов ростверка – висячий, мелкозаглубленный и заглубленный. Наиболее распространённый вариант – висячий, его устройство потребует установки опалубки. Каркас строится из пиломатериалов, обшивается доской, устраняются щели, организуется гидроизоляция. Ростверк укрепляется арматурой для придания большей прочности и надёжности. Заключительным этапом станет заливка опалубки бетонной смесью.
Преимущества ростверкового фундамента на забивных сваях
Свайно-ростверковый фундамент обладает рядом положительных свойств и характеристик в числе которых:
- Высокая несущая способность;
- Устойчивость;
- Долгий срок службы;
- Надежность;
- Небольшой объем земляных работ;
- Небольшой расход бетонной смеси, по сравнению с наземным ленточным или плитным вариантом;
- Работы можно проводить в любое время года;
- Отсутствие просадки грунта при неблагоприятных геофизических условиях;
- Сокращение площади контакта с землей позволяет уменьшить теплопотери;
- Приемлемая стоимость работ;
- Быстрый монтаж.
Данная конструкция по праву занимает достойное место среди прочих видов оснований домов. Выбирая этот вариант как базу будущего жилища, следует тщательно изучить вопрос, посоветоваться со специалистами или доверить возведение основы «под ключ» профессионалам своего дела
Свайно-ростверковый фундамент: устройство, плюсы и минусы
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.
Содержание
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.
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:
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.
Уложить арматуру ростверка и залить ее бетоном.
Арматура не должна касаться краев опалубки
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.
Свайно-ростверковый фундамент: виды, плюсы и минусы
Одной из разновидностей свайных фундаментов, является свайно-ростверковый. Устройство свайно-ростверкового фундамента – это технологический процесс, требующий подготовки и навыков рабочих, хотя и может быть выполнено бригадой в составе 3-х человек. Решение о монтаже именно такого типа конструкции принимается на основании характеристик строения и материала несущих стен. Учитывая рельеф местности. А также с учетом геологических изысканий участка, когда имеет место наличие большой толщины слабых либо обводненных грунтов. И при невозможности устройства традиционных типов основания: ленточного, плитного, сборного железобетонного.
Что такое ростверк
Ростверк – это балка, связывающая оголовки свай по периметру будущего здания и в тех местах, где планируется разместить несущие стены строения. Исходя из материала, который может применяться при изготовлении, ростверк делится на несколько видов, а именно:
- металлический;
- деревянный;
- железобетонный.
По типу монтажа можно выделить:
- низкий;
- высокий.
Какой из видов применять, определяется проектом строительства с учетом типа свай. Ростверк, монтируемый на винтовых сваях, может быть металлическим, деревянным или железобетонным. В буронабивных и забивных железобетонных свайных основаниях применяется бетонная балка. При этом балка может быть покупной (изготовленной на заводе ЖБИ), либо заполняться бетоном в опалубке прямо на площадке строительства.
Важно! Необходимо учесть, что только бетонный ростверк может иметь низкую посадку.
Типы свайно-ростверковых конструкций
Буронабивные
Такой свайный фундамент подразумевает использование в качестве заглубленных элементов – буронабивных свай. Такие конструкции монтируются на месте, прямо в грунт. Для этого, в точке заложения, ямобуром делается отверстие расчетным диаметром, как правило, от 300 мм и до 800 мм. На глубину, превышающую глубину промерзания грунта, но в любом случае до несущего грунта. Такая глубина определяется по результатам инженерных изысканий на участке.
В готовый ствол будущего узла устанавливается опалубка и металлический арматурный каркас, выступающий выше устья скважины на 600 – 700 мм. К нему впоследствии будет вязаться монолитный ростверк.
Подготовленный ствол сваи заполняют бетоном до самого верха. Изготавливая свайно набивной фундамент, следует помнить, что бетон должен подаваться непрерывно до самого верха.
Внимание! После заполнения тела сваи бетоном, его нужно уплотнить вибратором на всю глубину, чтобы избежать усадки.
