Свайно ростверковый фундамент плюсы и минусы

Cвайно-ростверковый фундамент плюсы и минусы

Конструкция свайно-ростверкового фундамента представлена свайными опорами, объединёнными вверху плитами или балками, связывающими основание и придающими необходимую степень жёсткости. Ростверк позволяет равномерно перераспределять нагрузку и выполняет функцию промежуточного звена, соединяющего наземный и подземный сегменты здания.

Оглавление:

• Плюсы
• Минусы
• Типичные ошибки при возведении
• Основные особенности
• Видео возведения вручную

Есть несколько типов фундамента, классифицируемых в зависимости от расположения ростверка:

• низкий;
• высокий;
• повышенный.

Cвайно-ростверковый фундамент плюсы и минусы — мы рассмотрим основные преимущества и недостатки свайно-ростверковых фундаментов, а так же расскажем какие ошибки обычно допускаются при его возведении.

Основные преимущества свайно-ростверковых конструкций

Конструкция имеет ряд объективных преимуществ, мотивирующих использовать фундамент в процессе возведения деревянных и каркасных сооружений. Ключевые позитивные моменты следующие:

• повышенная несущая способность — железобетонные сваи востребованы в процессе возведения зданий на пучинистых грунтах с высоким уровнем залегания подземных вод. Конструкции, заглубляемые в почву, достигают твёрдых слоёв, передавая нагрузку на жёсткое основание, обеспечивая устойчивость дома. Несущая способность достигает 5 тонн;
• неприхотливость к типу почвы – допускается возведение объектов на любом грунте, кроме каменистых оснований, характеризующихся повышенным содержанием твёрдых минеральных пород, препятствующих заглублению свай, отклоняя их от горизонтальной оси.
• фундамент разрешается обустраивать на участках со сложным рельефом местности. Возводятся дома на склонах, в непосредственной близости от деревьев и рядом с подземными коммуникациями. Возможность точечного заглубления свай, позволяет обустраивать основание в любой местности, независимо от состава грунта;

Рис 1. Возведение дома на склоне

• отсутствует необходимость предварительной подготовки площадки – проводить трудоёмкие земляные работы не требуется. Предварительно достаточно удалить мусор, а снимать 8 см грунтового слоя не надо. Избежав этого этапа, удастся сэкономить на привлечении спецтехники и ускорить проведение работ. Земляные работы сводятся к подготовке неглубоких лунок, в которые впоследствии ввинчиваются свайные опоры;

Рис 2. Площадка для дома не нуждается в подготовке

• повышенный ростверк исключает формирование пространства между нижней частью дома и почвой, благодаря чему существенно улучшается микроклимат и в помещениях становится намного теплее. Отсутствие контакта с грунтом исключает возникновение вертикальных нагрузок в процессе вспучивания, а это положительно сказывается на устойчивости дома и снижает нагрузку на фундамент;
• высокая степень надёжности – наличие ростверка существенно повышает устойчивость основания к поднятию грунтовых вод. Связывание свай позволяет сформировать монолитную конструкцию, служащую надёжным снованием дома.

Совет эксперта! Реализация указанных преимуществ, возможна только в случае правильной эксплуатации фундамента. Необходимо помнить о начальном предназначении основания для небольших каркасных и бревенчатых домов. Именно с этой целью тип фундамент был изобретён в Финляндии. Если построить здание с кирпичными или газобетонными стенами, то преимущества будут нивелированы, а объект окажется не долговечным.

Рис 3. Бревенчатый дом на свайно-ростверковом основании

Минусы фундамента на сваях с ростверком

Свайно-ростверковая конструкция имеет ряд ограничений в процессе строительства и последующей эксплуатации. Основные недостатки выражаются в следующих факторах:

• плохая совместимость с грунтами, характеризующимися горизонтальной подвижностью. Несмотря на универсальность основания, возводимого практически на всех типах почв, следует воздержаться от его обустройства на набухающих грунтах, склонных к просадкам. Подобные особенности приводят к повышению опасности опрокидывания, поскольку фундамент имеет недостаточную устойчивость из-за неожиданно возникающих провалов грунта;
• отсутствует возможность обустройства цокольного этажа – конструктивные особенности препятствуют созданию заглублённых помещений. Преодолеть запрет, возможно, то придётся выполнить затратную и трудно реализуемую в техническом плане операцию заполнения пространства между опорами – «забирка».
• категорически невозможно соорудить подвальное помещение – стены будут возводиться на достаточном расстоянии от земли, и сформировать подвал не удастся;
• технология не рассчитана на высокие нагрузки – возвести дом из камня, кирпича или железобетонных блоков не удастся.

Совет эксперта! Теоретически преодолеть запрет на возведение тяжёлых строений на свайно-ростверковых фундаментах можно.

Но для этого придётся соблюсти ряд требований :

1. Использование железобетонных свай – тяжёлые опоры смогут выдержать воздействие кирпичных стен. (Рекомендуем обратиться в нашу компанию, если необходима забивка свай).

2. Существенное сокращение расстояния между опорами – необходимо перераспределить нагрузку на меньшей площади, увеличив несущую способность фундаментного основания.

3. Формирование глубоких скважин – требуется внедрить сваи в почву на 30 см ниже уровня промерзания.

Выполнив указанные требования, удастся добиться существенного повышения прочности, сохранив ключевые положительные моменты:

• низкая цена;
• понижение трудоёмкости;
• скорость возведения.

Несмотря на такие ухищрения, не получится избежать воздействия избыточного давления на ростверк со стороны промёрзшей земли, стремящейся вытеснить наружу конструкцию фундамента.

Совет эксперта! Решить проблему довольно просто, достаточно сформировать песчаную подушку под каждой из опор и ростверком. Заменить песок разрешается пенополистиролом, но и это мера не считается основательной. Песок со временем размывается грунтовыми водами, попутно наносящими слой глины, нивелирующий защитные свойства подушки. Замедлить неблагоприятный процесс, возможно, с помощью геотекстиля, препятствующего воздействию разрушительных факторов.

Возведение тяжёлого 2-х этажного каменного дома, может привести к усадке фундамента. Ростверк начнёт соприкасаться с землёй и существенно убавит в прочности. Попытаться избежать неблагоприятного развития событий, можно сформировав специализированные отмостки и прибегнув к армированию ростверка с дополнительным укреплением. Такие действия улучшат технические характеристики основания, но и увеличат его стоимость, лишив владельца дома главного преимущества – низкой цены.

