Как делается свайный фундамент с ростверком

Когда для дома больше всего подходит свайный фундамент?

Сваи тем хороши, что они могут равномерно перераспределять излишнюю нагрузку на разные части конструкции, без ущерба для строения.

При сыпучих и подвижных почвах ленточные и плитные бетонные фундаменты бесмысленны и даже опасны. В этой ситуации рекомендуется строить основу из свай и ростверков. Она защитит дом от повреждений, вызванных движениями почвы.

Плюсы этого типа оснований

Помимо ситуаций, когда стройка ведется на участках с сыпучими и подвижными типам почв, свайно-ростверковый тип фундамента особенно удобен и выгоден при строительстве жилища на склоне холма. В этом случае столбы нивелируют разницу высоты уровня строящегося дома.

Подобранные сваи разной длины позволят без дополнительных затрат сделать основу для постройки на склоне. С одной стороны столбы будут выглядывать из земли чуть-чуть, с другой стороны больше. В целом – их верхушки будут связаны в одно целое горизонтальными соединениями.

Несмотря на то, что дом строится на склоне, тут не нужно никаких дополнительных земляных работ. Экономятся время и затраты на строительство.

При правильном строительстве такого фундамента, дом перенесет возникающие порою люфты под строением. Он будет стоять и зимой, и летом невредимый много лет.

Минусы

Какой и любой другой, свайно-ростверковый тип основания имеет и свои недостатки.

Во-первых, при строительстве такого фундамента очень велика цена ошибки. Неправильно сделанные расчеты могут привести к деформации основы. Поэтому неопытным застройщикам лучше с таким типом оснований не связываться или уже обращаться к профессионалам.

Во-вторых, такие фундаменты следует обязательно утеплять. Ведь дом, в этом случае, почти всегда имеет зазор под полом, между фундаментом и почвой

Важно не просто правильно утеплить, а постараться как-то закрыть нижнюю часть постройки от влияния любых внешних факторов: непогоды, снега и влаги

Еще один недостаток свайно-ростверкового фундамента заключается в том, что с ним нельзя сделать подвал, только подпол. Это небольшое, низкое пространство для хранения чего-либо в нижней части дома, в закрытом промежутке между почвой и полом строения.

В четвертых, при создании такого основания, возрастает степень важности качества изоляции. Чтобы внизу под полом не было гнили, ржавчины

При строительстве нужно тщательней вести изоляционные работы. А это дополнительные финансовые траты.

Еще один минус – такую основу нельзя делать для тяжелого, массивного строения. В остальном это очень выгодный вид фундамента.

Возводим свайно-ростверковый фундамент самостоятельно

Фундамент на сваях с ростверком — технология трудозатратная

Считается, что железобетонные буронабивные конструкции в качестве свай более универсальные, т.к. используются и для тяжелых стен. Выполнение работ требует плана строительства с готовыми расчетами, бригады из 3-4 человек, подготовки необходимой оснастки, своевременного подвоза бетонной смеси, соблюдения технологии строительства. Только при выполнении всех этих условий можно начинать возводить свайно ростверковый фундамент своими руками. Выполняется такой порядок работ:

• Подготовка площадки, выравнивание земляного основания. Разбивка застройки согласно проекту. Отметка углов, разметка осей, точки размещения свай: все углы, главные (несущие) стены, места совмещения стен, пролеты длиной более 2м. Согласно расчету, выбирается шаг между опорами. В случае заглубления ростверка отмечаются контуры траншеи, вынимается грунт на глубину его залегания. Только потом в выкопанном окопе отмечаются места установки свай.
• Специальной машиной, буром формируются лунки под опоры диаметром 25,0 см. Вынимается земля. Для предотвращения обвала стенок в полости вставляются пластиковые, асбестоцементные или другого вида трубы.
• Учитывая выбранное положение ростверка, производится изоляция труб на нужную высоту.
• Из армированных прутов толщиной 12-16 мм изготавливается треугольной формы каркас. Он вставляется в трубу, должен выходить из ее на 0,25 м. Это нужно для сочленения с арматурной конструкцией монтируемого ростверка.
• Обустройство его начинается с установки опалубки: из сбитых в щиты досок или влагостойкой фанеры. Для каждого вида ростверка (наземного, висячего, заглубленного) имеются свои нюансы возведения. Но для всех существенно то, что высота опалубочного ограждения должна возвышаться на 5-10 см над зеркалом залитого бетона. Работа выполняется с обязательным использованием нивелира.
• Укладывается арматура для ростверка. Для этого допускается с заданным шагом уложить каркас из продольных и вертикальных рядов, соединенных между собой полимерными хомутами. Рифленые стержни свай соединяются с прутами каркаса основания. Металлическая конструкция не должна краями касаться опалубочного ограждения, быть по высоте такой, чтобы слой бетона полностью укрыл ее на высоту не менее 50 мм. Ячейки арматурной сетки формируются при связывании вертикальных и горизонтальных прутов вязальной проволокой.
• Бетонной смесью под напором заполняется все пространство между арматурой. Следует следить, чтобы не было пустот. Строительным вибратором выгоняется воздух, производится уплотнение смеси. Вся поверхность основания бетонируется за один прием, чтобы равномерно выполнялось ее схватывание.
• Правилом или другим инструментом формируется верхний слой. Горизонталь проверяется уровнем.
• Фундамент накрывается пленкой, чтобы избежать пересыхания верхнего слоя и образования трещин.
• Производится выдержка бетонного наполнения в течение полутора недель. Если в это время стоит жаркая погода, зеркало бетона под пленкой периодически увлажняется.
• После набора крепости опалубка снимается.
• Через три недели после момента заложения бетонного раствора можно приступать к укладке кирпичей стен или возводить другие стеновые конструкции.

Внимание! Основные требования к обустройству основания с ростверком, допуски, коэффициенты расчета, характеристики материалов можно найти в СНиП под номером 2.02.03-85. Здесь же даются рекомендации, правила монтажа на местности, пострадавшей от оползней, с карстами, пр

Чтобы не возиться с заливкой свай, можно приобрести готовые железобетонные изделия. Бетонную смесь, наоборот, несложно изготовить самостоятельно. Только не следует экономить на цементе. Для приготовления смеси подойдет марка М 200 или М 400. Хорошо, если в помощниках будет квалифицированный строитель. Удачи!

Частичная и полная опалубочная конструкция

Обустройство опалубки буронабивного основания строения Далее, выполняется установка опалубки в пробуренную скважину. Но, ее функцию может выполнять сам грунт, если он достаточно плотный и не обсыпается. Тогда выставляется только верхняя часть опалубочной конструкции для выполнения оголовков свай.

Итак, опалубкой может быть сам грунт, пробуренный наконечником в 200−250 мм на 90 и до 150 мм в глубину, с принятым в расчет состоянием почвы. Если же вследствие особенностей почвы ее приходится раскапывать, то в качестве опалубки можно брать металлические или асбестоцементные трубы соответствующего сечения. При устройстве буронабивного основания своими руками, можно свернуть рубероид, превратив его в подобие трубы.

При сооружении каркаса нужно принять меры, которые не допустят его сдвига и соприкосновения арматуры с почвой. Для этого можно своими руками установить временные деревянные подпорки или клинья. Их можно будет удалять по мере заполнения скважины.

Перед укладкой бетона требуется выполнить расчет отметки нижнего края ленточного фундамента, или, говоря по-другому, ростверка. Для этого потребуется использование нивелира или строительного гидравлического уровня.

