Свайно-ростверковый фундамент: плюсы и минусы, виды и монтаж ростверка. Легко и быстро возводим свайно-ростверковый фундамент: плюсы и минусы, технология обустройства Как сделать свайно ростверковый фундамент
Неспециалисту сложно сориентироваться, какой выбрать фундамент для дома. Традиционные ленточный и плитный закладывают далеко не во всех случаях – существует целый ряд ограничений. К тому же они достаточно дорогостоящие, что не всегда оправдано экономически.
Для свайного фундамента с ростверком потребуется меньше вложений, поэтому, если позволяют условия, выгодней использовать именно его.
Кажется, что это домик «на ножках» Источник sampochinil.ru
Что такое свайный фундамент ростверкового типа
Такой фундамент представляет собой конструкцию из свай, заглубленных в грунт ниже глубины промерзания почвы, и соединенных вверху при помощи металлической или бетонной ленты (ростверка). Опоры могут быть объединены одной общей плитой, расположенной на уровне грунта или чуть выше. Конструкция, возведенная по всем правилам, отличается надежностью и имеет длительный срок службы – несколько десятков лет.
Здесь наглядно видно, что такое ростверк фундамента – это вся верхняя часть любого свайного фундамента, которая еще называется «оголовок». Задача ростверка – равномерно распределять нагрузку от несущих элементов конструкции на сваи и, соответственно, на грунт.
Существуют несколько типов ростверка:
- Сборный. Состоит из отдельных элементов, которые представляют собой конструкцию из трех свай, армированных сварным каркасом. Чтобы их установить, потребуется кран.
- Монолитный железобетонный. Представляет собой цельную плиту или ленту. Заливается непосредственно на стройплощадке.
- Сборно-монолитный. Промежуточный вариант, изготавливаемый из сборных частей, которые в свою очередь собираются в заводских условиях, а на месте уже замоноличиваются посредством замков и шпоночных соединений.
Преимущества и недостатки свайно-ростверкового фундамента
Каждый из перечисленных видов фундамента обладает достоинствами и недостатками, которые учитываются при проектировании, чтобы не допустить перерасхода материалов, деформаций и трещин в несущих конструкциях. Среди самых распространенных типов фундамента у проектировщиков есть выбор между ленточным, плитным, свайно-ростверковым и свайным. Если сравнивать плюсы и минусы свайно-ростверкового фундамента, с другими разновидностями оснований, то срф во многом выигрывает.
В действительности преимущества свайно ростверкового фундамента намного перевешивают недостатки Источник lowcarb-ernaehrung.info
Свойства фундамента с ростверком определяют следующие преимущества его использования:
- применим для любых грунтов, в том числе подвижных и неустойчивых, водонасыщенных или торфяных;
- удобен при строительстве дома в местности с неоднородным рельефом (например, на склоне);
- не требует большого расхода материалов;
- имеет значительный срок службы;
- проведение монтажа слабо зависит от погодных условий – допускаются работы при температуре воздуха вплоть до -10°C;
- отличается устойчивостью и имеет неплохую несущую способность.
На водонасыщенных грунтах возведение фундамента требует особого мастерства и точных расчетов Источник termeszetvedelem.hu
- существуют ограничения, связанные с несущей способностью: фундамент используется только для одно- и двухэтажных зданий;
- строительство цокольного этажа или подвала возможно, но связано со сложными и затратными проектными решениями;
- монтаж требует высокой точности, поэтому настоятельно рекомендуется доверить его специалистам;
- монтажные работы предполагают использование спецтехники.
Виды свайно-ростверковых фундаментов по способу погружения в грунт
- Забивной. Опоры забиваются в грунт с помощью строительной техники.
- Набивной. Предполагает бурение скважин, которые впоследствии заливаются бетоном.
- Винтовой . Представляет собой метод вкручивания свай с помощью спецоборудования.
Особая статья расходов – применение спецтехники Источник blog-potolok.ru
На нашем сайте Вы можете найти контакты строительных компаний, которые предлагают услугу проектирования и ремонта фундамента . Напрямую пообщаться с представителями можно посетив выставку домов «Малоэтажная Страна».
Используемые типы свай
В зависимости от способа погружения выбираются сваи:
- Забивные . Для них заранее подготавливаются скважины, глубиной 1/3 от высоты сваи. Для установки применяется специальная строительная техника: вдавливающая машина, вибромолот, вибропогружатель. В качестве забивных используются деревянные, стальные, железобетонные и пустотелые опоры.
Железобетонные сваи: при соблюдении технологии установки опоры прослужат много десятилетий Источник block-gbi.ru
- Буронабивные. В скважину помещают опалубку и арматуру для прочности, затем заливают бетоном.
- Буровые. Заранее бурят скважины, в которые затем устанавливают ж/б опоры.
- Винтовые. Они представляют собой полые трубы, в нижней части которых находятся лопасти и заостренный наконечник. В грунт опоры вкручиваются с помощью специальной техники.
Сваи могут иметь прямоугольное либо круглое сечение. В качестве материала для них применяют бетон, железобетон, сталь различных марок, древесину преимущественно хвойных пород. Из пород деревьев наиболее подходящей считается лиственница, содержащая большое количество смол, защищающих сваи от гниения.
Забивные металлические сваи – одни из самых дешевых и прочных Источник blog-potolok.ru
Преимущества свай:
- относительная дешевизна;
- незначительные временные затраты на установку;
- независимость от уровня грунтовых вод;
- надежность (при соблюдении технологии монтажа).