Типичные ошибки при возведении фундамента

Возведение свайно-ростверковой конструкции профессионалами гарантирует качественное выполнение работ. Будут реализованы основные преимущества фундамента и нивелированы недостатки. Удастся избежать ситуаций, способствующих снижению технических характеристик. Обустройство фундамента лицами, не имеющими достаточного уровня квалификации и опыта, приводит к совершению типичных ошибок:

• плохая связь ростверка со свайными опорами – в зимний период проявляются недостатки, связанные с разной степенью промерзания отдельных участков грунта. Формируются дополнительные силы, способные снести столбы в процессе расширения мёрзлой почвы. Оказываемое давление на верхний сегмент свай приводит к смещению от горизонтальной оси и угрожает обрушением здания. Отсутствие надёжной фиксации приведёт к продавливанию свай под постройку;
• отказ от формирования воздушного зазора под ростверком – наличие полости актуально в зимний период. Если пренебречь её созданием, то в результате расширения мёрзлого грунта возникнет давление на верхний сегмент сваи. Произойдёт отрыв от ростверка и целостность основания будет нарушена.

Рис 4. Правильная схема фундамента

Совет эксперта! Избежать неблагоприятного развития событий, поможет оснащение конструкции плитой пенополистирола, укладываемой на донную поверхность опалубки во время процедуры бетонирования. Плита выполнит функцию амортизирующего элемента.

• неправильный расчёт несущих характеристик — поспособствует необратимому проседанию фундамента, особенно в условиях песчаных грунтов;
• опоры закладываются на недостаточной глубине – возникает усадка свай и существенно уменьшается расстояние между землёй и ростверком, а это снижает общую прочность конструкции и приводит к нарушению целостности.

Негативного эффекта, возможно, избежать, если осуществлять закладку свай ниже границы промерзания грунта, формируя заглублённую конструкцию.

Основные особенности свайно-ростверковых конструкций

Выделим ключевые особенности свайных конструкций оснащённых ростверком:

• повышенная устойчивость на нестабильных грунтах со сложным рельефом местности;
• низкий уровень затрат – если возводить каркасное строение, не требующее укрепления фундамента, то цена строительства будет невысокой;
• проект требуется составлять с особой тщательностью;
• обустройство основания займёт 7-ми дней.

Добиться указанных преимуществ поможет профессиональный подход, заключающийся в выполнении комплекса работ. Предварительно проводятся геологические изыскания, направленные на определение состава грунта, уровня залегания подземных вод, степень промерзания почвы в зимний период. Подбираются качественные материалы, соответствующие условиям работы. Уделяется внимание выбор свай, служащих основной опорой фундамента.

Рис. 5 Готовый дом на свайно-ростверковом фундаменте

Рекомендуется обратиться к профессионалам, способным учесть все нюансы и создать надёжное основание, с отличными техническими характеристиками и продолжительным эксплуатационным сроком. Гарантируется качество работ и нивелирование возможных недостатков, за счёт огромного опыта и тщательного соблюдения технологических требований в процессе работы.

Видео

Ключевые нюансы возведения свайно-ростверкого фундамента

Наши услуги

Наша компания «Богатырь» базируется исключительно на услугах: забивка свай, лидерное бурение, забивка шпунта, а так же статических и динамических испытаниях свай. В нашем распоряжении собственный автопарк бурильно-сваебойной техники и мы готовы поставлять сваи на объект с дальнейшим их погружением на строительной площадке. Цены на забивку свай представлены на странице: цены на забивку свай. Для заказа работ по забивке железобетонных свай, оставьте заявочку.

Свайно-ростверковый фундамент: плюсы и минусы

Строительство свайно-ростверкового фундамента распространено в местностях с подвижными глинистыми и песчаными основаниями. Этот тип несущей конструкции применяют в основном для высотных зданий жилого, торгового и промышленного назначения, но более преобладают случаи использования и в частном домостроительстве.

Устройство свайно-ростверкового фундамента

Как ясно из названия, фундамент состоит из свай, обвязанных ростверком.

Сваи могут быть разными 2-х видов:

• Буронабивные;
• Железобетонные;
• Деревянные;
• Стальные.

На подвиды сваи разделяют по форме сечения: квадратные и круглые.

Основная их задача – перенос и распределение нагрузки от здания на основание по всей длине.

В зависимости от вида, опорные столбы вводятся в грунт по-разному:

• Винтовые ввинчиваются вручную или с использованием специальной установки;
• Буронабивные собираются прямо в земле;
• Железобетонные забиваются копром.

Винтовые можно вкручивать даже около существующих строений без риска сломать часть конструкции.

Монолитный или сборный (подвесной) ростверк играет роль несущей балки, на которую монтируются стены и перекрытия. Он перераспределяет нагрузку от конструкций над землей, передавая ее на сваи. Он может быть железобетонным или деревянным, в зависимости от материала опор и стен. Конструкция ростверка подразумевает расположение над грунтом, по земле его не располагают.

Когда целесообразно использовать свайно-ростверковый фундамент

Монтаж свай и обвязочной балки – процессы трудоемкие и финансово затратные. В каких случаях материальные и ресурсные потери будут потрачены не зря:

• При высоком уровне грунтовых вод;
• При рыхлых и слабых основаниях их песка, глины и суглинков;
• Для строительства деревянных и пенобетонных домов.

Для облегченных домов с каркасно-щитовыми стенами подойдет ростверк из швеллера, деревянного бруса. Для более тяжелых конструкций понадобится бетон монолитный или сборный.

Свайно-ростверковый фундамент для дома из газобетона просто находка: он выдержит нагрузку даже от 2-х этажного дома и сэкономит бюджет относительно выбора основания другой конструкции.

