Арматура не всегда используется в постройке фундамента для дома. При нестойких грунтах используется более прочная система. Эффективным в этом случае считается свайно-ленточный фундамент, вобравший в себя положительные стороны этих способов.
Что такое свайно-ленточное основание
Прежде всего нужно разобраться с особенностями конструкции.
Ленточно-свайный фундамент состоит из опор, находящихся в земле ниже точки промерзания, и ростверка. Лента позволяет равномерно распределять нагрузку. Заглубленная часть системы не дает металлическому каркасу сдвигаться под воздействием грунтовых вод.
Классическая конструкция с винтовыми сваями проигрывает в плане распределения продольных нагрузок. Лента остается устойчивой при поднятии или опускании опорных балок. Кроме того, эта система менее затратная.
Свайно — ростверковый фундамент от А до Я | Плюсы и минусы | Пошаговая инструкция
В чем преимущества
Ленточный фундамент со сваями имеет ряд преимуществ:
- возможность устанавливать на любом составе почвы и площадках со сложным рельефом;
- опоры забиваются в плотные слои земли, а верхняя конструкция располагается на рыхлом грунте;
- минимальное использование строительной техники и сырья (требуется устройство для ввинчивания опор и бетономешалка);
- конструкция выдерживает небольшие толчки и движения почвы;
- набивные сваи можно делать самостоятельно из подручного материала;
- для буронабивных опор рекомендуется делать опалубку квадратной или круглой формы;
- технология рассчитана на повышенное расположение грунтовых вод;
- основание возводится за несколько дней, после застывания бетона можно приступать к установке стен.
Отличия свайно-ленточной схемы фундамента
К недостаткам данной системы можно отнести следующее:
- Многие работы приходится выполнять вручную. Пробитые скважины не позволяют использовать строительную технику для рытья траншей.
- При связке арматуры с опорами требуются некоторые навыки постройки горизонтального каркаса. От вывода высоты свай и правильности обвязки зависит надежность постройки.
- Предварительно рекомендуется ознакомиться с несущей способностью почвы. На основании этих данных происходит расчет нагрузки на поверхность.
Чаще всего глубина заложения составляет 35-42 см ниже нулевой отметки. Предварительные работы по созданию котлована предусматривают удаление верхнего пласта почвы до несущего уровня. После этого делается углубление на высоту отсыпной подушки. Периметр заливается сцепляющим составом (минимальная высота составляет 20 см над поверхностью грунта).
Общая высота определяется с учетом тяжести постройки и несущей способности почвы. Конструкция получается частично заглубленной. Данная модель представляет собой ростверк, связанный с грунтом.
В условиях сильно пучинистой почвы есть вероятность выдавливания основания наружным слоем земли. При наихудшем развитии событий бетонные опоры выскакивают из скважин (или обрываются на оголовках).
Такие случаи происходят при несоблюдении правил строительства. Во избежание подобных ситуаций устанавливается отмостка, используются более устойчивые опоры либо переделывается фундамент (на ростверковый).
Виды свай
Ленточный фундамент на винтовых сваях представляет собой комбинированную конструкцию. Стены дома опираются на единую ленту, а опоры обеспечивают прочное сцепление с грунтом.
В большинстве случаев используется мелкозаглубленная методика с применением буронабивных свай.
- небольшое количество земляных работ;
- возможность сделать все самостоятельно, без привлечения специалистов;
- легкая транспортировка, т. к. все детали схемы создаются непосредственно на территории;
- возможность обойтись без специальных устройств.
Свайно-ленточное основание своими руками — пошаговая инструкция
Свайно-ленточный фундамент своими руками — пошаговая инструкция для тех, кто хочет освоить новый вариант строительства. Каждый этап производится в точном соответствии с правилами.
Очистка территории
Площадка очищается от мусора, крупных камней и веток и вручную выравнивается.
Разбивка осей
Строительство начинается с создания разметки. Заранее просчитывается ширина (чаще всего это значение равняется 40 см при глубине 60 см). После этого обозначается расположение траншеи, ее пределы отмечаются леской или капроновой веревкой. На основании этого определяется место расположения опор (через каждые 2 м).