Окончив подготовку свайного поля, выполняют устройство ростверка. Для этого между сваями, где будет монтироваться ростверк, устанавливают подготовленный каркас балки. Нижняя линия ростверка заполняется песком, а по бокам устанавливается опалубка. По внешнему виду это будет напоминать традиционный ленточный фундамент. Подготовленные пространства заполняют бетоном с последующим вибрированием. После отвердения бетона, снимают опалубку, а песок из-под балки убирается, в случае если конструкция предполагает устройство высокого ростверка. Таким образом, получается ленточный ростверк. Также такую конструкцию можно определить как свайный фундамент с монолитным ростверком.
Забивные
Для свайно-забивного фундамента используют технологию установки элементов способом забивания в грунт, то есть без выемки грунта и бурения. Такие сваи предварительно изготавливаются на заводах ЖБИ. Они имеют различную длину и сечение (прямоугольное). Забиваются сваи специальными копровыми установками с дизельным или гидравлическим молотом.
Для устройства основания на таких конструкциях используется готовая железобетонная балка, выполняющая роль ростверка. Сверху, на оголовок, монтируется металлическая пластина, на которую впоследствии устанавливается край ростверка с закладной деталью. Крепится такое соединение сваркой. Стыки между балками заделываются бетоном.
Основания с применением таких конструкций, используются при возведении многоэтажных домов и промышленных зданий.
Важно! Забивные сваи в отличие от буронабивных, могут быть составными (состоять из двух частей).
Винтовые
Винтовые сваи погружаются в грунт с помощью вкручивания с одновременным вдавливанием. Они также связываются между собой балками. Ростверк на винтовых сваях может быть любого исполнения (металлическим, деревянным, железобетонным). Такие основания применяют в тех моментах, где встречаются обводненные грунты, на местности с большим перепадом высот.
Строительство свайно-ростверкового фундамента с основой из винтовых свай, происходит в той же последовательности, что и при других видах свайных конструкций
Плюсы и минусы
Как любой из типов конструкций, свайно-ростверковый также имеет свои достоинства и недостатки.
К достоинствам нужно отнести:
- устройство на любых грунтах, в том числе и там, где невозможно строительство ленточного либо плитного оснований;
- независимость возведения фундамента и зданий от рельефа местности;
- заложение фундаментов в местах, где грунтовые воды расположены близко к поверхности;
- формирование свайного поля отдельно от ростверка;
- расположение высокого ростверка в основании здания, практически исключает вероятность подтопления во время паводков;
- возможность строительства собственными руками без привлечения крупных механизмов;
- экономия при возведении такого вида основания под строительство может достигать 25% в сравнении с традиционными видами фундаментов;
- возможность строительства зданий сложных геометрических форм;
- высокая скорость строительства.
При всей видимой привлекательности у этой конструкции есть свои минусы:
- невозможность устройства подвальных помещений или нулевого (цокольного) этажа;
- ростверковый фундамент невозможно сделать в каменистых грунтах;
- для возведения такой конструкции необходимо тщательное изучение грунтов на участке;
- проблематично ведение строительных работ в местах, где присутствует горизонтальное смещение грунтов.
Свайно-ростверковый фундамент по буронабивной технологии своими руками
Бурение
Перед началом работ по устройству основания с применением буронабивной технологии, необходимо выполнить разбивку участка под бурение. Расстановку свай на плане и на местности начинают с углов дома, потом в местах состыковки периметра и несущих стен.
Внимание! Расстояние между точками установки свай не должно превышать 2-3 метра. В случае превышения расстояния между размеченными сваями больше трёх метров, между ними устанавливают промежуточную сваю, учитывая рекомендации по расстановке свай.
Проектная схема расстановки свай
Для бурения скважин под монтаж буронабивных свай, применяется специальная техника – ямобур – со шнековой установкой вертикального бурения. В полученную скважину опускают опалубку. Если свая будет круглого сечения, то роль опалубки может выполнить рубероид, сложенный в несколько слоёв или оцинкованная сталь. Также для опалубки можно применить деревянные щиты, для формирования сваи прямоугольного сечения.
Важно! Бурение отверстий под конструкции проводится на глубину ниже уровня промерзания грунта. В идеале до несущего грунта, что определяется изысканиями участка.
После бурения и монтажа опалубки, в ствол устанавливают арматурный каркас.
Арматурный каркас
Арматурный каркас изготавливается на участке строительства из витой арматуры диаметром 12 мм. Для этого отмеряют 3 — 4 стержня длиной, превышающей глубину скважины на 60-70 см. Впоследствии эти «хвосты» будут увязаны с армокаркасом ростверка.