Винтовые сваи применяют даже в условиях вечной мерзлоты Источник museblog.ru
Все вышеперечисленные виды свай используются при установке свайно-ростверкового фундамента. При выборе свай учитывают особенности грунта и нагрузки. Для частных домов чаще всего выбирают буронабивные и винтовые сваи.
Классификация по степени заглубленности
В зависимости от положения относительно земли, различают 3 типа ростверка:
- Низкий или заглубленный. Его особенность заключается в том, что он устанавливается ниже уровня земли, то есть в грунт. Ростверк размещают на песчаной подушке.
- Наземный. Располагается на уровне поверхности.
- Высокий или висячий. Он находится выше уровня грунта на высоких опорах. Если грунтовые воды протекают близко к поверхности, используют именно этот тип ростверка.
Заглубленные ростверки используют только в случае крайней необходимости, так как их монтаж по сложности сравним с установкой мелкозаглубленного ленточного фундамента: необходимо вырыть котлован, обустроить дренирующую песчаную подушку, сделать опалубку, но при этом еще и установить сваи.
В отличие от заглубленных и наземных, висячие ростверки не такие трудоемкие и, как следствие, менее затратные.
Этапы монтажа свайного фундамента с ростверком
Оборудование свайно-ростверкового фундамента делится на подготовительный этап и непосредственно сам монтаж. На каждом из этапов приходится выполнить по несколько видов работ:
Предварительные работы
- Для возведения фундамента прежде всего необходим проект , который создается на основе расчетов нагрузок, предполагаемой глубины погружения свай, из каких материалов планируется фундамент.
Проект от профессионала – гарантия безопасности, долгого срока службы, а также экономии материалов и финансов Источник nl.decorexpro.com
- Затем подготавливается участок : удаляется мусор, верхний почвенный слой и корни растений.
- Проводится разметка территории : отмечают расположение опор, ростверка, несущих конструкций перегородок.
Внимание! Отклонение от проекта это всегда причина негативных последствий, таких как искривление фундамента, возникновение непредвиденных статей расходов и не только. Поэтому важно, чтобы проект составлялся профессионалами и был привязан к местности.
Работа «профессионала» видна сразу Источник blog-potolok.ru
- Выкапывается траншея под ростверк. Ее стенки и днище проверяются на ровность нивелиром. После этого укладывается песчаная подушка и утрамбовывается.
- Бурятся скважины для опор , на дно которых тоже укладывается подушка из песка. В яму укладывается гидроизоляция: можно использовать специальную пленку, несколько слоев рубероида, пластиковые трубы.
Технология установки свайно-ростверкового фундамента
- Для ростверка используют ж/б балки или заливают монолитную ленту. Для нее подготавливают деревянную прямоугольную опалубку, которую закрепляют подпорками и перемычками. На этом этапе также стоит позаботиться о канализации и трубопроводе.
Фото свайно ростверкового фундамента - после того как бетон высохнет опалубку убирают Источник bestroof.ru
- Для повышения прочности конструкции в скважину помещают армированный каркас – по 4 стержня из металла, обвязанные проволокой. Затем заливается бетон. Ленту тоже армируют.
- Далее производится заливка бетона сначала в скважины, потом в опалубку. Схватывание бетона займет не менее 10 дней, по прошествии которых опалубка демонтируется.
Как рассчитывается потребность в материалах для фундамента
Точный расчет в силе выполнить только специалист – инженер-строитель, который будет опираться на требования СНиП и целый ряд показателей таких, как прочность опор, ростверка, несущая способность фундамента, сила сопротивления грунта, степень усадки опоры под воздействием вертикальной нагрузки и др. Специалист определит глубину погружения опор, их диаметр, количество, тип ростверка и разработает схему.
Для человека без профильного образования расчеты свайно ростверкового фундамента выглядят примерно так Источник ask.fm
При расчете количества опор исходят прежде всего из нагрузки на фундамент, которая складывается из нескольких показателей. Здесь необходимо знать массу несущих стен, перегородок, крыши, плит перекрытий, т. е. всю массу постройки над фундаментом. Учитывается также и полезная нагрузка, которую производят жильцы, предметы быта и все остальные вещи. В расчетах для частных домов используют показатель, равный 150 кг/м².
Последний параметр для определения общей нагрузки – это вес снежной массы, которая может скопиться на крыше зимой. В основном используется величина 180 кг/м², но для ряда регионов страны она несколько отличается. Полученную сумму нагрузок умножают на коэффициент запаса, который составляет 1,1 (иногда используют 1,2). Далее можно рассчитать нагрузку на одну сваю.
Нелишним будет добавить, что к распространенным в сети онлайн-калькуляторам по расчету материалов следует относиться весьма осторожно. В них может не учитываться целый ряд важных параметров.
Видео описание
Пример онлайн-калькулятора смотрите в видео:
Установка дополнительных элементов
При возведении свайно-ростверкового фундамента необходимо обустроить отверстия для вентиляции в фундаменте и заложить трубы, которые можно будет использовать для отопительной, канализационной, водопроводной систем и других коммуникаций. Если вовремя не позаботиться об инженерно-техническом оснащении дома, позже для их установки придется частично разрушить ростверк.
Для сохранности фундамента обязательно надо предусмотреть отдушины для проветривания Источник remontstroy.net
Требования для создания качественного ростверкового фундамента
Так как основными нагрузками на ростверк являются силы, направленные на изгиб, то одним из ключевых моментов при создании ростверкового фундамента является армирование, которое существенно увеличивает прочность конструкции.