Первые сваи должны находиться по краям строения и центру, остальные — по периметру. Компоненты должны располагаться равномерно, поэтому промежуток между угловыми опорами делится поровну. В соответствии с полученным значением производится следующая расстановка.
Выемка грунта
Котлован (или траншея) отрывается с учетом глубины закладывания ленты и наличия подземного уровня.В большинстве случаев подошва находится ниже уровня земли на 0,4-0,7 м. Производится удаление пахотного пласта. Вместо него насыпается нерудный состав (0,4-0,8 м). При небольшой глубине строительная техника не применяется. Весь объем работ выполняется в ручном режиме.
Свайное поле
Перед установкой ленточного фундамента следует подготовить площадку с установленными по разработанной схеме осями. Чаще всего она представляет собой поле, подготовленное под постройку основания для частного дома. На рабочей территории может располагаться 2 или более ряда. В условиях ограниченного пространства допускается установка только 1 полосы. Такая система используется при постройке заграждений.
Сплошным полем считается участок под монолитное сооружение. Сваи в этом случае удобно располагать в шахматном виде. В процессе проектирования площадки учитываются следующие параметры:
- тип опор (зависит от состава почвы на площадке);
- число свай и порядок их размещения;
- уровень подземных вод;
- параметры опор в зависимости от вида ростверка и рассчитанной нагрузки;
- несущая мощность сваи (показатель рассчитывается с учетом максимального сопротивления грунта, величины и диаметра опор).
На этом этапе земляные работы должны быть сведены к минимуму.
Установка свай для фундамента
Перед тем как сделать свайно-ленточный фундамент своими руками, нужно установить опоры (на примере буронабивных):
- Сделать подсыпку из песка (толщиной 0,1 м) и утрамбовать.
- Поверх нее разместить опалубку из асбестоцемента (диаметр трубы должен составлять 1/3 ширины бетонной ленты).
- Укрепить опоры с помощью армированного каркаса. Связать между собой, используя проволоку, 4 прута. Рекомендуемая толщина арматуры составляет 10-12 мм. Длины должно хватить для соединения с бетонной лентой. Каркас не должен касаться стенок опалубки.
- Производится заливка бетонного раствора.
Изготовление опалубки
Связанные армированные конструкции устанавливаются в скважины. Они должны отступать от дна траншеи на высоту каркаса. Вдоль вертикальных осей поверх рубероида и дренажного состава монтируется армированная сетка, соединяющаяся с выступающими каркасами свай (для создания единой конструкции).
Водостойкая цементно-стружечная плита идет на создание несъемной опалубки. Стенки скрепляются друг с другом при помощи специальных связей, удерживающих утеплитель.
Армирование свай и ростверка
Металлические прутья внутри опалубки располагаются в 3 плоскостях. Для соединения опор и металлической сетки места их стыка связывают специальной проволокой. Такая система позволяет сделать конструкцию надежной. К каждой опоре прикрепляется по 3 прута, расположенных в форме треугольника.
Особенности заливки
При устройстве ленточного фундамента большую роль играет правильность заливки:
- Вид используемого материала. Рекомендуется применять портландцемент.
- Наилучшим вариантом считается средняя плотность смеси (жидкая консистенция не приветствуется).
- Заливка всех опор должна производиться одновременно либо в небольшом временном диапазоне.
- Сначала заливается несущая конструкция, а через несколько дней — ростверк. При этом смесь должна поступать одновременно в разных местах. Рекомендуется работать с несколькими бетономешалками сразу.
- Смесь должна сохнуть не менее 1 недели. Применение указанной технологии позволяет бетону сохранить как минимум половину своей прочности.
Гидроизоляция и вентиляция
Данный процесс при строительстве свайно-ленточного фундамента включает в себя 2 этапа:
- защита опор;
- обработка ленты.
Для подушки используется горизонтальная изоляция, стен — вертикальная. На участках с влажной почвой используются оба варианта. Технология вертикальной обмазки:
- после застывания смеси с опалубки убираются доски;
- наносится несколько слоев битумной мастики (после высыхания предыдущего);
- рулонный материал наклеивается на мастику либо направляется.
По всей поверхности ленты вертикально укладываются отрезки асбестоцементной трубы и засыпаются песком (в целях защиты от попадания смеси). После застывания раствора этот материал извлекается, обеспечивая хорошую воздухопроницаемость.