Правила выполнения работ

Порядок проведения работ:

На подготовленном месте осуществляется установка бурового оборудования, для изготовления скважины по указанным в проекте размерам.
Для обсадных труб из пластика и металла применяется вкручивающий трубы ствол. Параметры требуемого уровня также содержит проектная документация.
Для скрепления отдельных участков между собой используются методы, характерные для труб данного типа (так называемая «опережающая проходка»).
После завершения формирования бурового столба проводится выборка почвы, которая осыпалась по ходу работы.
Готовая шахта оснащается арматурным каркасом для свай.
Для порционной подачи подготовленной цементно-песчаной смеси применяется бетонолитая труба

Этот процесс называется «набивкой свай».
При извлечении секций из скважины важно соблюдать поочередность.

Чем хорош безопасный метод использования буронабивных свай и обсадной трубы:

• Открывает возможности проведения строительных работ впритык к уже существующим сооружениям, так как ударные и вибрационные явления по ходу выемки грунта отсутствуют.
• Можно работать на сложных почвах – водонасыщенных, слабых, осыпающихся, солончаковых, с плавунами.
• Гарантируется идеальная вертикальность и высокое качество бурильных мероприятий.
• Буровые механизмы обладают высокой производительностью.
• Есть возможность проведение работ на глубине, в условиях перекрытого горизонта.
• Свайные работы отличаются хорошей безопасностью.
• Скважинные шахты надежно защищаются от обрушения на всех этапах реализации технологии.
• Буровая шахта защищена от грунтовых вод.
• Эффективное заливание бетонного раствора без шеек дает возможность практически полностью избегать потерь материала.
• Просчеты по ходу монтажных работ сведены к минимуму.
• Бур дает возможность проведения разбуриваний и расширений, а также извлекать по ходу заглубления валуны и крупные фракции.
• Возможность постоянного контроля соответствия проектным параметрам.
• Готовый колодец обладает максимально возможной несущей функциональностью. Это достигается наличием очень качественных стенок.

Обсадные трубы могут изготовляться также из пластика следующих разновидностей:

1. ПВД – полиэтилен высокого давления.
2. ПНД – полиэтилен низкого давления.
3. ПНП – полиэтилен низкой плотности.
4. ПВХ – поливинилхлорид.

Марка бетона для заливки конструкции из свай

Для изготовления бетона для заливки свай и ростверка есть обязательные требования и главное из них это прочность. Марка получаемой смеси должна быть не менее М – 200 для одноэтажного и двухэтажного дома, а в случаях неустойчивых почв или предполагаемого воздействия агрессивных грунтовых вод строительные нормативы предполагают использование более крепких марок бетона М — 250 или М – 300.

В состав смеси так же входит чистый речной песок с наполнением щебнем фракцией 20 – 40 мм. Категорически запрещено применение в качестве наполнителя кирпича, остатков гипсовых конструкций и продуктов перегорания угля.

Любой квалифицированный специалист, в строительной отрасли, ответит вам какой цемент лучше для фундамента, и какие материалы необходимо приобрести для получения первоклассной смеси.

Учебный фильм о строительстве свайного фундамента с монолитным роствеком по технологии ТИСЭ

Технология устройства ростверка

Монтаж ростверка – это создание несущего пояса для стен. Порядок действий при создании следующий:

1. Строим опалубку. Устанавливаем крепкий желоб из дощатых щитов.
2. Для исключения утечек бетона при заливке, внутреннюю поверхность опалубки застилаем слоем рубероида или полиэтилена.
3. Собираем арматурный каркас и размещаем внутри опалубки. Для образования единого каркаса свариваем его с армпоясом скважин.
4. Делаем заливку бетоном с разных точек, равномерно распределяя его по всей опалубке. Этот процесс необходимо выполнить за один раз, без каких-либо перерывов.
5. После заливки ленту накрываем мешковиной и выдерживаем 20-30 дней. Опалубку можно снять раньше, примерно через 10 дней.
6. Готовый ростверк гидроизолируем и переходим к дальнейшему строительству.

Устройство ростверка

Проектирование

До начала монтажных работ выполняется точный расчёт свайно-ростверкового фундамента, который начинается с проработки проекта будущего здания и составления эскиза основания. Обязательно прорабатывается схема расположения свай. Их устанавливают в местах пересечения стенок и в углах.

