Топовая баня
Назад

Свайно-винтовой фундамент с ростверком

Опубликовано: 12.04.2020
0
1

Технические характеристики

Свайно-ростверковый фундамент представляет собой железобетонное, деревянное или стальное основание, залитое бетоном, в котором все элементы соединены в единую конструкцию. Его устройство может быть как с монолитным видом закладки (перекрытое плитой), так и выстроенное с помощью висячей ростверки. Висячий фундамент характеризуется открытым зазором между поверхностью почвы и ростверком, его необходимо дополнительно утеплять и накрывать гидроизоляцией. Что же касается монолитного варианта, то он формируется из бетонного каркаса, в котором высота платформ выравнивается сваями разной длины.

Так как во время укладки основания используются сваи, заглубленные в грунт между несущим слоем и нижним уровнем промерзания, то распределить нагрузку здания между ними сложно. Поэтому часто свайно-ростверковый фундамент выполняется сборным из швеллера и бруса. Все опоры такой конструкции крепятся в узел с помощью специальных лент и бетона. Стоит заметить, что комбинация ростверка и свай придает несущему основанию надежность и устойчивость.

В зависимости от того, какой закладывается фундамент (деревянный, металлический, бетонный или железобетонный), основание под застройку приобретает разные технические характеристики. Согласно предписаниям СНиП, допускается строительство конструкций с низкими и высокими ростверками, которые располагают выше уровня земли. Их обычно делают из металлических труб большого сечения или из бетона. При этом изготавливать ростверки из бетона намного сложнее, так как необходимо точно рассчитывать место заливки ленты от почвы.

Расчет параметров

Так как от правильности расчета фундамента зависит прочность и долговечность всей конструкции, этот этап работы целесообразно доверить специалистам. Однако, если будущее сооружение не слишком массивное, можно выполнить расчет свайно-винтового фундамента с ростверком самостоятельно, используя методическую литературу.

Итак, для строительства основания нужно определить количество свай, расстояние между ними. Необходимо провести геологическую разведку залегания уровня грунта, сделать разметку расположения опор.

Важным моментом перед закладкой фундамента считается его точный расчет. Для этого создается проект и план будущего здания. Затем рисуется чертеж основания, и обязательно указывается схема закладок свай, учитывая их расположение в местах пересечения с простенками и в углах. Нужно предусмотреть так, чтобы ширина между сваями составляла не менее 3 м.

Для правильных расчетов необходимо также знать и некоторые другие показатели:

  • массу будущего здания – подсчитать необходимо не только все отделочные материалы, но и примерный вес внутренней «начинки»;
  • опорную площадь – с помощью известного веса конструкции и коэффициента надежности легко определяется нагрузка на опоры;
  • размеры и площадь сечения свай – благодаря известному количеству опор их число можно умножить на выбранную площадь и получить нужное значение.

Все результаты нужно сравнить с ранее определенной опорной площадью. В некоторых случаях приходится уменьшать или увеличивать площадь опор, так как их несущая способность будет зависеть от диаметра и типа грунта.

Предназначение

В отличие от других видов оснований, свайно-ростверковый фундамент идеально распределяет несущие нагрузки от строений на грунт, поэтому выбирая его, можно быть уверенным, что новое здание надежно прослужит не один десяток лет и будет защищено не только от резких перепадов температуры, но и от сейсмической активности. Подобные конструкции широко применяются как для общественного, так и для индивидуального строительства. Особенно хорошо подходят для участков, расположенных на склоне с пучинистой вечномерзлой почвой и сложным рельефом.

Кроме этого, такие фундаменты рекомендуются:

  • для постройки кирпичного дома;
  • в каркасном строительстве;
  • для сооружений из газосиликатных блоков;
  • на почвах с повышенной плотностью;
  • при высоком размещении грунтовых вод;
  • на нестабильной почве с плывунами.

Свайно-винтовой фундамент с ростверком

Свайно-ростверковая конструкция позволяет также настилать полы непосредственно по грунту без выполнения дополнительного выравнивания поверхности и заливки глубокой ленты, так как установленные различной высоты сваи компенсируют все неровности, устраняя перепад высот. Можно использовать такой фундамент и при строительстве зданий с весом, превышающим 350 тонн, – он получится намного надежнее и экономичнее, чем ленточное или плиточное основание. Но в этом случае придется в проект заложить повышенный коэффициент запаса прочности, который должен составлять не 1,2, как обычно, а 1,4.