Плюсы свайно-ростверкового фундамента

Тот или иной вид фундамента принимают на основании конструктивных расчетов, где определяют максимальную нагрузку на основание, размер всех составляющих конструкцию элементов. Но все же и перед инженерами часто встает вопрос, какую конструкцию принять, опираясь на результаты исследования. Почему отдают предпочтение свайно-ростверковому фундаменту:

• Высокая несущая способность опор позволяет использовать их под здания и сооружения любого размера. Они надежно и жестко входят в рыхлый грунт, достигая его твердых слоев. При колебаниях грунта в следствии сейсмической активности или сезонных перепадов температур и влажности, почва двигается, а свая остается неподвижной. Это исключает разрушение здания и нарушение целостности его несущего остова. Из-за этой особенности данный тип фундамента широко применяют в районах, где часто происходят землетрясения.
• Облегченные стальные сваи подходят для строительства небольших домов и хозяйственных сооружений.
• Разная длина опорных столбов позволяет устраивать ровное основание для возведения строений на холмистых и гористых местностях, достаточно правильно подобрать из длину и распределить по неровному участку. Этот прием используют при создании многоуровневых домов.
• Низкая стоимость материала и работы относительно ленточного фундамента.
• Сваи не боятся грунтовых вод: в глубоких пластах, где происходит опирание, их зачастую нет. Это показатель не принимается к расчетам фундамента.
• Пренебрегают и уровнем промерзания грунта в регионе или местности, поскольку нижние слои грунтового среза не подвергаются температурным колебаниям, а ростверк с землей не соприкасается. Определять уровень зимнего промерзания бессмысленно.
• Отсутствие контакта ростверка с землей обеспечивает сухость стен и снижают риск проникновения в дом грызунов.
• Небольшой срок монтажа и легкость установки;
• Ремонтопригодность составляющих фундамент элементов;
• Фундамент не требует подготовительных грунтовых работ, участок не нужно выравнивать, что снижает затраты на его обустройство.
• Сделать монтаж несущей конструкции еще дешевле можно, заменив труд наемных рабочих на свой. Изучив некоторые инструкции, каждых застройщик сможет без труда самостоятельно обустроить сваи и собрать ростверк.

Внушительный перечень достоинств конструкции располагает к ее выбору. Чтобы не делать поспешных выводов, стоит ознакомиться с обратной стороной медали.

Минусы свайно-ростверкового фундамента

На что надо обратить внимание:

• Непросто собрать нагрузки, не зная правил расчетов. Примерный подсчет, скорее всего, приведет к перерасходу материала и средств, а недостаток столбов чреват разрушением недостроенного дома или неравномерное его оседание.
• Неприспособленность свай под тяжелые строения – значительный их минус. Чтобы повысить несущую способность, их диаметр увеличивают, но это создает потребность в серьезной технике монтажа с вытекающими затратами.
• Сложность с проектированием подвала, которого у свайных фундаментов встречаются крайне редки. При этом есть потребность в укрывании зазора между грунтом и ростверком для защиты от охлаждения, продувания и замерзания.
• На рыхлых грунтах возможно неравномерное оседание свай с последующей деформацией ростверка. Чтобы этого избежать, под основание столбов закладывают песчаные подушки, компенсирующие движение.
• При неграмотном монтаже арматуры возможно ее оголение и последующее ржавление, что ослабляет все основание. Но это, скорее, исключение из правила. То же самое качается стальной трубы: если ее материал некачественный, она начнет коррозировать в ближайшее время.

Самостоятельный расчет количества опор под дом

Инженерные расчеты – удовольствие дорогое. Если нет ни денег, ни времени, а свайно-ростверковый фундамент подходит Вам по всем параметрам, можно принять расстояние столбов самостоятельно.

1. Нарисуйте план дома в масштабе с соблюдением всех пропорций.
2. Расставьте точки в углах периметра, в местах пересечения стенок.
3. Под несущие стены сваи ставят через каждые 2-3 метра, но не более. Если расстояние между соседними столбами даже незначительно превышает норму, смело ставьте между ними еще одну точку.
4. Посчитайте количество.

Для самостоятельного определения диаметра воспользуйтесь таблицей.

В расчете представлены значения для наиболее часто используемых для частного строительства буронабивных свай. Соберите все нагрузки от конструкций и примерно одинаково распределите их на столбы одного куста (несущая способность). Для центральных опор полученные нагрузки делят на 4, для угловых – на 2.

Глубина забивания определяется, исходя из расчетов. В среднем:

• Буронабивные – 10-30 метров;
• Железобетонные – от 3 и 4 метров;
• Винтовые от 2-х метров.

В зависимости от условий:

• В сейсмически опасных районах опоры заглубляют не менее 4 м;
• При опирании на влажные основания – не менее 8м;
• Согласно СНиП.

Достоинства и недостатки свайно-ростверкового фундамента

Единственный недостаток, который имеет свайно-ростверковый фундамент – сложное проектирование подвального этажа. В 99% случаев сотрудники специализированных компаний заявят, что подвал в этом случае невозможен. На практике такие здания имеют солидный опыт эксплуатации во всех регионах РФ. Однако рассчитать сваи и ростверк сможет далеко не каждый проектировщик.

Плюсы заключаются в отсутствии ограничений по рельефу и геологии участка. На монолитный ростверк по оголовкам свай можно опирать двухэтажные кирпичные здания. Минусы конструкции выражены в недостаточной квалификации специалистов. Выполнить расчеты самостоятельно, не имея профильного образования, крайне сложно.

Плюсы и минусы свайно-ростверкового фундамента

Принцип проектирования любого фундамента заключается в обеспечении несущей способности, снижении сил пучения. Другими словами – если поставить здание на рыхлый грунт, оно просядет в землю, неравномерное вспучивание накренит его набок, сделав эксплуатацию невозможной.

Первая проблема решается прохождением насыпных или нестабильных горизонтов грунта и расположение подошвы фундамента на пласт с достаточной несущей способностью. От сил пучения избавляются несколькими способами:

• выемка грунта для замены нерудным материалом, уплотненным послойно (обратная засыпка пазух скважины или шурфа);
• сохранение геотермального тепла недр под зданием (утеплитель под основанием фундамента, боковой отмосткой и на всю высоту фундамента, от подошвы до верха цоколя с продолжением на стены);
• осушение периметра коттеджа (кольцевой дренаж + ливневка в отмостке).

Недостатки любого из указанных методов по умолчанию заключаются в увеличении бюджета строительства.

Если выбрать глубокий ленточный фундамент, придется бурить скважины ниже отметки промерзания, закупить несколько самосвалов песка для обратной засыпки и подушки. При заливке плиты, обладающей максимальной опорной поверхностью, придется заказать несколько миксеров, потратить средства на огромное количество арматуры.