Арматурные стержни формируют в виде трех- четырехугольника с таким размером, чтобы до стенок опалубки был зазор 4-5 см. Обвязывают стержни поперечной арматурой гладкого профиля с диаметром, меньше чем основные стержни.
Важно! Скрепляются продольные и поперечные стержни между собой вязальной проволокой.
Заливка бетоном
В случае небольшого объёма, бетон для заполнения свай, готовят прямо на участке с использованием бетономешалок.
Внимание! Заливка бетоном тела сваи должно проводиться непрерывно, то есть весь объем сваи должен быть залит в течение смены до момента схватывания бетона.
Заполнив сваю бетоном его нужно вибрировать, чтобы исключить усадку и образование пустот в теле конструкции. Этот процесс позволит добиться однородности и требуемой прочности. Во время первоначального схватывания бетона в конструкции, а это 4-5 дней, подготавливают каркасы для ростверка.
После заливки всех свай выполняют устройство ростверка. В случае с высоким ростверком готовят нижнюю платформу опалубки. Нижней опорой опалубки может служить песок, если высота не превышает 30 см, или деревянные щиты которые опираются на края свай. Снизу опалубка укрепляется дополнительными опорами.
Вид свайного фундамента перед установкой опалубки и каркаса ростверка
После формирования низа ростверка монтируется каркас ростверка, который соединяется с каркасом свай. Устанавливаются боковые стенки опалубки и после этого приступают к заливке бетона.
Важно! При заливке ростверка бетоном также нужно применять вибрирование бетона для достижения максимальной однородности конструкции.
Если бетон заливают при температуре +20 и выше, опалубку можно снимать через 4 дня. В случае выполнения работ с температурой окружающего воздуха не выше +10 , то необходимо выдержать паузу в 14 дней.
Опалубка готова под заливку бетоном
Внимание! Перед заливкой бетоном желательно установить закладные трубы в ростверке для прокладывания коммуникаций, чтобы потом не делать отверстия в бетоне.
Итоговые моменты
Свайно-ростверковый фундамент представляется как уникальное совмещение характеристик и свойств ленточного и свайного основания. Может использоваться при возведении небольших зданий и инженерных сооружений. Равномерно распределяет нагрузку от стен строения между всеми элементами основания, предотвращая осадку и появление трещин в стенах. Ростверк отличается надежностью и качеством от свайного основания и более технологичен, чем обыкновенный ленточный фундамент. Своими силами одолеть такую стройку можно, но в любом случае, для выполнения расчетов по фундаменту, придется пригласить специалиста.
Свайно-ростверковый фундамент своими руками
Рассматриваемый в этой статье тип фундамента представляет собой усовершенствованный вариант традиционного несущего основания, состоящего из набора свай с параметрами заложения, зависящими от характеристик грунта.
Как правило, глубина заложения чисто свайного фундамента выбирается исходя из местоположения устойчивых слоёв почвы или на отметке, располагающейся ниже уровня её промерзания (ГПГ).
В упрощённом (чисто свайном) виде такая опорная конструкция применяется крайне редко, поскольку не позволяет эффективно перераспределять нагрузки от возводимого здания.
Фундаменты этого типа чаще всего делаются под бревенчатые или брусовые дома, хотя в отдельных случаях допускается их использование в качестве оснований под каркасные постройки. Связано это с тем, что указанные типы строений обладают частичной способностью самостоятельно перераспределять нагрузки и поэтому не нуждаются в дополнительном усиливающем поясе (ростверке).
В отличие от упрощённого варианта свайно-ленточный фундамент, своими руками обустраиваемый на выделенном вам участке, лишен указанных выше недостатков и может закладываться как под кирпичные, так и под блочные строительные сооружения.
В таком основании система точечных опор усиливается специальной лентой (ростверком), связывающей оголовки свай в единую замкнутую конструкцию. Благодаря такому устройству удаётся эффективно перераспределять нагрузку от стен здания между отдельными его опорами, отличающимися параметрами заложения.
В каких случаях необходим ростверк?