Второй существенный момент касается времени застывания бетонной конструкции – а это целый месяц. Ростверк сможет выдержать надлежащие нагрузки только после того, как бетон полностью затвердеет.
Возможные ошибки при обустройстве фундамента
- Сваи недостаточно крепко скреплены с ростверком – температурное расширение при сезонных колебаниях температуры скоро разболтает место крепления.
- Сваи заложены на слишком малую глубину. Здесь не исключена как чрезмерная усадка фундамента, так и выдавливание незакрепленных в слое ниже промерзания земли свай силами пучения почвы. Все это может привести к разрушению здания.
- Неточно произведенные расчеты. Это просто пороховая бочка – никогда не знаешь, что может случится.
Видео описание
Про особенности свайно ленточного фундамента смотрите в видео:
Это типичные, но далеко не все оплошности, которые допускают неквалифицированные строители. В интернете есть множество рассказов что же пошло не так при самостоятельном строительстве, но даже знание чужих ошибок зачастую не компенсирует наличие реальных навыков и опыта. Как итог – каждый должен заниматься своим делом.
Рассчитывать и строить должны квалифицированные специалисты Источник pinterest.com
От чего зависит стоимость срф
Если проектом предусмотрена установка свайно ростверкового фундамента, то от чего зависит стоимость срф определяет целая группа факторов:
- масштабы постройки;
- вид и количества опор, их диаметр и длина;
- размеры фундаментной ленты;
- использование спецтехники;
- регион;
- политика строительной фирмы.
Онлайн калькулятор фундамента
Чтобы узнать примерную стоимость фундамента типа «ростверк на сваях», воспользуйтесь следующим калькулятором :
Видео описание
Наглядно про стоимость свайно-ростверкового фундамента смотрите в видео:
Заключение
Свайно-ростверковый фундамент считается более надежным, чем свайный, и более выгодным по сравнению с ленточным, а в некоторых ситуациях является единственно возможным. Но грамотно произвести расчеты и оборудовать его под силу только квалифицированным специалистам. В противном случае у такого фундамента будет недостаточно прочности или избыточная стоимость, что в равной степени нивелирует все его преимущества.
Так как в Подмосковье грунты преимущественно слабые, песчаные и водонасыщенные, устройство свайного фундамента с ростверком, или как иногда его называют в народе фундамент ростверк на сваях, дело обычное.
Виды ростверка
Разновидности ростверка различаются по высотному уровню от поверхности почвы, причем высота наземной области свай может быть разной.
- Заглубленный – такой вид ростверка полностью погружен в грунт. Верхняя плоскость находится ниже основного уровня почвы. Самый сложный вид ростверка, так как трудно обеспечить свободное пространство под ним.
- Повышенный – бетонная лента проходит в одной параллели с грунтовой поверхностью. В отдельных случаях имеет незначительное возвышение.
- Высокий – внешняя плоскость фундамента возвышается на значительную высоту от общего уровня грунта. Является часто используемым видом, так как имеет простой монтаж и не подвергается земляному давлению на фундамент. Но требует дополнительного утепления и гидроизолирования. Также нет возможности сделать подвал или подземный склад.
Рис . Виды ростверков свайных фундаментов
Расположение свай под ростверком может быть различным. Для большой прочности их можно расположить сплошными рядами, тогда ростверк будет выглядеть в виде плиты. Либо если нужны точечные усиленные зоны, то сваи устанавливаются пучками. Довольно часто встречаются полосные установки свай с ленточным ростверком.
Виды ростверка по используемому материалу
- Металлический
Представляет собой швеллер или двутавровую балку, которые выполняют функцию обвязки фундамента. Такой вид ростверка полностью исключает деформацию стен и пола в виде проседания или искривления. Имеет дополнительную основу для несъемной опалубки и бетонирования чернового пола на первом этаже.
- Бетонный
Выдерживает нагрузку большого кирпичного или блочного дома, так как является самым надежным конструкционным устройством. Его одиночные сваи имеют общее перекрытие в виде железобетонной балки.
- Деревянный
Применяется только для легких дачных домов . Выполняет функцию обвязки нижнего венца деревянной постройки. Обычно монтируется без создания цокольной области.
Свайный фундамент с монолитным ростверком
Сделать такой фундамент самому не представляет особой сложности, если почва не имеет каких-либо серьезных нюансов, например, наличие скальной породы или больших прослоек песочной породы.
Сначала производится установка свай по намеченному чертежу. Они в большинстве случаев обязательно проходят армирование и заливку бетонной смесью, хорошо проталкиваемой на всю глубину механическим вибрированием.
Рис . Схема расположения монолитного ростверка
Так как ростверк представляет собой бетонную ленту, опоясывающую свайное поле , то его сечение определяется при помощи расчета постоянного давления от здания. Все это можно распределить на несколько этапов:
- Чертежи и разметка
Составление чертёжного плана и проведение грунтовой разметки.
Бурение скважин с последующей забивкой свайных стволов при помощи специальной техники.
Изготовление опалубной конструкции для ростверка и свайных оголовок , если последние имеют возвышение над грунтовой поверхностью. При заглубленном виде ростверка осуществляется рытье траншеи для заливания бетонной смеси.
- Заливка бетона
Непосредственное бетонирование свайной конструкции и ростверка горизонтальными наложениями.
- Застывание
Обязательная выдержка залитого монолитного сооружения до его полного застывания. Разборка съемной опалубки (если есть).
Технология возведения свайного фундамента с ростверком
Прежде чем начинать строительство необходимо провести все расчетные работы по возведению фундамента. Так как могут возникнуть сложности при монтаже, то лучше обратиться к профессиональным сотрудникам. Они, проведя необходимые исследования, представят полный отчет по необходимым работам и их стоимости.