Сваи лишены большинства этих недостатков по умолчанию:

• их погружают ниже отметки промерзания, до уровня несущего пласта;
• несущая способность увеличивается боковыми силами трения;
• выдергивающие усилия пучнистых грунтов для цилиндров небольшого диаметра гораздо меньше, чем для ленты или плиты;
• ленточный фундамент по их оголовкам, называемый ростверком, воспринимает конструкционные и эксплуатационные нагрузки от здания, равномерно распределяя их на свайное поле.

Таким образом, при нормальной устойчивости свайно-ростверковый фундамент почти не испытывает сил пучения и опрокидывания, обладает запасом несущей способности.

Сваи имеют следующие плюсы:

• низкий бюджет строительства – минимально возможный у винтовых, чуть дороже у буронабивных модификаций свай;
• время возведения – производительность погружения винтовых свай 20 – 30 за смену, буронабивных в 1,5 раза ниже, что на порядок превосходит любую другую технологию;
• ландшафт – для коттеджей на слонах и болотистой местности это практически единственное решение;
• геология – при выборе этих технологий геологические изыскания можно не делать (экономия от 30 тысяч рублей), заменив их пробным вкручиванием винтовых свай в пятне застройки;
• уровень грунтовых вод (УГВ) – ограничения полностью отсутствуют, причалы и дома могут нависать над водой;
• ремонтопригодность – 100%, все прочие фундаменты реставрируются именно винтовыми сваями.

Фундамент на буронабивных сваях с железобетонным ростверком

Даже с учетом некомпетентности сотрудников строительных фирм, минусы не могут перевесить указанные достоинства свайных фундаментов. Основные недостатки заключаются в отсутствии подвального этажа, необходимости декорировании подполья забиркой. Однако оба они весьма спорны – для забирки достаточно бюджетного винилового сайдинга. Немного повышает бюджет строительства необходимость теплоизоляции коммуникаций внутри подполья, в земле до отметки промерзания.

Область применения

Сваи являются бюджетным решением для малых архитектурных форм (МАФ), надворных построек и заборов. Выбор ленточного фундамента (ростверка) на буронабивных или винтовых конструкциях экономически оправдан в следующих случаях:

• высокий УГВ – ростверк приподнят над землей, силы пучения практически отсутствуют, сваи опираются на несущий пласт;
• деревянные дома – оптимальное решение свайно-винтовой фундамент с ростверком из швеллера;
• кирпичные, пенно-, газобетонные стены – буронабивные сваи с монолитным ростверком выдерживают сборные нагрузки двухэтажных особняков.

Многие индивидуальные застройщики путают ленточный фундамент на сваях с ростверком. При внешней схожести ростверк опирается на оголовки свай и не имеет контакта с землей. Он служит исключительно для перераспределения нагрузок. Лента же опирается на грунт полностью, сваями лишь усиливается несущая способность при недостаточной несущей способности верхних грунтов.

Свайно-ростверковый фундамент является единственным решением для эксплуатационных условий:

• прибрежная зона – в отличие от ленточного фундамента не нужно отрывать траншеи, откачивать воду;
• холмистый участок – при перепадах высот больше 2 м в пятне застройки ленточный фундамент или плита обойдутся слишком дорого, столбы опрокинут силы пучения.

Сваи применяют при ремонте ленточных, плитных и столбчатых фундаментов каркасных, срубовых, панельных и щитовых домов. Таким образом, плюсы пространственных конструкций с жестко закрепленными балками по оголовкам буронабивных или винтовых свай перевешивают минусы.

Кроме того, недостатки, указываемые в агрессивной рекламе оппонентов свайно-винтовых фундаментов, не обоснованы и не подтверждаются фактами. Во времена СССР для нужд армии выпускались винтовые сваи, покрытые горячим цинком. Постройки на этих свайных полях эксплуатируются в настоящее время, поэтому реальный ресурс до сих пор неизвестен.

Винтовые и буронабивные сваи: в чем отличия

В индивидуальном строительстве наибольшим спросом пользуются буронабивные и винтовые сваи, которые можно изготовить и смонтировать самостоятельно. Определение буронабивные не совсем верно для использующихся технологий, так бетонируется конструкция в пробуренное, а не продавленное в земле отверстие. Правильным названием в этом случае является буровая свая.

Несмотря на сходство конструкции, отличия все же имеются:

• минусы буронабивных (буровых) свай заключаются в увеличении трудозатрат, даже мотобуром изготовить скважину 3 м глубины диаметром 40 – 50 см очень сложно;
• свайно-ростверковый фундамент на винтовых сваях монтируется за 3 – 7 дней в зависимости от материала ростверка (металлопрокат, монолит, соответственно).

Фундамент на винтовых сваях

Недостатки буронабивных свай – ограничение глубины 3 – 5 м скважины при работе ручным инструментом, не позволяют применять эту технологию на насыпных, техногенных, подрабатываемых территориях. Для свайно-винтовых фундаментов подобные ограничения отсутствуют:

• достаточно увеличить бюджет строительства на 5 – 7 тысяч для приобретения электродрели и мультипликатора, чтобы механизировать процесс вкручивания;
• производительность повышается не намного, зато высвобождаются рабочие и увеличивается точность погружения.

Основной проблемой при выборе свайно-винтового фундамента остается поиск производителя качественной продукции. В большинстве регионов РФ фирмы выпускают винтовые сваи низкого качества, предлагая сваи из тонкостенных, б/у либо шовных труб. Лопасти имеют разные углы и шаг винта, начинаются не из нижней трети пики, а с самого тела сваи.

Поэтому специалисты рекомендуют выбирать сваи с литыми наконечниками из бесшовной трубы. При неудовлетворительной антикоррозионной обработке окрасить сваи специальными составами можно даже в пятне застройки. Это обеспечит максимальный ресурс фундамента, ремонтопригодность свайного поля.

При изготовлении монолитного ростверка по винтовым сваям необходимо качественно связать элементы фундамента из разных материалов:

• в теле сваи прожигаются отверстия на уровне поясов армирования ростверка;
• в них вставляется арматура, связываемая со стержнями горизонтальной ж/б балки.

С вмуровыванием оголовков буронабивных свай в монолитный ростверк проблем у домашнего мастера обычно не возникает. Обе технологии предельно простые, не требуется укладка утеплителя. Однако дренаж вокруг здания и отмостка с герметичным узлом сопряжения с забиркой подполья свайной конструкции все же остаются необходимым условием нормальной эксплуатации.