Прежде чем сделать свайно-ростверковый фундамент своими руками желательно ознакомиться с теми условиями, в которых его применение считается обязательным. Такие фундаменты чаще всего применяются в следующих случаях:
- при наличии на застраиваемом участке нестабильных и слабонесущих грунтов, располагающихся на значительном удалении от поверхности земли (к данной категории относятся карстовые и торфяные почвы, а также плывуны и плодородные земли). В подобной ситуации возникает необходимость в передаче нагрузки от строения на плотные слои грунта с повышенной несущей способностью, добраться до которых удаётся лишь посредством увеличения глубины заложении свай;
- на участках с пресечённым рельефом местности, характеризующимся значительными перепадами высот. В этом случае с точки зрения снижения трудозатрат удобнее использовать сваи различной длины, что избавляет от необходимости проводить масштабные земляные работы по выравниванию грунта.
Видео: Свайно-ростверковый фундамент
Экономичность данного подхода выражается ещё и в том, что при его реализации не требуется формировать высокий ростверк, способный компенсировать имеющиеся перепады высот;
- при близком нахождении подземных (почвенных) вод. В данной ситуации только комбинированные свайные фундаменты с ростверком способны обеспечить требуемую устойчивость основания. При этом важно, чтобы под пяткой такого фундамента располагался устойчивый грунт с достаточной несущей способностью. От глубины залегания почвенных вод (ГГВ) на вашем участке будет зависеть высота ростверка: так, при их близком расположении он обязательно делается высоким;
- в жестких грунтах, в которых использование фундаментов рассматриваемого типа позволяет уменьшить глубину их заложения, а также сократить объемы предполагаемых земельных работ;
- в случае возведения каркасного дома, не нуждающемся в основании, изготавливаемом в виде сплошной монолитной ленты. Во избежание ничем не оправданных расходов, связанных с заливкой монолита, для строений каркасного типа рекомендуется обустраивать свайный фундамент глубокого заложения с ростверком;
- при значительной массе строящегося здания (более 300 тонн), нуждающегося в массивном ленточном основании, что экономически нецелесообразно. Столбчато-ленточный фундамент своими руками в данной ситуации оказывается более подходящим вариантом, позволяющим сэкономить как на материалах, так и на трудозатратах.
Приведённые выше варианты свидетельствуют о том, что при выборе комбинированного основания с ростверком чаще всего исходят из соображений экономичности. Однако при таком подходе не следует забывать о частичной потере надежности конструкции (в сравнении с монолитными и плитными вариантами оснований).
Это объясняется тем, что невозможно заранее получить точные данные о качестве грунта под каждой из свай глубокого заложения. Вот почему при расчете параметров опорной системы следует побеспокоиться о небольшом запасе прочности.
Типы ростверков
Перед тем как соорудить свайно-ленточный фундамент своими руками следует ознакомиться более подробно с существующими типами связывающих ленточных конструкций. Они могут иметь не только бетонное или железобетонное исполнение, но нередко изготавливаются из металла или предварительно обработанной древесины. В свою очередь бетонные или железобетонные свайные конструкции делятся на сооружения с высокими или низкими связующими лентам (ростверками).
Основание высокого ростверка располагается значительно выше уровня земли и чаще всего изготавливается из металлических профилей большого сечения или труб прямоугольной формы. В отдельных случаях для обустройства такой конструкции используется бетон, но при этом вам потребуются специальные приспособленияё позволяющие заливать бетонную ленту на некотором возвышении по отношению к грунту.
Обратите внимание: К этому типу ленточных связывающих конструкций следует отнести и ростверк на винтовых сваях.
Вопросов с обустройством низкого ростверка, как правило, не возникает, поскольку он сооружается традиционным способом, предполагающим подготовку поверх оголовков свай ограждающей опалубки и последующую заливку в её границах связующей ленты с арматурным усилением. Подошва таких сооружений располагается ниже уровня земли, что позволяет относить их к категории малозаглубленных конструкций.
Важно! Арматурные каркасы свай и самого ростверка должны иметь надёжную механическую связку.
Пошаговая инструкция по изготовлению фундаментного основания с ростверком
Прежде чем сделать свайно-ростверковый фундамент своими руками вам следует внимательно ознакомиться с инструкцией, в которой приводится подробный (пошаговый) план его обустройства.
