Устройство основания
Свайно-ростверковый фундамент представляет собой опорную систему, в состав которой входят:
- Система свай. Это вертикальные стержни, металлические, бетонные или деревянные. Они погружаются в грунт до появления прочного контакта с твердыми слоями. Как вариант, используются т.н. «висячие» сваи, удерживаемые в грунте за счет силы трения грунта и боковых стенок ствола. Висячие сваи используются реже, поскольку требуют большой длины ствола, что возможно не всегда. Кроме того, висячие сваи склонны к постепенному оседанию, особенно в переувлажненных грунтах.
- Ростверк. Он выполняет двойную функцию — соединяет все стволы в единую жесткую систему, что многократно увеличивает несущую способность каждой единицы, а также выполняет роль опорной линии для несущих стен, наружных и внутренних. Бывают деревянные (брусовые), металлические и бетонные конструкции ростверка, используемые в связке с соответствующим типом свай и материалом стен.
Ошибки и рекомендации по строительству
Основные промахи, которые допускают застройщики на строительстве фундамента — это:
- Неправильный расчёт количества свай. При любом подсчёте надо руководствоваться правилом чередования опор не реже, чем через каждые 1,5 – 2 м.
- Экономия на приобретении дешёвых марок цемента приводит к потере несущей способности СРФ. Для приготовления бетона надо использовать цемент не ниже М 400.
- Производство работ в холодное время года. Оптимальная температура воздуха для заливки бетоном опалубки должна быть не ниже 5 – 10С.
- Нарушение вертикальности опорных конструкций чревато разрушением фундамента. На монтаже свай необходимо пользоваться геодезическими инструментами.
Пошаговая инструкция по монтажу своими руками
Рассмотрим порядок действий по монтажу железобетонного ростверка, расположенного на высоте 30 см над уровнем грунта (один из наиболее сложных вариантов).
Порядок действий:
Подготовка
Производится очистка и планировка участка (если это необходимо). Удаляют все посторонние предметы, растения и прочие помехи.
С помощью колышков производят разметку участка. Для забивных свай она заключается в установке одного колышка на оси опор, для буронабивных отмечаются линии внешнего и внутреннего периметра. Также для них необходимо предварительное бурение скважин, которое производится по результатам пробного бурения.
Оно определяет глубину залегания плотных слоев грунта и производится в любом случае, так как дает возможность определить длину стволов.
Установка свай
Забивка свай производится с помощью специальных машин.
Необходимо составить схему погружения, чтобы готовые сваи не отсекли точки установки следующих опор.
Обычно установку производят по спирали или змейкой, последовательно переходя от одной точки к другой.
Для буронабивных свай производят гильзование скважин (погружение трубы из свернутого рубероида или куска пластиковой трубы нужного диаметра). Затем собирают и опускают в скважину армпояс, размеры которого надо выбрать так, чтобы он легко входил в отверстие.
Длина арматуры должна превышать длину скважины, чтобы впоследствии ее можно было жестко связать с армпоясом ростверка. Затем производится заполнение скважины бетоном и выдержка в течение положенного времени (28 дней).
Строительство опалубки
Для постройки опалубки не обязательно выжидать срок затвердения бетона в скважинах. Если использованы забивные сваи, то обычно выжидают около недели, чтобы ствол «обсосало» (строительный термин, обозначающий восстановление грунта и плотное прилегание к боковым стенкам).
Опалубка представляет собой род длинного деревянного лотка, внутренние размеры которого повторяют форму будущего ростверка.
Сборку производят из обрезных досок, стараясь не допустить образования щелей и промежутков.
Высота опалубки должна несколько превышать высоту ростверка. Для жесткости нижнего отдела на землю устанавливают ряд подпорок, исключающих прогиб днища опалубки. Внутренняя часть устилается полиэтиленом, препятствующим выход воды или материала из опалубки.
Создание армпояса
Арматурный каркас создается по обычной технологии — рабочие стержни с помощью гладкой вспомогательной арматуры устанавливаются в нужном положении согласно проектной схемы и общих правил.
Важным моментом является жесткое соединение арматуры свай и армпояса ленты, для которого лучше всего использовать сварку. Остальные элементы соединяют путем вязки мягкой проволокой.
Заливка бетона
Заливку бетона производят после окончательного затвердения бетона в сваях.