Таким образом, недостатки свайно-ростверковых фундаментов заключаются преимущественно в отсутствии подвала и сложности проектирования (расчетов). Достоинства превосходят все прочие типы фундаментов.

Совет! Если вам нужны строители для возведения фундамента, есть очень удобный сервис по подбору спецов от PROFI.RU. Просто заполните детали заказа, мастера сами откликнутся и вы сможете выбрать с кем сотрудничать. У каждого специалиста в системе есть рейтинг, отзывы и примеры работ, что поможет с выбором. Похоже на мини тендер. Размещение заявки БЕСПЛАТНО и ни к чему не обязывает. Работает почти во всех городах России.

Если вы являетесь мастером, то перейдите по этой ссылке, зарегистрируйтесь в системе и сможете принимать заказы.

Свайно-ростверковый фундамент все за и против

На сегодняшний день свайно-ростверковый фундамент применяется не так часто, но при этом, в некоторых ситуациях именно он может стать лучшим и правильным выходом. Рассматриваемый вид основания представляет собой систему свай, которые между собой связаны ростверком.

Нагрузка на грунт от возводимого сооружения передается через совокупность свай, которые соединены между собой монолитной плитой (в некоторых случаях – лентой), расположенной сверху них.

Достаточно активно данный вид конструкции применяется при наличии слабого грунта, когда ни один другой фундамент не может быть применен. Свайно ростверковый фундамент плюсы и минусы которого будут рассмотрены немного позже, является единственным видом основания сооружения, которое можно без последствий возводить на заторфованных и кастовых грунтах.

Если же сооружение будет возведено на неровном ландшафте, выбор в сторону рассматриваемого вида основания даст возможность хорошо сэкономить.

Какой ростверк лучше выбрать?

Специалисты признают, что свайно-ростверковый фундамент идеальный вариант для сооружений из каркаса, кирпича или блоков, которые будут возводиться на песках, суглинках, а также супесях. В данном случае идеальным также является и соотношение следующих показателей – стоимость, качественные характеристики и надежность.

Для возведения небольшого и относительно легкого сооружения достаточно будет использовать до 100 свай, диаметр которых будет не более 200 мм, но, в том случае, когда требуется большая несущая способность, применяется следующий ход – основание свай увеличивается до значения в 400 мм. Стоит также отметить, что вариантов устройства ростверка всего два – монолитный и висячий, которые имеют свои преимущества и недостатки.

Конструкция свайно-ростверкового фундамента висячего типа представляет собой основание, в котором есть небольшой зазор непосредственно между ростверком и самим грунтом (именно он не дает грунту воздействовать на фундамент в случае его вспучивания). Такой вид ростверка считается очень экономным, потому как в качестве опалубки в данном случае выступают стенки скважины.

Для того чтобы цементное молочко не вытекало, из рубероида «организовывается» чехол (иногда применяется и пенка из полиэтилена), которым покрывают скважину изнутри. Поскольку такое основание можно возводить только на достаточно прочных грунтах, этот вариант применяется редко. Для того чтобы определить насколько практична основание, плюсы и минусы ростверкового фундамента на сваях необходимо рассмотреть подробнее.

В данном случае опалубкой выступают трубы из различных материалов (металл, картон или асбоцемент), причем диаметр у них различный. Чтобы конструкция получилась прочной, арматурные каркасы становятся незаменимой составляющей рассматриваемого устройства ростверка.

Чтобы фундамент был ровным, здесь используются сваи, длина которых – разная. Для того чтобы вспучивание грунта никаким образом не повлияло на возводимую конструкцию, устраивают песчаную подушку при заглублении ростверка (обычно она не менее 90 мм). Используемая арматура образует единый каркас, что и дает возможность такому фундаменту выдерживать очень большие нагрузки, поэтому такое устройство ростверка используется чаще.

Плюсы свайно-ростверкового фундамента

Как и любое другое основание, рассматриваемый вид, имеет ряд особенностей, в том числе и преимуществ, а именно:

• Высокий уровень устойчивости, что является неотъемлемым требованием при возведении сооружения на подвижных и неустойчивых почвах. Возводимая конструкция останется неподвижной даже в случае землетрясений (когда происходит движение грунта).
• Максимальная нагрузка, которую может удержать рассматриваемый фундамент, составляет 5 тонн, этот показатель является рекордным по сравнению с аналогичной способностью других видов фундамента.
• Плюс ко всему такое основание является идеальным вариантом для строительства несложных сооружений, даже если они возводятся на достаточно сложных по своей структуре грунтах (к примеру, в гористой местности, где большую часть грунта составляют камни, меньшую – сыпучий слой).
• Возможность возводить фундамент на неровных поверхностях (склонах), благодаря использованию свай различной высоты.
• Такой вид считается дешевой разновидностью, что дает возможность изрядно сэкономить в процессе строительства.
• Невозможность воздействия на свайно-ростверковый фундамент вод из грунтов. К тому же поверхность основания никак не контактирует с грунтом, на котором он возведен, а значит, грызуны в данном случае не страшны.
• Возможно возведения без использования какой-либо сложной техники для строительства.
• Отсутствие необходимости проведения выравнивания грунта, чистки территории, на которой будет возводиться конструкция.

Минусы такого основания

Несмотря на ряд плюсов рассматриваемого вида фундамента, существуют также и некоторые его недостатки:

• Требуется обязательное проведение расчетов нагрузки, которая будет воздействовать на несущие части сооружения. В данном случае без помощи специалиста в этой отрасли, просто не обойтись.
• Необходимо также разработать подробную документацию, в которой будут указаны такие показатели как: длина и количество свай, их диаметр и точное место их установления.
• К минусу можно отнести, невозможность использования такого фундамента для слишком громоздкого и тяжелого здания.
• Необходимость утеплять возводимую конструкцию, потому как имеется зазор между поверхностью и непосредственно полом.
• Наличие трудностей при необходимости ремонтных работ, которые уже существуют. В данном случае придется возводить дополнительные стенки, выполняющие роль подспорья, или же сваи, а такой процесс является дорогостоящим и достаточно сложным.