Цена свайного фундамента с ростверком будет зависеть от:
- численности свай;
- диаметра, поперечного сечения и общей длины свайных стволов;
- необходимого для строительства материала (цемент, песок, арматура и т.д.);
- наличие или отсутствие специальной техники.
Этапная последовательность:
- Проведение разметочных работ по участку
Есть два вида разметки: «египетский треугольник» и «две кривые». Первый способ заключается в забивке реек по углам на длинной стороне будущего фундамента и прочерчивании линии между ними. Далее на верёвке завязываются узлы с промежутком в три, четыре и пять метров. Узлы в 3 и 4 метра соединяются с помощью гвоздя. Далее узел верёвки прикрепляется к рейке и натягивается так, чтобы промежуток в четыре метра оказался на проведенной линии. По участку верёвки в три метра проводится еще одна линия. Потом на ней отмечается ширина здания и ставится третья рейка. Также обнаруживается и последний угол.
Рис . Схема разметки фундамента
Способ «двух кривых» заключается в определении равного метража от установленной рейки. В эти точки устанавливаются метки. Верёвка привязывается одним концом к рейке, а другим к установленной метке. Выводится и отмечается дуга. Тоже самое делается со второй отметкой. От точки соединения дуг прокладывается линия, на которой будет определена ширина дома. Затем четыре метки соединяются шнуром, и проводится такая же разметка внутреннего фундаментального контура. Только после этого отмечаются контрольные точки для свай.
Рис . Схема "две кривые" (разметка фундамента)
- Бурение скважин для свай
Проводится согласно расчетам, которые должны показывать уровень промерзания грунта и прохождение подземных вод. Стандартная глубина не превышает двух метров. После окончания буровых работ на дно скважины укладывают песчаную подушку и устанавливают в качестве опалубки асбестовые трубы. Сваи могут иметь не только круглую форму, но и квадратную. Такие применяются, если необходимо маленькое заглубление фундамента.
- Установка свайных опор
Монтаж свай производится с точным соблюдением заданных параметров. После установки проводится их динамическое испытание .
- Монтаж ростверка
В свою очередь подразделяется на несколько этапов:
При заглубленном виде ростверка выкапывается траншея вместе с бурением скважин. На дно укладывается подушка из песка минимум в десять сантиметров.
Затем монтируется сама опалубка с применением ДСП-щитов.
Рис . Монтаж ростверка
- Двухуровневое армирование
Проводится с помощью двенадцатимиллиметровых прутов. Их связка осуществляется с помощью обожжённой проволоки. Дно траншеи предварительно должно быть устлано брусовыми досками шириной до пяти сантиметров. Такое же расстояние арматура не должна доставать до верхнего края опалубки.
Рис . Двухуровневое армирование ростверка
- Бетонирование ростверка
Производится в один день той же смесью, которая использовалась для заливки свай. Верхнюю плоскость бетонного раствора необходимо тщательно разровнять с помощью строительного уровня. При заглубленном ростверке опалубка снимается через 2-5 дней, а с высокого – минимум через месяц. Причем две недели бетон необходимо регулярно смачивать водой два раза в день, чтобы избежать растрескивания.
Все нормативные требования, относительно размеров элементов фундамента и применяемых материалов, определяются на основании инженерных расчетов, также в соответствии со СНиП и входят в состав проекта строительства.
Фундамент на сваях с ростверком - видео
В этом видео можно поэтапно просмотреть создание свайно-ростверкового фундамента:
Оставьте заявочку и мы свяжемся с Вами:
Статьи по теме
Полезные материалы
JQuery(document).ready(function(){ jQuery("#plgjlcomments1 a:first").tab("show"); });
Статья рассказывает о принципах устройства свайного фундамента с ростверком, а также о вариантах обвязки фундамента из винтовых свай. Больше информации о других этапах строительства свайно-винтового основания в разделе « ».
Ростверк – это конструктивный элемент, который позволяет распределить нагрузки от строения по основанию.
Для обвязки фундамента из винтовых свай могут использоваться высокий и низкий ростверки.
Свайный фундамент с высоким ростверком
Высокий ростверк – это балка, объединяющая головы свай и перераспределяющая на них нагрузку от вышерасположенных конструкций, тогда как ее подошва располагается выше поверхности грунта.
Чем больше расстояние между сваями, тем больше должно быть сечение применяемой балки.
В качестве балки могут использоваться брус, бревно, швеллер, двутавр, уголок (балки сортового проката).
Обвязка свайно-винтового фундамента брусом или бревном
Обвязочный брус (рис. 1) используется при строительстве деревянных, каркасных строений.
Рисунок 1
Сечение бруса:
150х150 при шаге между сваями 2500-2700 мм;
200х200 мм при шаге между сваями 3000 мм.
Крепление к оголовку осуществляется на шпильку.
Устройство гидроизоляции не является принципиальным, так как металл не впитывает влагу, как бетон. Однако так как на металлических поверхностях может образовываться конденсат, все же рекомендуется укладывать гидроизоляционную прокладку между опорной площадкой (оголовком) и деревянной конструкцией.
Бревно (рис. 2). Этот материал устойчив на изгиб, так как древесина сохраняет свою целостность. Оцилиндрованное бревно дает больший прогиб по отношению к необработанному, так как в этом случае нарушается целостность твердых слоев древесины.