Установка свай

Основным опорным элементом фундамента являются стойки-сваи, вмонтированные в почву на глубину залегания пород. Именно они принимают на себя всю нагрузку строения на почву. Технически допустимый вес на одну опору – до 10 тонн. Общую нагрузку при выполнении проекта делят между всеми стойками.

В зависимости от способа устройства различают:

  • лопастные (винтовые) сваи
  • забивные сваи
  • буронабивные сваи

Забивные опоры отличаются особой прочностью и долговечностью, но для их установки требуется тяжелая пневматическая техника. Используются такие сваи в основном для массивных многоэтажных сооружений с очень большим весом. По этой причине, когда речь идет о самостоятельном монтаже, такой вариант обычно не рассматривают.

Винтовая (лопастная) свая получила свое название благодаря наличию спиральных лопастей, наваренных на металлический каркас. С их помощью стойка легко ввинчивается в землю по принципу самореза. Вкрутить опору можно вручную либо при помощи специального оборудования. Для ручной установки потребуется несколько человек.

Буронабивные сваи формируются на месте в процессе устройства фундамента. Согласно выполненному расчету в точках установки стоек производят бурение скважин. При незначительной глубине копку осуществляют вручную. Если глубина более 2 м, используют строительную технику. При бурении в нижней части каждой скважины выполняют расширение для устройства подошвы опоры. Это позволяет оптимизировать количество столбов, повысить прочность будущего фундамента.

Предлагаем ознакомиться  Как правильно класть рубероид на фундамент

Далее, если почва достаточно плотная, готовая скважина армируется и заполняется бетоном. В большинстве случаев ее стенки требуют дополнительного укрепления. Для этого применяют асбестовые трубы или обычный рубероид. Сформированную из такого материала трубку обкручивают проволокой и вставляют в проем, затем укладывают арматурные прутья.

Достоинства и недостатки

Свайно-ростверковый фундамент является единой системой, состоящей из ростверка и опор.

Благодаря наличию в конструкции бетонной основы, укрепленной армированными элементами, основание выступает надежной опорой для зданий и характеризуется некоторыми преимуществами.

  • Высокая экономическая выгода. Установка не требует больших финансовых затрат, так как земельные работы сводятся к минимуму.
  • Устойчивость. Большая несущая способность дает возможность возводить многоэтажные здания с использованием в их отделке тяжелых строительных материалов.
  • Расширенный охват строительства. По сравнению с другими видами фундаментов застройки территорий можно выполнять на любых типах грунта, которые не подходят для закладки традиционных оснований. Трудная геометрия ландшафта, косогоры и склоны не являются преградой для работ.
  • Возможность формирования набивных свай отдельно от ростверка. Благодаря этому нюансу бетонная смесь значительно экономится. Кроме этого, можно использовать как готовый, так и самостоятельно приготовленный раствор.
  • Удобное расположение свай с кабельными линиями и подземными трубопроводами. Это упрощает создание проекта и не нарушает функциональность настроек.
  • Высокая прочность. Монолитная связка ростверка и опор защищает конструкцию от усадки грунта, поэтому строение при эксплуатации не ломается и не деформируется.
  • Отсутствие подготовительных работ. Чтобы заложить свайно-ростверковый фундамент, нет необходимости формировать котлован, что упрощает строительный процесс.
  • Хорошая теплоизоляция. Пространство между землей и основанием благодаря повышенному обустройству ростверка не пропускает холодные потоки воздуха – это сокращает тепловые потери и делает здание теплым.
  • Отсутствие риска затопления. Свайные конструкции, возвышенные над поверхностью земли до двух метров, защищают строение от возможного подтопления.
  • Простота установки. Обладая минимальными строительными навыками, такой фундамент вполне реально воздвигнуть своими руками, не прибегая к помощи мастеров и не используя землеройные устройства.
  • Небольшие сроки работ.