Частые ошибки при возведении свайно-ростверкового фундамента

Для того чтобы избежать неприятностей и непредвиденных трудностей при возведении такой конструкции, необходимо проанализировать ошибки, которые совершаются достаточно часто:

• Если связь между ростверком и сваями недостаточно надежная, может произойти просадка, в результате промерзания почвы и смещения столбов. В данном случае расчетная нагрузка от сооружения будет воздействовать неравномерно, что и приведет к плачевным последствиям.
• В случае если под ростверком будет отсутствовать воздушная прослойка, вероятность обрыва сваи достаточно велика, потому как промерзлая земля, расширяясь, создаст избыточное давление, которое будет воздействовать непосредственно на нижнюю часть сваи. В данном случае рекомендуется «утеплить» плиту пенополистиролом (снизу).
• Не стоит допускать ошибки в расчетах, потому как именно они могут стать причиной просадки, трещин и других проблем, которые уменьшают срок беспроблемной эксплуатации фундамента. Нагрузки необходимо рассчитывать четко и точно, лучше доверить это ответственное дело настоящим и опытным профессионалам.
• Не допускается неправильное, неточное установление свай, тем более, на малой глубине, потому как это может привести к оперативной усадке самого основания. В данном случае, необходимо запомнить важное правило – установление свай всегда необходимо производить ниже, чем непосредственная глубина промерзания грунта.

Сегодня частные застройщики нередко используют для строительства своих объектов свайно-ростверковый фундамент, преимущество и недостатки которого дают представление потребителю о его свойствах и назначении. Главной особенностью такого основания является применение его для строительства небольших сооружений.

Плюсы и минусы свайно-ростверкового фундамента

В условиях, когда устройство обычного ленточного или столбчатого фундамента невозможно (ввиду их небольшой глубины, большой площади поверхности основания или невысокой прочности) рациональней всего монтаж именно свайно-ростверкового фундамента.

• Плюсы и минусы ↓
• Описание ↓
• Что такое ростверк ↓
• Технология закладывания ↓
• В каких случаях применяется ↓
• Расчет ↓
• Цена ↓
• Итог ↓

Свайно-ростверковый фундамент представляет собой совокупность погруженных в землю свай и ростверка, устанавливаемого для непосредственной передачи нагрузок от вышележащих конструкций на свайный фундамент.

Плюсы и минусы

К плюсам свайного фундамента относят:

• Возможность устройства на слабом типе грунтов.
• Высокая прочность.
• Безопасный для окружающих зданий монтаж. Риск повреждения существующих фундаментов существенно ниже, чем при устройстве фундамента в траншеях и котлованах.
• Экономия при монтаже ввиду отсутствия необходимости:
  • проведения земельных работ,
  • ограждения значительных площадей на местности;
• Устойчивость к действию грунтовых вод.

Минусами же устройства подобных фундаментов являются:

• Необходимость создания скважин под некоторые виды свай, для чего требуется привлечение дополнительной техники и оборудования. Увеличивает стоимость работ.
• Опасность процесса устройства скважин (например, посредством взрыва).
• Вредные условия для работников при монтаже (шум, вибрация, поднимаемая пыль).
• Дороговизна готовых свай (особенно большой длины).

Описание

Свайно-ростверковый фундамент представлен множеством вариантов исполнения. Их выделяют в зависимости от типа свай и ростверка.

Классификации свай бывают следующие:

• по материалу сваи;
• по форме свай;
• по конструкции;
• по способу передачи нагрузки на грунт;
• по способу установки свай;

По материалу сваи бывают:

• деревянные;
• бетонные;
• железобетонные;
• металлические;
• комбинированные;
• грунтовые;

По форме сваи делят на:

• круглые;
• квадратные;
• прямоугольные;
• трубчатые;
• многоугольные;
• конические;
• призматические;
• винтовые сваи;
• сваи-колонны;

По конструкции различают сваи:

• сплошного сечения;
• пустотелые;
• цельные;
• составные;

По способу передачи нагрузки на грунт выделяют:

• Сваи-стойки, передающие нагрузки от вышележащих конструкций на грунт своим концом.
• Висячие сваи (сваи трения). Передача нагрузок осуществляется через боковые поверхности свай. Статичность положение данного вида свай обеспечивается трением боковых поверхностей с грунтом.

Сваи по способу установки делятся на:

• буронабивные;
• забивные;
• погружаемые вибрацией;
• вдавливаемые;
• комбинированные;

Материал свай выбирается в зависимости от условий эксплуатации. В случае незначительных вертикальных нагрузок, передаваемых на фундамент, устанавливают деревянные сваи. Их выполняют из древесины ели, сосны, дуба кедра, лиственницы, пихты. В условиях высокого уровня подземных вод или необходимости установки свай в водоёмы деревянные сваи также находят успешное применение.

Под действием влаги сваи разбухают, что позволяет им сохранять более устойчивое положение, а, значит, и выдерживать большие нагрузки. При этом гниение материала, если свая целиком погружена в воду, не происходит.

Наиболее распространённым материалом свай является бетон и железобетон. Используют, как правило, уже готовые сваи, выпущенные заводом-изготовителем. Чуть реже применяются сваи, изготовляемые непосредственно на строительной площадке. Данный тип свай активно используется при строительстве жилых (панельные дома), общественных и торгово-развлекательных (торговые центры и комплексы, и др.), промышленных зданий (производственные цеха, корпуса заводов и предприятий).

Что такое ростверк

Ростверком называют верхнюю часть свайного фундамента. Ростверк представляет собой балки или плиты, объединяющие несколько свай. Его задачей является “включение” в работу нескольких свай и передача на них нагрузок от вышерасположенных конструкций.

Ростверк бывает:

• деревянным;
• бетонным;
• железобетонным;
• металлическим;

Бетонный и железобетонный ростверк при этом выполняют как сборным, так и сборно-монолитным, монолитным.

Также выделяют следующие виды ростверка в зависимости от высоты расположения относительно уровня земли:

1. Высокий. Низ ростверка находится на 10-15 сантиметров выше уровня грунта;
2. Повышенный. Располагается вровень с землёй;
3. Заглубленный. Расположен ниже уровня земли;

Технология закладывания

Технология монтажа свай имеет различия в зависимости:

• от типа свай;
• от типа ростверка;

Чаще всего устанавливают обычные забивные сваи. Монтаж забивных свай при этом состоит из следующих операций:

1. Подъём свай.
2. Размещение непосредственно над требуемым участком.
3. Погружение в землю при помощи молота до отказа.