Заливка фундамента бетоном
Свайный фундамент (технология бетонирования):
- Запрещается сбрасывать смесь с высоты более ½-1 м.
- В ходе заливки происходит перемещение миксера. При работе вручную увеличивается время транспортировки, и смесь теряет свои качества.
- Рекомендуется заливать всю опалубку сразу. Максимальный перерыв подачи сцепляющего состава не должен превышать 2 часов.
- При невозможности залить смесь за 1 сутки применяются вертикальные перемычки без разрезания металла (мелкоячеистая металлическая сетка).
После этого производится ручное уплотнение при помощи арматуры, либо используются глубинные вибраторы. Устройство можно переставлять, если на поверхности состава появляется цементное молочко, полностью покрывающее щебень. Сверху конструкция укрывается пленками (для защиты от влаги или мороза).
Для предотвращения испарения влаги поверхность засыпается песком ли опилками и поливается водой из лейки. В холодное время года внутри опалубки размещается греющий кабель. Распалубка производится через 5-7 суток. Монтаж сруба начинается не менее чем через 2 недели после этого.
Теплоизоляция
Пенополистирольные плиты приклеиваются внутри или снаружи вертикальных граней ленты.
Источник: 1beton.info
Свайный фундамент – технология монтажа, этапы установки
Правильный выбор и монтаж фундамента имеет определяющее значение в строительстве, т.к. от качества основания зависят эксплуатационные характеристики дома.
На слабонесущей почве рекомендуется устройство свайного фундамента. Конструктивная особенность (отличие от других видов фундамента) заключается в использовании свай. Проходя через нестабильный грунт, сваи опираются на более глубокие и плотные его слои. Сваи изготавливаются заводским способом или непосредственно на месте строительства дома.
Технология устройства свайного фундамента
Схема устройства свайного фундамента для дома
Монтаж и установка начинается с изучения правил выполнения предварительных замеров, расчетов и составления чертежа.
1 этап – подготовительный
Подготовка включает в себя:
1.1. Изучение несущей способности грунта
Этот параметр определяется его свойствами, узнать которые можно путём геодезического обследования местности, а именно:
- испытание эталонными сваями. Дает возможность определить наиболее подходящий для конкретного случая вид свай;
- изучение степени подвижности грунта. С этой целью выполняется статическое и динамическое зондирование почвы. Выполнить этап самостоятельно не получится ввиду его сложности;
- изучение состава грунта. Как правило, исследование проводится специалистами, однако можно сделать и самостоятельно. Для этого следует пробурить скважины в разных точках места строительства и оценить вынутый грунт. Естественно, для этого нужно обладать определенными знаниями. Привлечение специалистов обойдется в 2-3 тыс. руб. за 1 м.п. скважины;
- испытание грунта (прессиометрические испытание с использованием прессиометра) – позволяет определить степень сжимаемости почвы (прочностные и деформационные свойства грунтов) на месте строительства;
- оценочные работы. Заключаются в оценке рисков, которые могут возникнуть на месте строительства. Источниками риска могут выступать построенные рядом здания, водоем, подземные коммуникации и т.п.
1.2. Расчет свайного фундамента
После изучения всех факторов, оказывающих влияние на фундамент, следует определить его требуемую несущую способность. Как правило, предпочтение отдается забивным железобетонным сваям (при готовности привлекать оборудование) или винтовым и буронабивным при желании сделать свайный фундамент своими руками. Материал подготовлен для сайта www.moydomik.net
Несущая способность сваи рассчитывается по формуле
Второй метод несколько проще:
1.3. Составление чертежа
Наличие схемы, эскиза или чертежа свайного фундамента позволит избежать ошибок в процессе установки. При составлении чертежа во внимание принимаются факторы:
- характеристики грунта;
- вес дома с учетом будущей мебели, сантехники, оборудования и т.п.;
- расчетное число необходимых свай и их характеристики.
Пример чертежа свайного фундамента Чертеж содержит точное указание места размещения свай.