Помимо достоинств, у этого вида фундамента имеются и минусы:

  • Невозможность строительства на каменистой почве – твердые минеральные породы делают невозможной установку свай.
  • Проблематичный монтаж на участках с горизонтальным смещением. Не рекомендуется осуществлять работы на почвах, которые могут просесть, иначе нарушится устойчивость опор, и грунт провалится.
  • Для зданий, строительство которых планируется в суровых климатических регионах с низкой температурой, придется продумать дополнительные мероприятия по укладке высококачественной теплоизоляции.
  • Не предусмотрены такие основания для реализации проектов домов с подвалом и цокольным этажом.
  • Сложность расчета несущей способности опор. Самостоятельно просчитать этот показатель трудно. В случае малейших неточностей фундамент может дать перекос, и в результате изменится геометрия всей конструкции.

Свайно-винтовой фундамент с ростверком

Несмотря на недостатки, свайно-ростверковый фундамент хорошо себя зарекомендовал у строителей и получил только положительные отзывы владельцев домов.

Монтаж ростверка

Ростверком называют верхнюю выступающую часть фундамента. Его предназначе-ние заключено в распределении нагрузки на свайную структуру. Иногда обходятся и без него, но в большинстве случаев он необходим. Делают ростверк из железобетона или металлических балок, которыми объединяют опоры в одно целое. Это очень важный этап работы. Все элементы должны быть основательно закреплены.

Наиболее экономичной считают железобетонную конструкцию. Для начала проводят подготовительные работы, при необходимости делают подсыпку земли. При этом учитывают, что ростверк должен располагаться от почвы на расстоянии 10-15 см. Высота его должна быть не менее 30 см. Для опалубки краев и внутренних перегородок можно использовать любые доски, в том числе бывшие в употреблении.

Затем производят укладку арматуры, тщательно закрепляют ее, чтобы не было смещения. После армирования всю конструкцию аккуратно заливают бетоном. При этом необходимо следить, чтобы раствор не выходил за пределы опалубки. Затем из него выпускают воздух при помощи штыря или вибротехники. Теперь готовый ростверк должен хорошо просохнуть. Его укрывают полиэтиленом и в течение семи дней периодически открывают и поливают.

После снятия опалубки ростверк необходимо проверить на соответствие размерам и правильности формы. При обнаружении дефектов края выравнивают. Теперь можно возводить само строение.

Предлагаем ознакомиться  Как утеплить фундамент старого дома снаружи

Устройство фундамента – дело нехитрое. При условии соблюдения технологии его вполне можно выполнить самостоятельно. Ведь дом, построенный своими руками – особенный дом, в нем и светлее, и теплее. Кроме потраченных сил и средств, он содержит частичку вашей души.

Этапы строительства

Фундамент на сваях и ростверке представляет собой сложную конструкцию, но его вполне реально изготовить своими руками. Чтобы такое основание надежно прослужило, во время работ должна использоваться специальная технология ТИСЭ и пошаговая инструкция установки.

Возведение свайно-ростверкового фундамента предусматривает выполнение следующих работ:

  • расчет основания и создание проекта;
  • подготовка и разметка строительного участка;
  • бурение скважин и рытье траншей;
  • формирование опалубки;
  • армирование;
  • заливка бетонным раствором и жесткая заделка швов.

Каждый из вышеперечисленных пунктов важен, поэтому на каждом этапе строительства следует проверять контроль качества, так как малейшая ошибка или неточность потом негативно скажется на эксплуатации здания.

Нанесение разметки

Свайно-винтовой фундамент

Перед началом стройки тщательно подготавливают рабочее место. Для этого, в первую очередь, участок очищают от механических препятствий в виде камней, корней и деревьев. Затем землю хорошо выравнивают и снимают плодородный слой. После этого наносят разметки, указывающие месторасположение свай. Работу выполняют с помощью шнура и деревянных кольев.

Разметки нужно установить строго по диагоналям. Шнуры натягиваются для отметок внутренней и внешней поверхности стен. Если будет допущена неточность, то получатся отклонения от проекта, и фундамент при эксплуатации может искривиться.

В том случае, когда на участке наблюдаются небольшие перепады высот, разметку выполнить легко. Для территорий со сложным рельефом потребуется помощь опытных мастеров. Особое внимание нужно уделять также углам здания – они должны составлять угол 90 градусов.

Копка траншеи

После того как определены границы фундамента, можно приступать к земляным работам. Вначале под ростверк роют траншею, затем сверлят лунки, в которые позже установятся сваи. Работы, как правило, осуществляются с помощью такого ручного инструмента, как лом, лопата и бур. Если позволяют финансовые возможности, то можно заказать специализированную технику.