При слишком неустойчивых грунтах (вроде песка) применяют вибропогружение свай. Их погружение осуществляется вибрацией, передаваемой на оголовок сваи специальным оборудованием.

Вдавливание свай оправдано в условия плотной застройки, где вибрация или ударный метод погружения свай может привести к разрушению фундаментов окружающих зданий.

Буронабивные же сваи устанавливают по совершенно иному принципу:

1. Производится бурение скважины.
2. В скважину погружается обсадная труба.
3. Из обсадной трубы извлекается грунт.
4. В пустое пространство устанавливается арматурный каркас.
5. Всё заливается бетоном.

При этом возможно как удаление обсадной трубы в процессе замоноличивания скважины, так и оставление её в грунте как части буронабивной сваи.

В каких случаях применяется

Свайно-ростверковый фундамент устраивается:

• На грунтах, имеющим слишком низкие показатели прочности. Размещаемые сваи проходят сквозь слои “слабого грунта” пока не достигнут достаточно прочный слой для передачи вышележащих нагрузок.
• В случае необходимости передачи на грунт значительных нагрузок (мачты, башни, опоры, дымовые трубы и т. п.).

Расчет

Расчёт свайно-ростверкового фундамента является комплексным и включает в себя:

• Расчёт по первому предельному состоянию (проверка несущей способности сваи по грунту, прочности материала свай и ростверков):
  • Производится определение длины сваи, после чего определяют её несущую способность, рассчитывают необходимое количество свай и определяют фактическую нагрузку, приходящуюся на сваю. Затем фактическая нагрузка сравнивается с допустимой. Расчёт правильный, если полученная нагрузка не превышает значений допустимой. Окончательной проверкой на данном этапе является проверка прочности куста свай.
  • Выполняется расчёт ростверка на продавливание.
• Расчёт по второму предельному состоянию (расчёт осадок основания фундамента):
  • Определяются вертикальные напряжения от собственного веса в пределах исследуемой толщи грунта. Затем полученные значения умножаются на 0,2. На основе и тех, и тех значений строится эпюра напряжений относительно существующей толщи грунта и глубины фундамента.
  • Рассчитываются дополнительные вертикальные напряжения от внешней нагрузки. Эти значения также заносят в эпюру.
  • Идёт разбивка толщи грунта на равные участки.
  • Определяется место пересечения эпюр нагрузок, которое является нижней границей сжимаемой толщи основания.
  • В пределах сжимаемой толщи грунта (от верха фундамента и до нижней границы сжимаемой толщи основания) на основе полученных значений нагрузок идёт расчёт осадок фундамента.
  • Проводится сравнение полученного значения осадки с предельно допустимым значением деформации основания. Сваи подобраны правильно в случае, когда размер осадок меньше предельно допустимых значений.

Стоимость свайно-ростверкового фундамента во многом зависит:

1. от условий эксплуатации;
2. уровня грунтовых вод;
3. материала и формы свай;
4. материала ростверка;
5. размера свай;
6. технологии монтажа;

В целом свайный фундамент показал себя достаточно надёжным при строительстве тяжёлых и больших по размерам зданий. Он достаточно долговечен, прост и удобен при монтаже, что особенно важно в условиях тесной городской застройки.

При наличии же на строительной площадке слоёв слабых грунтов только свайный фундамент способен обеспечить устойчивость будущих зданий и сооружений.

Свайно-ростверковый фундамент для дома

Чаще всего для возведения фундамента для дома используется ленточный вид основания. Такая основа зарекомендовала себя с хорошей стороны, поэтому застройщики останавливают свой выбор именно на ней.

Но прежде чем приступить к строительству, необходимо тщательно изучить все имеющиеся виды фундаментов. Ведь существуют ситуации и условия, при которых лучше всего подойдет другой тип основания: свайно-ростверковый фундамент.

Он набирает все большую популярность за счет своих силовых качеств. Да и по стоимости в некоторых случаях свайный фундамент с ростверком намного выгоднее.

Чтобы понять устройство свайно-ростверкового основания, разберемся для начала с такими понятиями, как «свая» и «ростверк».

1. Что такое сваи. Виды, функции.
2. Что такое ростверк.
3. Устройство свайного фундамента с ростверком. Когда лучше применять?
4. Технология строительства ростверкового фундамента
5. Плюсы и минусы свайно-ростверкого фундамента для дома
6. Примерный расчет стоимости свайного фундамента с ростверком.

1. Что такое сваи? — Виды, функции

Свая – это специальный стержень, широко используемый в строительстве фундаментов.

• передать нагрузку от строящегося объекта нижним слоям почвы;
• увеличить несущую способность основания.

Сваи различаются по материалу изготовления:

Деревянные (рис.1). Преимущественно для производства деревянных стержней применяют хвойные породы (сосна, кедр и др.), реже – дуб. Конструкция представляет собой стержень с заостренным концом. На острый конец сваи крепится металлическая защита (башмак), предотвращающая от преждевременного разрушения. Верхний конец снабжается бугелем – специальное кольцо из прочной стали, который позволяет сохранить древесину в целостности во время этапа забивки. Деревянные стержни выпускают различной длины – от 4,5 до 18 метров, диаметр – от 16 до 35 см.

Металлические. По форме конструкции бывают трех видов: винтовые, шпунтовые корытообразные и шпунтовые трубы.

• Винтовые стержни (рис.2) на своем нижнем конце имеют лопасти в виде винтов. Винтовые сваи имеют длину от 1,5 м до 10 метров, диаметр – от 50-160 мм.

Шпунтовые корытообразные (шпунт Ларсена, рис.3) изготавливается из металлопроката. Конструкция выполнена в виде корыта, с торца которого размещаются пазовые замки. Длина –5-20 м.

Шпунтовые трубы (рис.4). Металл изготовления – особо прочная сталь СТ3КП или 16ХГ. Также, как и корытообразный шпунт, данный вид металлических свай имеет пазовые замки на торцевых частях. Трубчатый шпунт производят длиной 6 – 25 метров, диаметром — 0,5 – 1,40 метра.

Бетонные. В строительстве выделяют несколько видов бетонных свай (в зависимости от технологии изготовления):

• забивные железобетонные (рис.5),
• набивные (рис.6).

Самый популярный вид – забивные жб сваи. Бывают с круглым, квадратным сечением, цельные и составные. Длина может достигать 45 метров, а минимальная длина – 1,5 метра. Диаметр в пределах от 30 см до 1 метра.