Содержащиеся в этой инструкции указания предполагают выполнение следующих рабочих операций:
- разметка участка застройки;
- земляные работы;
- монтаж свайных опор с учетом глубины заложения;
- обустройство связующей ленты (ростверка).
Рассмотрим каждый из указанных пунктов пошаговой инструкции более подробно.
Разметка фундамента и мест установки свай
Разметка участка под фундамент производится в следующей последовательности:
- Сначала удаляются верхние (плодородные) пласты почвы, которая складывается затем в специально отведённом под неё месте строительного участка.
- После этого площадка под фундамент тщательно выравнивается (то есть осуществляется её планировка).
- Вслед за этим посредством колышков и тонкой бечевы размечаются границы будущего фундаментного основания дома (внутренняя и внешняя).
- По окончании разметки границ основания можно перейти к обозначению точек установки свайных опор, которые ещё на стадии подготовки проекта должны быть прорисованы на плане постройки с указанием точных расстояний между ними.
Земляные работы и монтаж свай
Порядок проведения земляных работ определяется типом используемых при строительстве опорных элементов, в качестве которых чаще всего используются сваи винтового или буронабивного типа.
В случае винтовых опор необходимости в подготовке специальных приямков, как правило, не возникает. Они вворачиваются в землю посредством специальных механических приспособлений или вручную. В процессе монтажа оголовки винтовых свай выставляют на одном заранее обозначенном с помощью шнурка уровне.
Для монтажа буронабивных свай вам потребуются специальные механизмы, которые могут быть заменены обычным ручным буром с исполнительным инструментом подходящего диаметра. Производимые с их помощью работы осуществляются в следующем порядке:
Сначала этими приспособлениями в нужных точках разметки бурятся скважины под опоры с учётом параметров их заложения.
После выравнивания стенок скважин на них монтируются элементы ограждающей конструкции (опалубки).
Вслед за этим в отгороженное опалубкой пространство опускается арматурный каркас (он предварительно изготавливается из четырёх толстых продольных прутьев, связанных между собой с помощью отожжённой проволоки).
В завершении этой стадии работ производится заливка жидкого бетона, подготовленного любым удобным для вас способом.
Обратите внимание! При обустройстве свайно-ленточного фундамента арматура опор должна иметь выпуск порядка 60-70 см, необходимый для связки с ростверком. В качестве опалубки в этом случае могут использоваться листы толстого толя или рубероида, которые для большей прочности сворачиваются в несколько слоёв.
Обустройство ростверка
Порядок подготовки связующего основания зависит от типа материала, выбранного для его изготовления. Так, ростверк из металлических профилей просто приваривается к хорошо выровненным оголовкам свай.
Важно! При выполнении этой части монтажных работ необходимо строго следить за горизонтальностью поверхности несущей конструкции, обеспечивающей равномерность передачи нагрузки на фундаментные опоры.
При изготовлении небольшого по высоте железобетонного ростверка сначала по всей длине будущей малозаглублённой ленты делается подсыпка из щебня толщиной порядка 15 см.
Затем поверх этой подсыпки монтируется опалубка из деревянных щитов или досок с частичным погружением её стенок в грунт.
Высота элементов ограждения выбирается исходя из заложенных в проекте параметров цокольной конструкции. Сборка щитов и их крепление посредством перемычек и упоров полностью аналогичны соответствующим операциям, производимым при обустройстве опалубки ленточного фундамента.
Армирование формируемой железобетонной конструкции осуществляется точно таким же образом, как это делалось при усилении обычного ленточного фундамента с той лишь разницей, что в этом случае добавляется перевязка с выпусками из свай.
При её формировании свайные выпуски различной длины сначала загибаются, после чего один ряд приваривается к нижнему армирующему поясу ростверка, а второй соответственно – к верхнему.
При обустройстве ростверка не следует забывать о необходимости оставлять вентиляционные продухи, также о закладке труб и коробов, которые необходимы для подводки к дому инженерных коммуникаций.
Видео: Нюансы строительства свайно-ростверкового фундамента
Фундамент свайно-ростверкового вида — пошаговая инструкция
Когда разговор заходит о такой строительной конструкции, как фундамент свайно-ростверковый, необходимо понимать, что это симбиоз двух разновидностей фундаментов: столбчатого и ленточного. При этом лента ростверка опирается на столбы свай.