Это важно, так как вес железобетонного ростверка очень велик и способен деформировать не застывший бетон. Заливку надо выполнить максимально быстро, без перерывов, чтобы получить абсолютно монолитную опору с большой степенью жесткости
Бетон выравнивают и накрывают мешковиной или полиэтиленом, первые 10 дней периодически поливают водой
Заливку надо выполнить максимально быстро, без перерывов, чтобы получить абсолютно монолитную опору с большой степенью жесткости. Бетон выравнивают и накрывают мешковиной или полиэтиленом, первые 10 дней периодически поливают водой.
Через 10 дней снимают опалубку, после чего выдерживают ленту до полного застывания, которое наступает через 28 дней после заливки.
Что такое свайно-ростверковый фундамент?
Свайно-ростверковый фундамент — это один из основных вариантов реализации свайного основания, состоящий из системы вертикальных опор и пояса обвязки в верхней части.
Опоры (сваи) погружаются в грунт, минуя верхние ненадежные слои, достигают плотных слоев и образуют устойчивые неподвижные точки привязки.
Пояс обвязки — ростверк — выполняет роль некоего подобия ленточного фундамента, но не установленного на песчаную подушку всей длиной, а жестко закрепленного на верхушках свай. Балки ростверка так же как и лента располагаются под всеми несущими стенами дома, образуя прочную опорную систему.
В результате нагрузка от веса дома принимается ростверком и передается через систему свай на плотные слои грунта.
Это отличает свайно-ростверковый фундамент от свайно-ленточного, который имеет очень близкую конструкцию, но отличается тем, что лента кроме свай опирается и на поверхность грунта, несколько разгружая вертикальные опоры.
Возникает совсем другой тип передачи нагрузки, поэтому путать эти два вида основания не следует.
ВАЖНО!
Несмотря на значительную разницу в конструкции разных видов свай, практически все виды свайных фундаментов являются свайно-ростверковыми.
Как рассчитать глубину погружения свай
Глубина, необходимая для фиксации элементов определяется опытным путем, зависит от типа почвенных пород. Производят испытательное бурение для определения глубины.
Однако, существуют величины, которые не зависят от грунта – уровень промерзания почвы. В средней климатической полосе оценивается на расстоянии 1,2-1,5 от поверхности. Опора не может заглубляться выше отметки.
Важный показатель — нагрузка на сваю, чем большую величину требуется выдержать последней, тем глубже должна забуриваться.
Нужно учитывать плотность почвы. Чем глубже, тем большее давление испытывают пласты, плотнее. Слой начинается на глубине более 1,5 метров. В среднем — 1,8 метра.
Разновидности свайно-ростверковых фундаментов
В таких основаниях используется монолитный железобетон или стальной швеллер.
В первом варианте применяются армированные конструкции, которые выдерживают большие нагрузки. Во втором — конструкции более легкие, используются для вспомогательных строений: хозяйственных построек, гаражей, бань и других.
Свайно ростверковые фундаменты различаются по типу используемых опор. Соответственно они подразделяются на
Винтовые. Сваи загоняют в землю путем ”завинчивания” с помощью специальных приспособлений. Особенность использования связана с тем, что на них опирается мощный ростверк. Это предъявляет требования по прочности и толщине свай.
Достоинства и недостатки
Благодаря большой глубине погружения свайная конструкция придает большую устойчивость ростверку и сама является очень устойчивой и прочной.
По сравнению с железобетонным монолитным фундаментом той же высоты она обходится намного дешевле. Если к тому же опоры соединить не обвязкой в виде бетонной ленты, а металлическим ростверком, это дает возможность еще больше сэкономить на строительстве фундамента, что позволяет говорить о конструкциях такого типа как о наиболее приемлемых и экономичных.
Помимо этого, есть еще ряд положительных моментов использования ростверковых оснований для дома:
Можно строить в зонах с высоким подъемом подземных вод, а также в условиях неровного рельефа, например, на склонах холмов.
Невысокая цена постройки с ростверком.
Небольшое количество времени на возведение фундамента.
Нет необходимости привлекать сложную автомобильную технику и строительные механизмы.
Простая техника работы с винтовыми и буронабивными сваями.
Высокая устойчивость на сложных почвогрунтах, например, в случае подвижных, неустойчивых пучинистых грунтов.
По скорости строительных работ свайные конструкции с ростверком уступают лишь возведению обычного основания на винтовых опорах или из железобетонных блоков. В этих вариантах отсутствуют работы с бетоном, которые требуют времени вплоть до нескольких недель, пока материал набирает прочность и становится твердым.
Строительство домов на склонах имеет свою специфику, монолитный вариант там вообще не подойдет — заливка бетона будет проблематичной, не говоря уже о цене такой работы. А с применением свай на разной глубине можно создать ровную и устойчивую основу. Поэтому ростверковый фундамент на стройплощадке с неровным рельефом – наиболее подходящий вариант.