2. Что такое ростверк?

Ростверк – это часть фундамента, располагающаяся горизонтально на сваях, и служащая для соединения установленных стержней в единую конструкцию, а также для передачи нагрузки от здания на сваи.

Устанавливают ростверки металлические, деревянные, железобетонные или просто бетонные. Конструкция бывает цельная, сборная, либо сборно-монолитная.

Если говорить о расположении ростверка по отношению к поверхности почвы, то выделяют:

• • висячий ростверк (рис.7);
  • мелкозаглублённый ростверк (рис.8);
  • заглубленный ростверк (рис.9).

Более востребован при строительстве первый метод расположения ростверка, то есть висячий. Это обусловлено более легким выполнением монтажных работ, и сравнительно невысокой стоимостью.

Свайно-ростверковый фундамент подходит для домов из:

• • Газобетона
  • Пеноблоков
  • Бруса
  • Кирпича
  • Керамических блоков
  • Дерева
  • Сип панелей
  • Арболита
  • И других.

Далее рассмотрим, как устроен фундамент из свай с ростверком.

3. Устройство свайного фундамента с ростверком. Когда лучше применять?

Популярность свайно-ростверкового фундамента в последние годы значительно выросла. Частные застройщики останавливают свой выбор на этом виде фундамента из-за его универсальных конструкционных качеств: он подходит для всех типов почв, в том числе и для слабых грунтов.

Фундамент свайно-ростверковый лучше применять, если территория застройки обладает следующими характеристиками

• • сильносжимаемые грунты, которые перенасыщены водой;
  • наличие глинистых, торфяных или илистых слоёв в почве;
  • условия вечной мерзлоты (единственный вид фундамента, который походит в таком случае);
  • незначительная глубина промерзания почвы;
  • наличие сложного рельефа (например, строение возводится на склоне горы, рис. 11).

Такое широкое применение достигается благодаря продуманному устройству ростверкового фундамента на сваях.

Для устойчивости здания, сваи забиваются до тех пор, пока не достигнут твердый слой грунта. Необходимый уровень также зависит от массы будущего строения.

Выше описаны различные типы, которые подбираются для каждой постройки индивидуально, выбор зависит от характеристик почвы, рельефа местности и проекта здания (важны его размеры, материалы возведения и т.д.)

После всех подсчетов и исследований определяется наилучший вид свай, их длина и необходимое количество. Верхняя обвязка (ростверк) прочно соединяет установленные сваи в единую конструкцию. Тем самым создается прочное и надежное основание для дома.

4. Технология строительства ростверкового фундамента на сваях

Первый этап строительства — подготовка и разметка территории.

Второй этап — установка свай.

Метод установки зависит от выбранного вида. Для примера, рассмотрим забивку железобетонных свай ударным способом. Забивка осуществляется специальной техникой (рис.13): молота и сваебойной установки (сваебойная машина).

Процесс забивки свай:

Молот устанавливается на сваебойную машину. Далее установка наносит сильные удары по верхней части сваи до тех пор, пока не достигнет запланированный уровень. Для защиты верхнего конца жб стержня применяют специальный наконечник, предотвращающий разрушение железобетонного изделия.

После установки всех свай переходим к следующему этапу возведения свайно-ростверкового фундамента – монтаж ростверка.

Третий этап — строительство ростверка.

Как выше уже было сказано, ростверки бывают разных типов.
Один из самых распространенных – висячий ростверк, поэтому остановимся более подробно на нем.

Процесс устройства ростверка:

1 шаг – Возведение опалубки.

Для установки опалубки понадобиться обрезная доска не менее 3 см толщиной. По заранее размеченным уровням строится каркас из пиломатериалов, как показано на рисунке 14 (один из способов).

2 шаг – Устранение всех щелей.

Обязательный этап, так как щели недопустимы в опалубке! Поверхность опалубки застилают материалом (любой имеющийся), который сможет предотвратить вытекание бетонной смеси через щели.

3 шаг – Гидроизоляция.

Гидроизоляционный материал (специальная полиэтиленовая пленка) выстилается по всей поверхности опалубки, края гидроизоляционного материала должны выступать за пределы опалубки, сваи также покрываются изоляцией и прочно закрепляются проволокой.

4 шаг – Укрепление ростверка арматурой.

Для армирования используется продольная арматура (диаметр 12-16 мм) и поперечная (диаметр 6-8 мм). Металлические прутья соединяются между собой в прямоугольный каркас, как показано на рисунке 16.

Каркас необходимо расположить на расстоянии от всех сторон опалубки, чтобы после заливки бетоном, он оказался полностью покрыт смесью.

5 шаг – Заливка бетоном (рис.17).

Заключительный этап включает в себя приготовление бетонной смеси, и непосредственное заполнение опалубки получившимся раствором.

В процессе заливки обязательно устраняются воздушные пустоты при помощи специального вибратора или собственноручно с использованием арматуры (штыковать). Выгнать весь воздух нужно обязательно, так как пренебрежение этой процедурой грозит ослаблением несущих способностей фундамента.

5. Плюсы и минусы свайно-ростверкового фундамента для дома

К положительным сторонам ростверкового фундамента на сваях относят:

• Значительная экономия времени на возведение фундамента. Некоторые организации забивают сваи в течение 1 дня. А на устройство ростверка уходит не больше 3 дней.

• Возведение основания возможно в любое время года.

• Для строительства фундамента требуется меньше рабочей силы (2-3 человека). В результате экономятся денежные средства на наем строителей.

• Сравнительно небольшой объем требуемого материала, что тоже удешевляет полную стоимость работ.

• Неважно качество грунта на месте стройки, а также не важен рельеф местности.

• Если выбрать мелокозаглубленный или заглубленный ростверк, то здание будет касаться промерзшей земли. Тем самым сохраниться тепло в зимнее время года.

• Долгий срок службы свайного основания (больше 100 лет).

Минусы свайно-ростверкового фундамента.

• Построить такой фундамент собственными силами будет очень сложно, так как для установки свай необходимы специальное оборудование и техника.

• Если планируется дом с подвалом, то такой тип фундамента не целесообразен (чтобы заполнить пустоты между сваями потребуются дополнительные финансовые вложения).

• Чтобы избежать перекос здания в будущем, необходимо тщательно изучить грунт, сделать правильные расчеты.