- Разновидности свайно-ростверковых фундаментов
- Преимущества и недостатки конструкции
- Правила сооружения
- Подготовка площадки и разметка
- Сооружение свай
- Сооружение ростверка
- Комбинированный вариант
- Заключение
Она несет на себе нагрузки от веса здания и равномерно распределяет их по всем опорным столбам. Конструкция надежная, устойчивая, поэтому ее используют на любых видах грунтов.
Разновидности свайно-ростверковых фундаментов
В основном в этой фундаментной конструкции отличаются друг от друга сваи. В гражданском и промышленном строительстве применяются сегодня три их типа:
- Буроналивной фундамент с ростверком. Это когда в грунте бурятся скважины, устанавливается в них армирующий каркас, заливаются они бетонным раствором.
- Забивные. Это готовые сваи, изготовленные из железобетона. Они при помощи специальной техники забиваются в землю.
- Винтовые. Это стальные трубы, на конце которых установлен бур. Они просто вкручиваются в грунт и заполняются бетоном.
Вторая технология сложна тем, что для забивки свай требуется техника. Отсюда и дороговизна проводимых процессов.
Преимущества и недостатки конструкции
Рассматривая плюсы и минусы свайно-ростверкового фундамента, необходимо в первую очередь обозначить сложность расчета конструкции. Это большой минус для тех, кто не является специалистом в строительном деле. Поэтому проектом и расчетом свайного фундамента должен заниматься специалист.
Он может рассчитать не только размеры элементов, но и глубину заложения опорных столбов. Последний фактор очень важен, потому что по СНиП фундаменты должны закладываться ниже уровня промерзания грунта. К недостаткам устройства свайно-ростверкового фундамента также можно отнести:
- сложность организации подвального помещения или цокольного этажа;
- рекомендуется заливать такой фундамент под дом, возводимый из легких материалов.
Что касается преимуществ фундамента на сваях с ростверком, то в первую очередь необходимо обозначить небольшой объем проводимых работ, что сказывается на себестоимости сооружения. Сюда же добавим возможность строительства на участках с уклоном.
Правила сооружения
Рассмотрим технологию заливки ленточно свайного фундамента с буроналивными сваями, как самую часто используемую.
Подготовка площадки и разметка
Площадку под строительство расчищают от растительности и мусора. В некоторых случаях снимают верхний слой. Теперь основной этап – разметка. Оптимальный вариант для установки точного места расположения свай – пригласить специалиста с лазерным нивелиром.
С помощью этого инструмента прямо по грунту определяются места опор и их точное расположение относительно границ участка. В них забиваются колышки, которые между собой связываются шпагатом или бечевкой.
Теперь нужно по проложенной оси в две стороны от натянутой нити отложить половину ширины фундаментной конструкции. К примеру, если ширина ростверка – 40 см, значит, от оси надо отложить по обе стороны по 20 см. По этим размерам выкапывается траншея глубиною 30-40 см.
Сооружение свай
По месту установки колышков бурятся скважины. Их диаметр, расстояние между сваями, величина заглубления, схема расположения определяется проектом дома. Кстати, бурить можно садовым буром, главное подобрать его по диаметру свай.
- В скважины засыпается песок толщиною 20-30 см. он обязательно трамбуется.
- Внутрь вставляется металлический каркас из стальной арматуры диаметром 8-16 мм. армировать опоры надо обязательно, особенно, если фундамент свайно-ростверковый сооружается на пучинистых или слабых грунтах. В СНиПах обозначено, что для столбчатых конструкций можно использовать каркасы с сечением круглым, квадратным или треугольным. Надо обязательно каркас делать длиною больше на 15-20 см, чем глубина сваи. Эти арматурные концы будут соединяться с каркасом монолитного ростверка.
- Производится заливка бетонного раствора. Здесь используется марка М400 с рецептурой – один объем цемента марки М400, два объема мелкого песка, три объема щебня (мелкой или средней фракции).
- Обязательно проводится штыковка бетонной массы, чтобы удалить из нее воздух.
Если на строительном участке грунты слабые, то рекомендуется стенки скважин усилить. К примеру, скрутить в трубочку рубероид и опустить его внутрь. Вместо рубероида подойдет сюда любая труба: металлическая, пластиковая или асбестовая. Главное – выдержать диаметр фундамента свайного.