Еще один явный положительный момент — простота в работе.
Можно без посторонней помощи смонтировать опоры из труб и залить их раствором из бетона. Также легко выложить обвязочную ленту из стали или железобетона, которая не будет массивной и объемной.
Сложность может возникнуть, когда монтируется опалубка на весу. Она должна поддерживаться столбовыми опорами на высоте 0,3 м над почвой, поскольку при движении грунта она может “соскользнуть” с опор вместе со строением.
У свайно-ростверковых фундаментов есть и отрицательные стороны, хотя они невелики:
Невозможность обустроить подвал.
Дополнительные утеплительные работы в отношении пола.
Пространство под полом необходимо защищать от ветра и непогоды, поскольку ветер выдувает тепло, и происходит выхолаживание всего здания. Поэтому для утепления применяют различные отделочные материалы, панели для фасадной отделки, различных цветов и разной фактуры. Можно также оформить нижнюю часть дома кладкой из декоративного камня или облицовочного кирпича это и украсит, и утеплит.
Дополнительное утепление требуется и полу в таком строении. При составлении сметы на строительство расходы на эти работы имеет смысл внести в общие затраты.
Фундамент ТИСЭ
В большей степени представляет собой столбчатый фундамент для дома из газобетона. Состоит из армированных бетонных свай с полусферическими расширениями в нижней части, которые связаны в единую монолитную конструкцию с помощью железобетонного ростверка. Расширения в основании свай увеличивают их опорную зону, что существенно повышает несущую способность фундамента.
Фундаменты по технологии ТИСЭ применяются в малоэтажном строительстве и позволяют возводить дома высотой до 3-этажей. При этом они лучше всех других типов работают в условиях морозного пучения (при соблюдении технологии устройства).
Устройство фундамента для дома из газобетона по технологии ТИСЭ:
Бурение скважины специальным буром ниже глубины промерзания. Основной рабочий инструмент оснащен специальным плугом. При достижении необходимой глубины он опускается с помощью троса и позволяет проделать в скважине полусферическую полость для расширения опорной зоны свай.
Выполняется армирование пробуренной скважины рифленой арматурой сечением 10-14 мм.
Производится заливка бетоном.
Формируется съемная опалубка под ростверк, ширина которого, как правило, равняется ширине несущих стен, а высота – в пределах 0,5 м.
После армирования ростверка и выведения коммуникаций конструкция заливается бетоном
Важно выполнить заливку за 1 раз во избежание слоистости.
Что такое свайно-ростверковый фундамент?
Свайно-ростверковый фундамент — это один из основных вариантов реализации свайного основания, состоящий из системы вертикальных опор и пояса обвязки в верхней части.
Опоры (сваи) погружаются в грунт, минуя верхние ненадежные слои, достигают плотных слоев и образуют устойчивые неподвижные точки привязки.
Пояс обвязки — ростверк — выполняет роль некоего подобия ленточного фундамента, но не установленного на песчаную подушку всей длиной, а жестко закрепленного на верхушках свай. Балки ростверка так же как и лента располагаются под всеми несущими стенами дома, образуя прочную опорную систему.
В результате нагрузка от веса дома принимается ростверком и передается через систему свай на плотные слои грунта.
Это отличает свайно-ростверковый фундамент от свайно-ленточного, который имеет очень близкую конструкцию, но отличается тем, что лента кроме свай опирается и на поверхность грунта, несколько разгружая вертикальные опоры.
Возникает совсем другой тип передачи нагрузки, поэтому путать эти два вида основания не следует.
ВАЖНО!
Несмотря на значительную разницу в конструкции разных видов свай, практически все виды свайных фундаментов являются свайно-ростверковыми.
Описание
Свайно-ростверковый фундамент относится к разновидностям свайно-ленточной конструкции. Его особенность в том, что на поверхности расположена особая рама, которая может состоять из балок или плит. Она и соединяет все сваи основания между собой. За счет такого каркаса удается придать постройке долговечность.
Отличительная особенность данной конструкции от ленточной в том, что лента, используемая для соединения свай, расположена в приподнятом положении над грунтом.
Таким образом, она с ним не контактирует. Применять такое основание в строительстве стали недавно, но оно уже стало пользоваться большим спросом.
На видео – особенности свайно ростверкового фундамента:
Плюсы и минусы
Чтобы разобраться в вопросе о том, стоит ли применять свайно-ростверковый фундамент для возведения своего дома, необходимо изучить и взвесить его преимущества и недостатки.