В зависимости от назначения будущей постройки и типа почвы выбирают оптимальную ширину ростверка. Для хозяйственных объектов допустимым показателем считается 0,25 м, для подвижных – 0,5 м, а для жилых домов эта цифра возрастает до 0,8 м. Что же касается глубины, то ростверк может залегать на 0,7 м.

В вырытой канаве необходимо проверить дно и стены на ровность – в этом поможет лазерный уровень. После этого на дно траншеи ложится песчаная подушка, песок выбирается крупной фракции. После его укладки поверхность смачивают водой и тщательно утрамбовывают. Песчаная подушка не может быть менее 0,2 м. Следующим этапом земляных работ станет подготовка отверстий под вертикальные сваи: лунки сверлятся глубиной 0,2-0,3 м.

Затем в готовые ямы устанавливают трубы, которые будут играть роль опалубки, и дно застилают гидроизоляционным материалом – это защитит конструкцию от влаги.

Установка ростверка

Немаловажным моментом в строительстве является монтаж ростверка. Чаще всего для работы выбирают металлический элемент, который легко приваривается к оголовкам свай. Чтобы конструкция равномерно передавала нагрузки, она должны быть размещена строго по горизонтали. В том случае, если устройство фундамента по проекту предусматривает использование железобетонного низкого ростверка, то дополнительно выполняют подсыпку из щебня средней фракции. Щебень насыпают в несколько слоев по 5 см и хорошо уплотняют.

На подготовленное основание ставится опалубка. Ширина ее ленты должна превышать ширину стен, а высоту насчитывают в соответствии с показателями цоколя. Монтаж упоров и сборка щитов во многом напоминает технологию работ для ленточного фундамента.

Что же касается армирования, то в большинстве случаев аналогично строительству ленты изготавливается снизу и сверху два пояса из ребристой арматуры. Их перевязывают между собой сваями. Концы арматуры, выходящие из свай, загибают: один ряд привязывают к верхнему поясу, а другой – к нижнему.

Выпуски арматуры не должны быть менее 50 мм от диаметров прутьев. Например, если применять арматуру с сечением 12 мм, то ее рекомендуется загнуть на 60 мм.

После того как все работы по изготовлению каркаса закончены, необходимо продумать размещение систем коммуникаций. Для этого закладываются короба и трубы, через которые будет проходить канализация, электричество, водопровод и отопление. Нельзя также забывать и о прокладке труб под инженерные системы и продухи.

Заливка раствора

Завершающим этапом в установке фундамента является заливка бетонного раствора. Для бетонирования обычно применяют цемент марки М300, щебень и песок. Смесь готовится в соотношении 1: 5: 3. При этом раствор не просто заливают – его еще дополнительно вибрируют. Благодаря этому поверхность получается прочной и однородной.

В первую очередь, бетоном заливают отверстия, предназначенные под сваи, а потом – саму опалубку. Рабочий процесс желательно выполнять за один заход. Если же бетонировать поэтапно, то возможно появление неровностей и пузырьков воздуха. Оптимальной температурой для заливки считается 20С – при таком показателе опалубку можно будет снимать спустя четыре дня. За этот промежуток времени бетон приобретет прочность и станет готовым для проведения последующих строительных работ.

  1. Первый этап – нанесение разметки будущего свайного фундамента с ростверком.

  2. Затем следует стандартная процедура вкручивания свай необходимого диаметра и длины, обрезка свай и их бетонирование (заполнение цементно-песчаным раствором).

  3. На сваи кладется швеллер, для создания ровной площадки для железобетонной плиты. Далее швеллер приваривается в местах соединения со сваями и в местах стыка. Швы чистятся и покрываются краской.

  4. После того, как проверили все размеры дома на соответствие, можно приступать к опалубке монолитного железобетонного ростверка.

  5. В качестве опалубки будет выступать швеллер, который кладется на ребро на обвязку винтовых свай. Углы швеллера запиливаются и привариваются. С внутренней стороны угол приварен к швеллеру, далее через полметра шов 5-7 мм, затем снова полметра и шов 5-7 см. и так далее. С внешней стороны приваривание происходит по такому же принципу, только в шахматном порядке. Чтобы швеллер не гулял, устанавливаются косынки (ребра жесткости).