Выбирая место монтажа свай, руководствуются следующими требованиями:
— обязательный монтаж свай по углам и в месте пересечения свай. А также под тяжелыми конструктивными элементами дома;
— шаг монтажа 2-3 м.п.;
— ширина сваи 400-500 мм. Определяется весом будущего строения и числом свай;
— обязательный монтаж свай под несущими стенами (внешними и внутренними);
— обязательно углубление свай ниже уровня промерзания грунта. Силу давления мерзлого грунта оценивают в 6-10 тонн на 1 м.кв. Если здание тяжелое, его вес способен компенсировать давление сил морозного пучения, легкие здания с этой задачей не справляются, поэтому следует принять меры для их нивелирования. В частности, выбрать трапециевидные сваи с широким основанием.
1.4. Инструмент
Для установки свайного фундамента понадобится:
- работы по обустройству армированного каркаса: арматура, болгарка или пила по металлу, проволока для связки или сварочный аппарат;
- работы по разметке территории: обноска или арматура, веревка, уровень, рулетка;
- работы по монтажу: бур с удлинителем, лопата, гидроизоляционный материал (рубероид, картон, скорлупа ппу), ведро, бетономешалка, скотч, тачка для вывоза вынутой почвы;
- работы по созданию ростверка: доски или фанера (для формирования опалубки), бетон, ножовка по дереву, метизы, дрель, правило.
1.5. Сваи для фундамента
Определить точные параметры буронабивных свай (заливаются на месте строительства) помогут следующие данные:
- нормативный вес строительных материалов, применяемых для строительства будущего дома:
- зависимость характеристик свай от ее диаметра и площади опоры;
- дополнительные нагрузки на фундамент:
– эксплуатационная нагрузка. Принимается за 100 кг. на 1 м.кв. каждого перекрытия;
– снеговая нагрузка (указана на карте);
2 этап – разметка
Для разметки свайного фундамента удобно использовать обноску. Это такое приспособление, которое состоит из двух поясов. Первый пояс используется для определения высоты сваи (нулевой уровень). Второй пояс предназначен для обозначения места заливки ростверка. Конфигурация обноски на схеме.
Обноску чаще заменяют кусками арматуры, на которые привязывают бечевку.
Сначала выполняется разметка внешней части наружной несущей стены. Затем внутренней.
Если используются железобетонные сваи, то выполняется их забивка. Для этого нужно:
- погрузить в грунт с помощью молота сваебойной установки;
- поднять сваю;
- установить ее точно над местом установки;
- при необходимости нарастить сваю.
3 этап – бурение
В индивидуальном строительстве для бурения скважин под узкие сваи (для легких строений) применяется садовый бур. Для более крупных свай используется ямобур (электрический или механический). Ямобур позволяет пробурить скважину до 1000 мм. в диаметре и до 4 м.п. глубиной. Аренда ямобура обойдется от 12 тыс. руб. в день.
Выполняя бурение главное обеспечить достаточную глубину скважины, а именно:
- пробурить ниже уровня промерзания грунта на 500-700 мм;
- добраться до грунта с хорошей несущей способностью.
Диаметр скважины должен быть больше расчетного диаметра сваи, поскольку необходимо свободное пространство для выполнения работ по ее изоляции и армированию. В дальнейшем свободное пространство будет заполнено почвой.
4 этап – усиление дна
Усилить несущие способности дна скважины под сваи призвана песчаная или песчано-щебневая подушка. Для этого песок помещается на дно скважины. Толщина слоя 150-300 мм.
5 этап – монтаж каркаса
Каркас свайного фундамента обеспечит форму и соответствие геометрических параметров сваи расчетным, а также исключит впитывание бетона в почву и уменьшит его потери. Для формирования оболочки (каркаса) можно использовать:
Опалубка (каркас) из рубероида для свайного фундамента Рубероид. Желательно скрутить в два слоя. При этом диаметр скрутки соответствует расчетному, длина равна глубине погружения плюс высота надземной части.
Чтобы рубероид держал форму его можно обмотать скотчем. На нижнюю часть скрутки одевается плотный пакет, или ее заматывают плотной пленкой. Это поможет предотвратить впитывание воды из бетонного раствора в почву и минимизировать воздействие на сваю грунтовых вод.
Полимерный картон. Заводская опалубка из картонного полимера позволяет упростить работу и получить надежный и прочный каркас.