Если монолитный ростверк устанавливается на весу, тогда столбы заливаются с выходом над уровнем грунта. Для них придется сооружать опалубку цокольной части, для чего можно использовать все те же трубы. Итак, свайный фундамент готов.
Сооружение ростверка
Так как ростверк – это ленточный фундамент, мелкозаглубленного типа, то его надо сооружать по соответствующей технологии.
- Траншея засыпается песком или гравием толщиною 20-30 см. Уложенный слой трамбуется.
- Устанавливается опалубка из любых плоских материалов. Кстати, собрать опалубку для ленточного фундамента своими руками несложно.
- Укладывается внутрь армирующий каркас из арматуры. Он должен располагаться в теле фундаментной конструкции, поэтому рекомендуется под него подложить подпорки.
- Соединяются концы арматуры столбов с каркасом в ростверке. Это делают или электросваркой, или при помощи вязальной проволоки.
- Проводится заливка бетона , изготовленного по той же рецептуре, что и раствор для свай.
- Обязательно залитый в опалубку материал подвергается вибрации.
- Сверху конструкция закрывается мешковиной или полимерной пленкой. Если на улице стоит жара, то придется свайный фундамент с ростверком два-три раза в день поливать водой. Причина – быстрое высыхание смеси, что приведет к растрескиванию.
- Через неделю можно снимать опалубку, через 28 дней нагружать фундамент (поднимать стены, устанавливать перекрытие).
Многие нарушают требования СНиП, не выдерживая время высыхания бетонной конструкции, считая, что, к примеру, фундамент для дома из газобетона выдержит небольшую нагрузку, исходящую от газобетонного сооружения. И это большая ошибка. Никто не знает, в каком временном диапазоне происходят химические процессы внутри бетонной массы.
Как быстро бетон набирает марочную прочность. Ведь этот показатель зависит от многих фактором, учесть которые на стройплощадке невозможно. Поэтому и установлен временной диапазон 28 дней. Вот такая не совсем простая пошаговая инструкция сооружения сваной-ростверкового фундамента своими руками.
Комбинированный вариант
Это технология возведения ростверка с плитой. То есть, в ней отсутствует свайный фундамент. Обычно этот вариант применяется при строительстве частных домов, если застройщик решает на слабых нестабильных грунтах построить дом с подвальным или цокольным помещением.
То есть, на месте дома сооружается монолитная плита с ростверком. Сложность возведения этой конструкции заключается в том, что заливать бетон нужно так, чтобы плита и ростверк были единым целым. Поэтому создается единый армированный каркас.
Для этого придется уложить в плиту металлическую решетку, а к ней в два или три ряда прикрепить по месту расположению ленты вертикальные отрезки арматуры, которые между собой свяжутся в каркасную клетку. Расстояние от края ростверка до края плиты определяет именно установка вертикальных арматурных прутов.
Но есть еще одна сложность – установка опалубки для ростверка. Ее не к чему крепить, особенно это касается внутренних щитов. Ведь край ростверка располагается далеко от несущей опоры. Поэтому каждый элемент монолитной плиты с ростверком заливается по отдельности. Эта технология определена СНиПами.
- Сначала пол (плита). Кстати, можно провести его теплоизоляцию, засыпав поверх подушки керамзит. Залитый бетон должен набрать минимум 70% от марочной прочности, на что уходит 20-21 день.
- Затем монтируется опалубка для ростверка, и заливается бетонный раствор.
Такой тип фундамента – это большие материальные расходы, сложность в изготовлении, требования к точным подсчетам. Особенно это касается расстояния от края ростверка до края плиты. Чем меньше расстояние, тем больше нагрузок на края плитного фундамента, отчего он может разрушиться.
Даже если его закладывать под газобетон. Но есть и свои плюсы. К примеру, нет необходимости копать котлован ниже уровня промерзания грунта.
Заключение
Устройство свайного фундамента с ростверком, в независимости от того используются буроналивные сваи или винтовые, основано на точном расчете элементов конструкции в плане их размеров, места расположения и глубины заложения.
Утепление свайно-ростверкового фундамента под газобетон, его отделка и другие строительные операции – это второе. Главное – сооружение самой конструкции точно по СНиП.