Рисунок 2
Первый венец бревенчатого строения допускается укладывать прямо на оголовок. Если фундамент выполнен из бетона, то его стоит делать из дуба или лиственницы, так как это позволит увеличить срок службы конструкции. В случае со свайно-винтовым основанием от этих мер можно отказаться, если высота ростверка составит не менее 500 мм от уровня земли.
Обвязка брусом/бревном – самый экономичный и быстро реализуемый тип соединения. Чтобы обвязка не деформировалась, сваи должны быть расположены на одном уровне. В ином случае выравнивание выполняется частичным выпиливанием бруса/бревна.
Стыковка бруса/бревна (рис. 3). Для соединения пропорционально каждому из брусков сверху и снизу выполняются распилы, брус/бревно складывается под прямым углом. Стыки должны быть обработаны специальными растворами, защищающими от влаги, проложены джутом.
Рисунок 3
Использование антисептиков для бруса/бревна обязательно только для бетонных оснований. При строительстве основания из винтовых свай эта процедура носит рекомендательный характер, но только если высота ростверка составляет не менее 500 мм от уровня земли.
Обвязка свайно-винтового фундамента швеллером или двутавром
Конструктивное решение металлического ростверка определяется в зависимости от нагрузок на фундамент СНиП II-23-81* «Стальные конструкции», СП 53-102-2004 «Общие правила проектирования стальных конструкций».
Обвязка выполняется как вручную, так и с привлечением специальной техники (в зависимости от типоразмера швеллера/двутавра).
Швеллер (рис. 4 – 7). Укладывается плашмя или на ребро. Вариант ребром лучше работает на прогиб, но из-за возникающего момента кручения, в этом случае лучше использовать сваренный швеллер.
Рисунок 4
Рисунок 5
Рисунок 6
Рисунок 7
Если швеллер укладывается плашмя (полками вниз), то при шаге свай более 2000 мм он прогибается даже под собственным весом, поэтому при выборе этого варианта расстояние между сваями стоит проектировать не более 2000 мм.
Двутавровая балка (рис. 8). Применяется при реконструкции оснований.
Рисунок 8
В обоих случаях (швеллер или двутавр) соединение элементов конструкции сварное.
Достаточная толщина сортового проката (от 5 мм), а также подверженность этой части конструкции только атмосферной коррозии позволят обеспечить соответствие срока ее службы требованиям ГОСТ 27751-2014 «Межгосударственный стандарт. Надежность строительных конструкций и оснований. Основные положения», даже без выполнения дополнительной антикоррозионной защиты. Тем не менее, после завершения сварных работ конструкции (хотя бы из соображений эстетики) стоит обработать антикоррозийным составом.
Фундамент из винтовых свай с низким ростверком
Низкий ростверк (фундамент мелкого заложения или ж/б лента (рис. 9) – это распределительная балка, объединяющая головы свай и перераспределяющая на них нагрузку от вышерасположенных конструкций, а ее подошва располагается на поверхности грунта либо ниже.
Рисунок 9
Нагрузка распределяется не только по сваям, но и на грунт.
Для этого вида ростверка актуальны все требования, предъявляемые к бетонным фундаментам в части устройства гидроизоляции и использования антисептиков (для деревянных и каркасно-щитовых сооружений).
Высота железобетонного ростверка определяется расчетом согласно СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения». Армирование производится плоскими сетками, как правило, из арматуры А-III (А400). Применяется бетон с маркой прочности В15 или В20.
До недавнего времени для строительства жилых домов использовались только четыре вида фундаментов - ленточный, плитный, столбчатый и свайный. Самым распространённым являлся ленточный, так как глубина его заложения зависит от промерзания грунта. Это даёт гарантию, что возводимое строение будет надёжно защищено. Но в последнее время особую популярность стал приобретать свайно-ростверковый фундамент, который обладает массой положительных качеств при гораздо меньшей стоимости.
Что такое свайно-ростверковый фундамент
Чтобы более детально понять, что такое свайно-ростверковый фундамент, следует вспомнить устройство классического свайного фундамента. Это несущая конструкция, представленная определённым количеством свай, заглубленых в землю. Сваи заглубляются по периметру и площади будущего строения с некоторым шагом, который высчитывается исходя из проектной нагрузки.
Для обвязки свайного фундамента используется ростверк из деревянного бруса
Главный недостаток свайного фундамента - это плохое распределение нагрузки между опорами. Поэтому этот вид несущего основания используется только для небольших бревенчатых и каркасных построек.
Свайно-ростверковый фундамент представляет собой модернизированный вариант свайного основания. Несущие опоры объединяются при помощи деревянного, бетонного или железобетонного ростверка, который укладывается на сваи.
Благодаря жёсткой связи между опорами нагрузка, оказываемая на фундамент, распределяется более равномерно. Это даёт возможность использовать свайный фундамент ростверкового типа для постройки строений из блоков и кирпича.
Как работает ростверк
Ростверк - это верхняя горизонтальная часть свайного фундамента, объединяющая несущие опоры в единую конструкцию. Этот элемент фундамента принимает и равномерно распределяет нагрузку от стен строения на опоры в виде свай. Несущие элементы в свою очередь передают нагрузку в грунт.
Высота опор свайно-ростверкового фундамента зависит от глубины промерзания грунта
По сути, основная задача ростверка - это объединение свай в единое сооружение, что значительным образом улучшает распределение нагрузки, предотвращает просадку отдельных свай в грунт, снижает риск повреждения несущих стен и других конструктивных узлов строения.
По способу исполнения ростверк фундамента может быть сборным или монолитным. Наиболее показательным примером сборного ростверка является пояс из стальных балок, которые фиксируются между собой при помощи сварки. В основном сборный ростверк применяется для нежилых построек, рассчитанных на 15–20 лет эксплуатации.