Характеристики картонной опалубки представлены в таблице:
Картонная опалубка (каркас) для свайного фундамента
Диаметр | 150-1250 мм. |
Толщина стенки | 3-15 мм. |
Длина | до 11 м.п. |
Вес одного погонного метра | 1,8-9 кг. |
Сечение | — круглое — квадратное. |
Стоимость | 5-30 евро за м.п. |
Скорлупа ППУ для утепления труб отлично подойдет для изготовления каркаса буронабивных свай.
Характеристики скорлупы из пенополиуретана представлены в таблице:
Опалубка для свайного фундамента из ППУ скорлупы
Диаметр | 45-1020 мм. |
Толщина стенки | 40, 45, 50, 100 мм. |
Длина | 300-1000 мм. |
Вес одного погонного метра | от 0,5 кг. |
Сечение | — круглое |
Стоимость | от 140 руб./м.п. |
Покрытие | — фольга; — армированная фольга; — стеклопластик; — оцинковка. |
6 этап – армирование
Армирование свай регламентируется положениями СНиП 2.02.03-85. Для армирования используется гладкий прут (если на дне скважины прочный грунт) или рифленый (если дно слабое, а опирание будет выполняться в основном на боковые стенки скважины). Нижние края прута заворачиваются, для усиления. Армировочный каркас формируется таким образом, чтобы металл не прикасался к поверхности почвы.
Для армирования сваи достаточно использовать 3-4 стержня диаметром 10-15 мм. Между собой арматура связывается. Арматура выступает за верхний край свай на 150-200 мм. для устройства ростверка. Допускается выступ арматуры в 40-50 мм при формировании нижней обвязки на сваях. Готовый каркас помещается в подготовленную трубу из рубероида или другого материала.
7 этап – бетонирование
Бетон заливается в сформированную сваю частями. Сначала формируется пятка – нижняя часть сваи, которая опирается на подушку из песка. Подача бетона рассчитывается таким образом, чтобы толщина каждого слоя была примерно одинаковой и составляла 400-600 мм.
После каждого слоя залитый бетон нужно проткнуть арматурой для того, чтобы извлечь воздух из бетонной массы. Использование вибратора позволяет уплотнить слои раствора.
8 этап – проверка высоты
После того, как залит бетон выполняется проверка высоты сваи (должна быть одинаковая). Для проверки используется гидроуровень или бечевка. Если высота свай разная, ее выравнивают путем подливания бетона.
После этого верхняя часть сформированной сваи закрывается ветошью, которую следует периодически поливать водой для более равномерного застывания бетона. Дальнейшие работы можно проводить через 3-5 суток в зависимости от температуры воздуха. За это время бетон наберет достаточную для продолжения работы прочность.
9 этап – обвязка свайного фундамента
Обвязка связывает все сваи в единую конструкцию. Существует два вида обвязки: ростверк и ростверковая плита. В свою очередь можно выделить два вида ростверка:
- низкий, располагается возле почвы;
- высокий, располагается на заданном расстоянии от уровня земли.
Примечание. Наличие зазора между ростверком и почвой позволит исключить подвижки ростверка от пучения грунта.
Параметры ростверка зависят от ширины стен. Как правило, его высота составляет 300-300 мм., а ширина – 400 мм. (ширина стены плюс 50-70 мм).
Обвязка выполняется с применением разных материалов:
- брус. Обвязка свайного фундамента брусом используется при строительстве легких зданий (небольшие дома, хозяйственные постройки) или зданий временного назначения. Применяется брус с сечением 120-150 мм. Крепление к сваям выполняется путем использования проволоки. Применение бруса требует наличия качественной гидроизоляции сваи и обязательно обработки бруса антисептиком;
- железный двутавр или швеллер. Крепление швеллера к свае выполняется закладными шпильками или выпуском арматуры. К этим закладным швеллер приваривается. При использовании металлических свай швеллер приваривается непосредственно к ним. Металл также обрабатывается антикоррозийным составом для продления срока его службы;
Примечание. При устройстве свайного фундамента в зимнее время года используются только металлические элементы. Это обусловлено тем, что изготовить железобетонную монолитную ленту в холодное время года достаточно проблематично.