ФОТО: obetone.com Схема расположения свай тщательно продумывается.

Совместно с расчётом количества и определением месторасположения опор, рассчитывается их высота и толщина. Для точного вычисления надо знать:

• массу возводимого строения. Рассчитывается суммарный вес отделочных материалов, мебели, домашней утвари;
• опорную площадь. Зная вес и учитывая коэффициент надёжности, определяют нагрузку на каждую опору;
• габариты свай. Определяется площадь одной опоры. Суммарное значение сравнивается с требуемой опорной площадью.

Плитный ростверк по сваям

При больших габаритах тяжелого здания сложной конфигурации свайные поля обвязывают крупноформатными плитами. Монолитная конструкция предпочтительнее, толщина плит получается из расчета на продавливание. Низкие ростверки укладываются на стадартный «пирог»:

• песчано-гравийная подушка – два слоя по 20 см с виброуплотнением каждых 10 см с увлажнением водой
• кольцевой дренаж – на уровне подошвы ростверка
• бетонная подготовка – 5 см стяжка без арматуры
• гидроизоляция – стандартная процедура для ж/б изделий, эксплуатируемых в земле

Ввиду незначительного заглубления плиты низкого ростверка необходимо выполнить мероприятия по компенсации или предотвращению сил пучения:

• замена грунта нерудным материалом – технология указана выше
• теплоизоляция подошвы – по аналогии с УШП фундаментом, ребра жесткости не нужны

Висячие монолитные плитные ростверки встречаются редко ввиду сложности изготовления. Сборные модификации состоят из одной, нескольких плит, опирающихся на буронабивные (реже винтовые) сваи.

Типы ростверка

Выбор обвязки зависит от вида возводимого сооружения. Существуют следующие типы ростверка:

1. Металлические балки. Изготавливаются из швеллеров или двутавров. Применяются для обвязки фундамента под деревянные дома.
2. Деревянный брус. Этот ростверк используется при возведении домов из бруса, бревна, каркаса.
3. Монолитная армированная железобетонная лента. Пригодна для строительства дома из любого материала. Обязательное условие — ширина ростверка должна соответствовать толщине будущих стен. Лента отличается высокой прочностью, надежностью, способностью выдерживать и равномерно распределять нагрузки.

Из чего изготавливают сваи?

К сваям можно отнести удлиненные стальные стержни, которые ввинчивают вглубь проблематичного грунта.

Свайный фундамент состоит из кучки свай, которые консолидируются ростверком. Сваи бывают железобетонные, выполненные из дерева и металлические.

Использование деревянных свай основывается при средних и малых нагрузках. Материалом для выполнения этого вида свай выступают хвойные породы деревьев, чаще всего – сосна.

Вбивание деревянных свай осуществляется посредством механического молота, дизеля – молота и вибромолота.

Железобетонные сваи создаются из бетона. Другое их название – это забивные сваи.

На стройплощадках наиболее востребованы цельные пустотелые железобетонные сваи, имеющие сечение квадратного или круглого типа.

Сваи можно разбить на подвиды: сваи-трения, которые передают главную нагрузку исключительно боковой поверхностью, а также на сваи-стойки, которые проникают вглубь грунта через неустойчивый слой и, доходя до более твердого грунта, упираясь в него, делегируют всю нагрузку.

Преимущества фундамента на сваях

Строительство дома, да и любого другого сооружения начинается с фундамента, и от качества этой работы зависят прочность и надёжность всего будущего здания.

Поэтому к выбору типа будущего основания дома и его расчёту следует подойти особенно ответственно, не торопясь взвесив все «за» и «против», рассмотрев все достоинства и недостатки каждого варианта.

Конечно, для трёхэтажного особняка из бетона или кирпича единственным достойным решением будет только монолитный бетонный фундамент.