Монолитный ростверк представляет собой более цельную и прочную конструкцию, для изготовления которой используются различные материалы. Например, популярным типом монолитного ростверка является железобетонная лента. Иногда этот тип ростверка также именуется ленточным из-за некоторого сходства с одноимённым видом фундамента.
Наземный ростверк должен располагаться на песчаной подушке толщиной до 30 см
В зависимости от положения конструкции относительно грунта можно выделить следующие типы ростверка:
- висячий - располагается над поверхностью земли на расстоянии 10–15 см и более;
- наземный - ростверк лежит на поверхности земли без заглубления в грунт;
- заглубленный - нижняя часть ростверка располагается ниже уровня грунта и опирается на песчано-гравийную подушку.
При возведении жилых строений наиболее часто используется висячий или так называемый высокий тип ростверка. Расстояние между грунтом и нижней плоскостью ростверка предохраняет основную конструкцию фундамента от деформации и вырывания из особо пучинистых типов грунта.
Наличие пустоты между грунтом и полом строения позволяет подполу постоянно проветриваться, что снижает уровень влажности в помещениях дома или бани. Наземный и заглублённый ростверк применяется при постройке малоэтажных домов, когда требуется более прочное основание с повышенными теплоизоляционными качествами.
Преимущества и недостатки
К преимуществам свайно-ростверкового фундамента можно отнести следующее:
Свайно-ростверковый фундамент рекомендуется к обустройству не только на подвижных и слабонесущих типах грунта, но и на почвах с повышенной плотностью, когда подготовка котлована и проведение других земельных работ под ленточный или монолитный фундамент неоправданно.
Среди существенных недостатков этого фундамента можно отметить, что в возводимых домах вряд ли удастся обустроить полноценный цокольный этаж. Даже при обустройстве свайного фундамента с заглубленным ростверком потребуется вложение больших средств, чтобы получить утеплённое и функциональное помещение.
При обустройстве фундамента обязательно используется спецтехника, позволяющая забить сваи на нужную глубину. Это не относится к существенным недостаткам, но перед сооружением основания следует не только просчитать его несущую способность, но и продумать план проезда техники.
Как сделать свайно-ростверковый фундамент
Прежде, чем приступить к сооружению свайного фундамента с ростверком, следует провести подготовительные работы. Для этого потребуется определиться с типом несущих опор и рассчитать их минимальное количество. После этого необходимо составить проект или план-схему, где потребуется расположить опоры согласно размерам будущего строения.
Какие сваи лучше использовать
В зависимости от способа погружения в грунт и основного материала, из которого изготавливается опора, можно выделить следующие виды свай:
В промышленном строительстве, помимо перечисленных типов свай, используются вибропогружаемые и вдавливаемые типы свай. Оптимальными по соотношению цены к качеству являются винтовые сваи. Их несущей способности достаточно для постройки брусовых и бревенчатых малоэтажных домов.
По конструкции винтовые сваи подразделяются на три типа: однолопастные, многолопастные, узколопастные. Однолопастные сваи применяются редко в силу низких эксплуатационных качеств. Являются наиболее дешёвым и доступным типом изделий для постройки свайных фундаментов.
Многолопастные винтовые сваи применяются при строительстве домов на большинстве типов грунта. Имеют высокие прочностные и эксплуатационные качества. Способны выдерживать вес одно– и двухэтажных строений весом более 70 тонн.
Винтовые сваи позволяют обустроить ростверк из бруса, швеллера, двутавра и железобетона
Узколопастные винтовые сваи - это специализированный тип изделий, предназначенный для постройки свайных фундаментов на каменистых и твёрдых типах грунта. За счёт уменьшенного диаметра лопастей сваи легко вкручиваются в каменистый грунт. При этом небольшого диаметра лопастей вполне достаточно для удерживания опоры.
Расположение свай в ростверке
При обустройстве свайно-ростверкового фундамента существует несколько способов расположения свай:
Как расставить сваи на плане дома
Чтобы самостоятельно расположить сваи по периметру и площади участка, где будет обустраиваться фундамент, необходимо знать параметры возводимого здания. Исходя из этого, составляется примерный план-схема с изображением основания строения и свай в уменьшенном масштабе. Для этого можно использовать обычную бумагу и карандаш.
Несущие опоры обязательно должны располагаться на углах и в местах пересечения с простенками. Если расстояние между опорами превышает 3 м, то на этом участке необходимо предусмотреть установку промежуточной сваи. Оптимальное расстояние между промежуточными сваями - 2–3 м. После расположения свай можно переходить к их выбору с учётом способа заглубления и материала.
При составлении схемы обязательно обозначаются размеры и расстояние между сваями
Точное количество свай и их опорная площадь зависит от проектной массы возводимого здания. Несущая способность свай определённого типа должна быть указана в спецификации к изделию, которую можно найти на сайте производителя или в точке продаж, где будут приобретаться сваи.
Исходя из расстояния между сваями и их несущей способности, высчитывается минимально необходимое количество изделий.
Расчёт свайно-ростверкового фундамента
В качестве примера рассчитаем количество винтовых свай, необходимых для постройки каркасного дома, имеющего размер 8×8 м. Общий вес здания будет составлять 30 тонн. Строение будет возводиться на грунте средней плотности.
Шаг между сваями не должен превышать 3 м
Расчёт свай на фундамент выполняется в следующей последовательности:
Коэффициенты, используемые в формулах, были взяты из СНиП 2.01.07–85 «Нагрузки и воздействия».