К преимуществам стоит отнести:
- Если провести аналогию с ленточным или свайно-винтовым основанием, то рассматриваемый тип конструкции стоит дешевле. Не нужно задействовать буровые установки, так как можно обойтись мотобуром. Не нужно выкапывать траншею под ленту. Такой вариант фундамента подходит для самостоятельного возведения дома как нельзя лучше. Невысокая стоимость конструкция связана с тем, что используются набивные сваи, а их заливка происходит отдельно от ростверка. Так что мешать бетон можно самостоятельно.
- На слабом грунте возводить ленточные конструкции нельзя, а вот свайно-ростверковые для такой местности подходят как нельзя лучше.
- Возведение такого фундамент требует 3-4 дня.
- Так как происходит обвязка ростверка, то все сваи сосредоточены в надежную цепь. При усадке такая схема позволит основанию не разрушиться и равномерно сесть ростверком на землю без перекосов. Таким образом, перед заливкой бетона под ростверком необходимо укрыть грунт гидроизолятором. А вот какая должна быть глубина фундамента для дома из пеноблоков, поможет понять видео из статьи.
На видео – положительные стороны такого фундамента:
Есть у свайно-ростверкового фундамента имеются свои минусы. К ним можно отнести:
- При строительстве дома на таком основании невозможно выполнить подвал или цоколь.
- На непрочной земле ростверк может просесть. Но если выполнить верный расчет, то таких проблем можно будет избежать.
С монолитной плитой
Если под строительство дома выделен участок, находящийся в низине или с глинистой землей, то уровень промерзания будет выходить за рамки 120-130 см. В этом случае стоит воспользоваться свайным основанием. Но для нежестких стен из пенобетона или газобетона фундамент предстоит обвязывать слишком толстым и мощным ж/б ростверком. Укладка монолитной плиты обойдется дороже, а вот использовать свайную конструкцию с монолитной плитой – это самый подходящий вариант. А вот как правильно залить фундамент плиту под дом, и как это сделать правильно, очень подробно изложено в данной статье.
К его преимуществам стоит отнести:
- Даже при обустройстве монолитного ростверка в усиленном варианте денежные затраты будут в 2 раза меньше, чем стоимость отливки полноценного плитного основания или ленточной конструкции.
- Поперечная жесткость по отношению к нагрузкам на изгиб немногим уступает плитному фундаменту в центре и превосходит его в краевой зоне, где сосредоточено большое количество свай.
- Благодаря усиленной цокольной части и углубленным опорам свайные конструкции с монолитным ростверком прослужат долго на любом рельефе. Но только необходимо, чтобы сваи были заглублены до уровня плотных пород, ниже области промерзания. А вот как можно сделать фундамент под дом из бруса, и как его правильно подобрать, очень подробно изложено в данной статье.
На видео – свайно ростверковый фундамент с монолитной плитой:
Для каких домов подойдет
Использовать свайно-ростверковый фундамент можно даже при строительстве дома из газобетона. Эта конструкция является достаточно выгодной и надежной. Еще использовать ее можно при строительстве лёгкого деревянного дома, когда возведение ленточной основы под ним невозможно или не слишком надежно.
А вот как выглядит фундамент под дом из газобетона, и как его можно сделать. поможет понять информация из статьи.
Обвязка свай
Свайный фундамент под дом из газосиликатных блоков должен иметь ростверок. Диктуется эта необходимость тем, что газобетон на сваи, особенно винтовые, монтировать невозможно, не проведя мероприятия дополнительного характера.
По верхним кромкам винтовых стоек наваривают оголовки, подготовленные из кусков труб большего сечения и стальных листов, толщина которых равна 1 см. Оголовки придется готовить предварительно для каждой свайной опоры.
Дополнительно готовится сплошное основание, для чего используют металлические элементы или выполняют заливку железобетонного пояса. Первый вариант более удобен, потому что предполагает использование прокатных заготовок, которые фиксируются на оголовках сваркой.
Сложней решается вопрос с ростверком из железобетона. Технологически процесс выглядит следующим образом:
- все винтовые сваи обрезаются на одну высоту, вдоль всех несущих стен и межкомнатных перегородок готовится неглубокая траншея, выставляются опалубочные щиты;
- если предстоит залить воздушный ростверок, устанавливают дополнительные опорные элементы, по которым укладывается дно под заливку железобетонной ленты, крепятся боковые стенки;
- как только подготовка опалубки закончена, в нее размещают каркасное основание из арматуры сечением восемь – десять миллиметров, соединенной поперечинами из вязальной проволоки;
- заливается бетонный раствор, выполняется трамбование. Залиты ростверок накрывается и в жаркую погоду в течение первой недели периодически увлажняется.