  6. Сверху на швеллер кладутся профильные листы внахлест, далее – арматура.

  7. Арматура выполняется в три яруса.
  8. Первый ярус кладется на пластиковые фиксаторы, высотой 3 мм, параллельно волнам. Второй ярус укладывается перпендикулярно первому, третий – поперек второму. Все ярусы связываются специальной проволокой. Таким образом, получаются ячейки;

  9. Зная, где будут коммуникации, на этом этапе подготавливаются вводы (специальные отверстия в профильном листе) и гильзы.

  10. Чтобы бетон не убежал через щели между опалубкой и профильным листом, эти щели заполняются монтажной пеной.

  11. На последнем этапе заливается бетон. С помощью глубинного вибратора параллельно удаляется воздух из бетона, и заполняются все пустоты. После чего площадка выравнивается.

Предлагаем ознакомиться  Опалубка для столбчатого фундамента из рубероида

После того, как бетон застынет – бетонная плита на свайном фундаменте будет готова.

Полезные советы

Свайно-ростверковый фундамент необходимо возводить правильно, придерживаясь всех технологий строительства, – это поможет увеличить его технические и эксплуатационные характеристики.

Если строительные работы выполняются начинающими мастерами, то им нужно учесть некоторые рекомендации опытных специалистов.

  • Начинать установку следует с расчетов. Для этого определяется тип грунта и глубина заложения ростверка. При недостаточной глубине закладки опоры здание может дать усадку и трещины, после чего даже разрушиться.
  • Огромную роль играет исследование почвы, от которого зависит несущая способность конструкции. Самыми большими показателями обладают скальные породы и каменистые грунты. Если неправильно определить состав почвы, то это приведет к ошибкам в расчетах нагрузки конструкции, в результате чего она погрузится в землю.
  • Между сваями и ростверком должна быть хорошая связь, так как под воздействием давления почвы неустойчивая конструкция может разрушиться.
  • В независимости от вида фундамента на глубину промерзания следует обязательно укладывать песчаную подушку – особенно это касается эксплуатации основания в зимний период. Мерзлый грунт может расширяться и вызывать разрывы ростверка.
  • Ростверк не должен соприкасаться с поверхностью земли или быть заглубленным в нее. Необходимо по всему периметру участка снять небольшой слой почвы, потом установить опалубку, засыпать песок и залить бетон.
  • Следует точно рассчитывать шаг между сваями. Этот показатель определяется в соответствии с нагрузкой на фундамент, диаметром и количеством арматуры.
  • Во время проведения армирования стоит предусмотреть нужное количество вентиляционных продухов. Все внутренние отсеки нужно соединить с выходами на улицу.
  • Огромную роль в устройстве основания играет утепление и гидроизоляция. Их следует уложить до того, как залить фундамент бетоном.
  • Дно котлована или траншеи необходимо делать утрамбованным и не разрыхленным. Нельзя допускать, чтобы на основание осыпалась земля со стенок. Кроме этого, от траншеи или котлована должны отходить осадочные воды, иначе дно намокнет и будет непригодным для заливки раствором. Недопустимо также в траншеях наличие излишней крутизны откосов.
  • Слабый грунт требует усиления сваями и хорошей засыпки.
  • Песок, который используется для засыпки воздушной подушки, следует обязательно увлажнять и распределять подушку под контур в обрез под углом 45 градусов.
  • Опалубку необходимо надежно закрепить, так как при заливке бетоном она может не выдержать нагрузку и разрушиться. Не допускается отклонение опалубки от вертикали больше, чем на 5 мм.
  • Высота фундамента делается с небольшим запасом на 5-7 см от высоты, указанной в проекте.
  • Во время армирования каркаса рекомендуется использовать стержни с суммарной площадью сечения не менее 0,1% от площади бетонного элемента. При этом лучше всего выбирать гладкую арматуру, не имеющую следов ржавчины, грязи и краски.
  • Нежелательно крепить арматуру с помощи сварки – это может нарушить ее прочность в местах соединения.
  • Марку бетона для заливки стоит выбирать в зависимости от конструкции основания и климатических условий региона.
, , , ,
Поделиться
Похожие записи
Комментарии:
Комментариев еще нет. Будь первым!
Имя
Укажите своё имя и фамилию
E-mail
Без СПАМа, обещаем
Текст сообщения
Adblock detector