Технология заливки фундамента
После составления плана и расчёта минимального количества необходимых свай, можно закупать материал и приступать к подготовке места под фундамент. Для этого потребуется провести разметку на выбранном участке земли и выполнить земляные работы.
Разметка места под фундамент
Для разметки участка под строительство фундамента используются деревянные колышки и капроновый шнур. В первую очередь необходимо тщательно разровнять участок при помощи подручных средств и садового инструмента. Если участок сильно рельефный, то может понадобиться спецтехника, при помощи которой месту необходимо придать равномерный уклон.
После установки колышков или стальных прутов между ними натягивается капроновая нить
Дальнейшие действия по разметке места под фундамент таковы:
В результате должна получиться разметка, показывающая размеры несущего фундамента. Это позволит определить точки, где будут ввинчиваться или заливаться сваи.
Земляные работы и заливка свай
Земляные работы, которые необходимо провести перед постройкой фундамента, во многом зависят от выбранного типа свай. Для обустройства свайного фундамента ростверкового типа, предназначенного для жилых строений, наиболее часто используются винтовые или буронабивные сваи.
Винтовые сваи вворачиваются в землю вручную или при помощи специальной установки без предварительной подготовки скважины. В качестве ориентира по высоте используется шнур, который натягивается относительно горизонта.
Подготовка скважин и заливка буронабивных свай выполняется следующим образом:
- При помощи спецтехники пробуриваются скважины в земле на глубину 80–100 см. Диаметр скважины зависит от общего веса строения и сечения используемой насадки. Если есть необходимость, то скважину можно расширить при помощи обычной лопаты.
Перед заливкой бетонной смеси в скважину устанавливается армирующий каркас
- Внутренние стенки каждой скважины обсаживаются изоляционным материалом. Например, можно использовать обычный рубероид. Для этого необходимо обрезать полотно рубероида длиной 50–70 и аккуратно вставить в скважину.
- После изоляции на дно скважины насыпается 5 см слой гравия фракции 20–40, который слегка утрамбовывается деревянной рейкой. Далее, в скважину устанавливается армирующий каркас из стальной арматуры Ø18–22 мм.
Для заливки буронабивных свай используется бетон марки М500
- Стандартный вариант каркаса представляет собой 4 прута, соединённых поперечинами из арматуры Ø 14–16 мм с шагом 20 см. Примерная схема вязки показана на фото выше. Верхняя часть каркаса обязательно должна выходить из скважины на 15–20 см. Это необходимо для его дальнейшего соединения с ростверком.
- После всех подготовительных действий производится заливка бетонной смеси. Для этого используют бетон марки М500 от производителя. Если планируется самостоятельное замешивание раствора, то рекомендуется использовать бетономешалку и готовые сухие смеси.
Если позволяют возможности и навыки, то вязку каркаса можно сделать при помощи сварки. В противном случае используется стальная нержавеющая проволока. При заливке свай рекомендуется проводить трамбовку бетона. Это можно сделать при помощи стального прута арматуры или деревянной рейки. Это поможет избежать образования пустот в бетоне.
Устройство ростверка и установка опалубки
Для установки ростверка из стальных балок используется сварка. В процессе работ необходимо приварить сборную конструкцию ростверка к оголовкам свай в виде армирующего каркаса.
Армирующий пояс ростверка должен быть надёжно прикреплён к каркасу свай
Для установки заглубленного железобетонного ростверка потребуется выполнить следующее:
Вместо обычной доски для изготовления опалубки можно использовать толстую фанеру или листы металла. При изготовлении опалубки стоит помнить, что её высота должна быть выше уровня ростверка на 5–10 см.
Установка закладных деталей и заливка ростверка
Перед заливкой бетонной смеси необходимо проложить трубы, которые позже будут выступать в роли каналов под различные коммуникации: отопление, канализация, водопровод.
Продухи обустраиваются на противоположных стенах фундамента или ростверка
И также в конструкции ростверка должны быть предусмотрены продухи. Обычно они располагаются на противоположных сторонах фундамента, что обеспечивает естественный уровень тяги без монтажа дополнительных приспособлений.
Для устройства вентиляционных отверстий и дальнейшей заливки ростверка потребуется выполнить следующее:
- Внутрь армирующего пояса укладывается короткая труба, длина которой равна ширине будущего фундамента. Можно использовать и более длинную трубу, но для этого потребуется выпилить отверстие в опалубке при помощи дрели с корончатой насадкой по дереву.
- Трубы укладываются с определённым шагом на противоположных стенах будущего ростверка. Если фундамент предусматривает внутренние перегородки, то в них также устанавливаются трубы. С примерной схемой можно ознакомиться на фото выше.
Вентиляционная труба закладывается между прутьями арматурного каркаса
- После прокладки труб можно переходить к подготовке бетонной смеси на основе цемента марки М500. Перед заливкой выступающая часть свай и внутренняя поверхность опалубки изолируется рубероидом.
- Бетонная смесь заливается от любого угла опалубки. В процессе заливки бетон трамбуется при помощи специального инструмента или подручных средств. Важно, чтобы полная заливка ростверка была выполнена за одну рабочую смену. Верхний слой бетона выравнивается при помощи правила и проверяется по уровню.
Полное отвердевание бетона произойдёт через 25–28 дней с момента заливки
- После заливки конструкция закрывается полиэтиленовой плёнкой. Если ростверк был залит при температуре выше 20 о С, то через 4–5 дней опалубку можно снять, а через 7–10 дней приступить к выполнению дальнейших строительных работ.