Ростверок для свай значительно облегчает строительство дома из газобетона на винтовом фундаменте.
Технология строительства
Чтобы правильно возвести свайно-ростверковый фундамент для дома из газобетона, необходимо выполнить соответствующие расчеты.
Определяем глубину погружения свайных столбов
Данное значение определяется опытным путем, так как уровень залегания плотного грунта определить невозможно. Правильным решением будет забурить опытную скважину с погружением сваи, чтобы установить, на какой глубине находится плотная грунтовая порода. Данное требование определено СНиПом, и прочие способы считаются неправильными и опасными, так как влекут за собой деформацию не только фундаментной основы, но и всего сооружения.
Находим требуемое количество опор
Для этого необходимо массу всего объекта разделить на показатель несущей способности сваи. К примеру, для объекта весом в десять тонн потребуется аналогичное количество свай, выдерживающих нагрузку в одну тонну.
Опорные столбы распределяются в соответствии со схемой будущего дома. В первую очередь опоры расставляются на угловых участках, как наиболее основных в определении устойчивости и надежности объекта. После этого сваи погружают в местах пересечений стен и предполагаемых нагрузок. Оставшиеся опоры распределяются равномерно.
Помните, что средний шаг установки свай должен составлять от полутора до двух метров. На каждую опору будет приходиться часть нагрузки, образующейся этажностью объекта, форменными отличиями кровельного пирога, ветровыми и снеговыми нагрузками, массой находящейся в помещениях мебели.
Ростверк. Возможное расположение. Материалы монолитного и свайного фундамента
- Надземный ростверк устанавливается над поверхностью земли так, чтобы несущие балки (плиты) не касались грунта на участке. Такой тип фундамента нуждается в дополнительной теплоизоляции, что влечет за собой дополнительные расходы и время. Хорошо работает фундамент с надземным ростверком на затопляемых участках строительства.Наземный ленточный ростверк
- Наземный ростверк (или нулевой уровень) «лежит» прямо на земле, для его размещения верхний слой почвы снимается и заменяется песчаной подушкой, которая меньше подвержена пучению и защитит фундамент-ростверк от выталкивания.Устройство монолитного ростверка
- Нижний край подземного ростверка погружается в грунт на некоторую глубину. На дно траншеи под заглубленный ростверк также насыпается слой песка.
Изготавливаться ростверк может путем заливки бетонной смеси в сооруженную опалубку (монолитный) или собираться из готовых блоков и плит (сборный).
Сваи под фундамент-ростверк
Тип свай под данный фундамент может быть любой. Хорошо подходят железобетонные, бетонные, металлические и даже деревянные сваи. Также хорошо зарекомендовали себя и буронабивные сваи, которые возводятся непосредственно на участке строительства.
Расположение свай зависит от их типа и характера будущей постройки. Так как сваи выполняют основную несущую функцию, то обычно располагаются по периметру здания, на стыках стен и в местах больших нагрузок. Также возможно шахматное расположение свай под ростверком.
Пошаговая инструкция свайно-ростверкого фундамента
Первый шаг – заглубление и фиксация свай в соответствии с проектом дома. Готовые сваи вводятся в грунт при помощи строительного бура или спецтехники. Буронабивные – в соответствии с технологией их возведения, которая включает бурение скважины, установку опалубки для будущей сваи, засыпку песчаной подушки, заливку бетонной смеси и погружение арматурного каркаса.
Опалубка под буронабивную сваю может быть выполнена из металла или рубероида, также ее функцию может выполнять асбестовая труба.
После установки сваи, или ее затвердевания в случае возведения буронабивной опоры, выполняется монтаж или изготовление опалубки под ростверк. Это и является вторым основным шагом возведения фундамента ростверк.
Опалубка может быть сделана из досок или материала ДСП. В данном случае возможно применение несъемной опалубки, которая выполнит также функцию дополнительной теплоизоляции для уже готового фундамента.
На следующем этапе арматурный каркас свай прочно связывается с каркасом ростверка и производится заливка бетонной смеси в опалубку под ростверк. Для удаления из заливаемой смеси воздушных мешков используется глубинный вибратор.
Для полного высыхания и набора необходимой прочности такому фундаменту понадобится не меньше месяца. В этот период его необходимо защищать от пересыхания накрыв гидроизоляционным материалом.