Но для обычного небольшого загородного дома существуют различные варианты фундаментов, нужно только подобрать наиболее подходящий в каждом конкретном случае.

И здесь обычно рассматриваются две основных альтернативы:

• ленточный, представленный такими разновидностями, как: заливной бетонный, блочный, кирпичный и др.
• свайный. Одним из вариантов его является буронабивной ростверковый, о котором и пойдет речь.

Преимущества свайных фундаментов вытекают из недостатков ленточных, одним из которых, если не основным, является их недостаточная прочность на пучинистых грунтах.

А такие типы почв занимают в нашей стране чуть ли не большую часть её территории.

Поэтому, принимая решение о типе будущего фундамента, первое, что следует узнать, — это тип грунта, глубина промерзания и уровень грунтовых вод в месте будущего строительства.

Здесь необходимо знать, что при глубине промерзания, находящейся ниже уровня грунтовых вод, почва под домом может вспучиваться, с усилием до 15 т/кв. м.

При таких нагрузках заглублённые ленточные фундаменты, как правило, растрескиваются, что приводит к перекосам и деформациям всего строения.

Плавающие, незаглублённые фундаменты могут служить частичным решением проблемы, но они не избавляют от перекосов в случае неравномерного вспучивания грунта под разными частями здания — деформации его каркаса не происходит, но значительно нарушается горизонтальность уровней.

Единственным верным решением для этого случая может служить свайный фундамент, ведь сваи, заложенные ниже уровня промерзания почвы, не выдавливаются вверх.

И это решение не ново, оно было хорошо известно строителям прошлого.

Достаточно вспомнить грандиозный Исаакиевский собор в Санкт‑Петербурге, построенный на заболоченном берегу Невы.

Под его основание при строительстве, начатом в 1819 г., было забито в болото двенадцать тысяч свай, в качестве которых использовались просмоленные сосновые стволы диаметром 30 см и длиной 6,5 м.

Затем котлован был залит водой. Когда она замерзла, все сваи‑стволы были спилены по уровню замёрзшей воды, а на них уложили огромные гранитные плиты, скреплявшиеся расплавленным свинцом вместо раствора.

Нашим предкам не откажешь в изобретательности. И скоро уже двести лет, как этот величественный памятник радует и удивляет нас своей неповторимой красотой.

Еще одним преимуществом свайных фундаментов, а особенно буронабивных свай с ростверком, является их более низкая по отношению к другим стоимость благодаря уменьшению количества земляных работ и значительному уменьшению объёма заливаемого в основание бетона.

По сравнению с ленточным фундаментом, например, этот объём не менее чем в три раза меньше, а в отношении к монолитному — ещё в несколько раз меньше.

Основной же недостаток таких фундаментов — это высокая трудоёмкость и даже невозможность их закладки в твердых скалистых почвах.

Но такие виды грунтов, как правило, и не подвержены большим деформациям при промерзании.

Как производить расчёт глубины погружения

Исходя из типа свай, определяется их глубина погружения:

• Глубина погружения свай-стоек происходит до залегания плотных грунтов. Здесь все происходит без расчетов, бурим до твердых пород.
• У висячих свай несущая способность, которая изменяется исходя из свойств грунта и длины боковых поверхностей. При увеличении нагрузки, соответственно, увеличивается их длина и глубина погружения.
• Опорой для буронабивных свай служит широкая площадка – подушка. Ее площадь будет зависеть от величины вертикальной нагрузки и сопротивления грунта.
• В зависимости от уровня промерзания грунта будет изменяться глубина погружения винтовых свай. Этот параметр важен для всех типов свай, но остальные и так всегда погружаются гораздо глубже.

Инженерный расчет глубины погружения является сложной задачей и не все специалисты готовы его выполнить. Поэтому рекомендую, как минимум воспользоваться онлайн-калькулятором, а лучше обратиться в специализированную проектную организацию.

Расчет глубины погружения свай в зависимости от их вида