Если работы по обустройству свайно-ростверкового фундамента проводились при температуре ниже 10–15 о С, то снимать опалубку можно только через 14–16 дней.
Видео: свайно-ростверковый фундамент своими руками
Свайно-ростверковый фундамент является наиболее удачной конструкцией несущего основания, которая сочетает в себе высокие эксплуатационные качества ленточного и свайного фундамента. Этот тип фундамента прекрасно подойдёт как для строительства жилых домов по каркасной технологии, так и для сооружения бань, саун или построек технического назначения.
В определенных условиях становится выгодным сооружение свайного фундамента. Плюсы и минусы такой конструкции делают ее идеальной для частного дома на сложных грунтах.
Устройство свайно-ростверкового фундамента требует в большинстве случаев меньших затрат. Это вызвано уменьшением объемов земляных работ. Перед тем как изготавливать сваи нужно изучить их преимущества и недостатки, область применения, описание технологии.
Типы свай
Существует несколько способов изготовить такой свайно-ростверковый фундамент. Плюсы и минусы в этом случае будут зависеть от используемой технологии и материалов.
По материалу опоры делят на:
- деревянные;
- железобетонные;
- металлические.
Первые используют редко, поскольку основным их недостатком будет невысокая долговечность. Дерево разрушается от влажности, гниения, микроорганизмов.
Железобетонные сваи обладают высокой несущей способностью. Обычно глубина заложения под свой дом составляет 1,5-3 м. Размеры сечения выбирают в зависимости от характеристик грунта на участке.
Металлические опоры свайных фундаментов - вариант для частного домостроения. Они не рассчитаны на высокие нагрузки, поэтому используются для деревянных или каркасных зданий.
Следующая классификация выполняется в зависимости от технологии погружения элементов. Установка свайного фундамента может выполняться тремя способами:
- забивным;
- буронабивным;
- винтовым.
Чтобы изготовить свайно-ростверковый фундамент своими руками, забивной метод подойдет далеко не всегда. Он позволяет возводить мощные конструкции, но обладает существенным недостатком - потребностью в специальной технике (большегрузная, сваебойки). Еще один минус свайно-набивного фундамента - сильное влияние на окружающую застройку. При работе механизмов возникают ударные воздействия на грунт, которые могут стать причиной повреждения близлежащих зданий.
Заливка бетоном
Технология свайного фундамента предполагает использование бетона классов В15-В20 в зависимости от нагрузки. Применять материал с большей прочностью экономически не выгодно. Бетон можно сделать самостоятельно или заказать на заводе. Второй вариант предпочтительнее, поскольку в этом случае можно быть уверенным, что полученная смесь обладает определенной прочностью. При замешивании бетона вручную обязательно изучают руководство по этому процессу. Обычно инструкция есть на упаковке с цементом.
Сваи желательно нужно заливать за один прием. Перерывы в работе по изготовлению одного элемента приведут к его ослаблению. Бетонную заливку рекомендуется выполнять при температуре наружного воздуха 15-25 градусов по Цельсию. В этом случае бетон быстрее наберет прочность и будет прочным. Через каждый 30-50 см заливки по высоте делают небольшой перерыв, во время которого раствор уплотняют вибратором или штыкованием.
На твердение материала в среднем уходит 4 недели. В дождливую и холодную погоду времени требуется больше. Делать монолитный ростверк можно после того, как бетон наберет 50-70% своей прочности.
Винтовой свайный фундамент своими руками пошаговая инструкция
Свайно-ленточные фундаменты своими руками таким способом сделать просто. Работа проводится в таком порядке:
- расчистка участка и подготовка строительных материалов;
- разметка территории под здание;
- завинчивание свай с помощью ручного или механизированного бура на нужную глубину;
- срезание опор по одному уровню, на котором будет расположен ростверк на сваях;
- заполнение труб бетоном класса В15;
- устройство ростверка на свайные фундаменты.
Варианты ростверков для винтовых свай Строительство свайного фундамента своими руками в этом случае не требует времени на набор прочности бетоном. К следующему этапу работ можно приступать сразу же.
Ленточный фундамент на сваях
Свайно-ленточный фундамент представляет собой конструкцию из отдельно стоящих опор, жестко связанных друг с другом. Ростверк не дает конструкции неравномерно просаживаться. Лента может изготавливаться из:
- дерева (только под деревянный или каркасный дом);
- металла;
- железобетона.
Каждый ленточный фундамент имеет свои плюсы и минусы. При выборе материала на ленточный фундамент со сваями стоит обратить внимание на материал опор и стен здания. Для деревянного дома - деревянный ростверк. По металлическим сваям разумно сделать конструкцию из металлопроката или древесины, по железобетонным - из бетона.
Обвязка завершает столбчато-ленточный фундамент. В первую очередь определяется глубина заложения ростверка. Он может быть:
- заглубленным;
- наземным;
- висячим.
Выбор во многом зависит от характеристик грунта. Особенное внимание стоит уделить столбчато-ленточному фундаменту своими руками на пучинистом грунте. В этом случае велика вероятность повреждения конструкции при морозном пучении. Ростверк не должен контактировать с почвой. Пользуются двумя методами:
- висячая обвязка (для этого на грунт насыпают 10-15 см песка, по нему заливают элемент, после чего сыпучий материал убирают);
- заглубленная обвязка с подушкой из пенопласта низкой плотности.
Устройство свайного фундамента и монолитного ростверка не отличается высокой сложностью. При условии грамотного выполнения расчетов и соблюдении технологии с работой справится даже непрофессионал.