- железобетонная монолитная лента. Используется при возведении кирпичного или пенобетонного дома. Как вариант может быть применена сборная лента, но зачастую предпочтение отдается монолитной ленте.
Технология устройства железобетонного монолитного ростверка
- в опалубку укладывают рулонную гидроизоляцию. На поверхность сваи гидроизоляция не укладывается;
- устанавливается опалубка в верхней части сваи. Поскольку опалубка монтируется на высоте, под нее устанавливаются U-образные несущие элементы из бруса. Элементы монтируются между сваями;
- в нижней части опалубки вырезаются посадочные гнезда под сваи. Гнезда – это отверстия, через которые пройдет часть сваи и окажется помещённой в опалубку;
- поверх гидроизоляции монтируют арматурный каркас. Нижний ряд арматуры возвышается над гидроизоляцией на высоту 40-50 мм. Арматурный пояс также не должен касаться гидроизоляции. Ведь при выходе металла за пределы бетона он будет подвержен ускоренной коррозии;
- деревянная опалубка смачивается водой, чтобы исключить проникновения в древесину воды из раствора. Некоторые пользователи укладывают пленку на стенки опалубки.
- выполняется заливка опалубки бетоном. Бетон также заливается поэтапно. Толщина слоя 200-250 мм. Во избежание образования пустот бетон протыкается куском арматуры;
Примечание. В зимнее время в бетон следует добавить пластификатор для изменения его свойств, а опалубку утеплить, чтобы обеспечить равномерное застывание бетона.
- расстояние от опалубки до почвы закрывается отсыпкой. Она позволит исключить продувание пространства ветром и попадание туда мусора.
Отметим, что период выжидания составляет 20-30 дней и зависит от толщины ростверка и температуры окружающей среды. После того, как бетон наберет окончательную прочность, можно продолжать работы по строительству дома.
Стоимость свайного фундамента
Цена формируется из отдельных частей, в частности:
- забивка сваи – от 6000 руб/м.п.;
- стоимость сваи – от 3 000 руб. (сечение 30х30 мм.);
- устройство железобетонной ленты ростверка – от 4 000 руб.
Общая стоимость свайного фундамента зависит от числа свай, их вида, глубины заложения, вида обвязки и удаленности от компании, предоставляющей услуги по доставке и забивке. Безусловно цена свайного фундамента существенно снижается при выполнении работ своими руками.
Заключение
Несмотря на то, что свайный фундамент используется в частном строительстве реже, нежели ленточный, он вполне может составить ему конкуренцию с позиции затрат. А его надежность обеспечивается соблюдением технологии, точным расчетом, выполнением инструкции по монтажу и использованием качественных строительных материалов.
Источник: moydomik.net
Особенности возведения ленточно-свайного фундамента
От способа заливки фундамента зависят прочностные характеристики и долговечность любого будущего сооружения. Способов его подготовки существует несколько, но не все учитывают такие параметры, как вес и размер строения. Вопросам исследования почвы на строительном участке незаслуженно уделяется мало внимания. К примеру, если участок заболочен и на нем рыхлый и сложный грунт, то лучшим выбором материала для основания дома будет свайно-ленточный фундамент, который решит все вопросы, возникающие в подобных случаях.
Свайно-ленточный фундамент выглядит так — это равномерно распределенные сваи, которые установлены в соответствии с несущей нагрузкой, указанной в предварительных расчетах будущего здания. Верхняя часть свай прикреплена к ленточной основе армированием и бетонированием по подготовленной опалубке.
Свайно-ленточный фундамент может быть нескольких видов, так как метод совместного использования свай и ленточного основания может отличаться друг от друга. Кроме того, в строительстве используются различные виды свай.
Виды ленточно-свайного фундамента:
- с использованием винтовых свай, имеющих поверхности с резьбой, которые закручиваются в грунт на нужную глубину согласно предварительным расчетам. Этот способ увеличивает надежность конструкции, так как жесткость сцепления свай с грунтом возрастает.
- с использованием буронабивных свай. Такой вид фундамента является самым востребованным видом, ввиду того, что он подходит для большинства строений, которые не нуждаются в усиленной опоре по всей площади. Для буронабивных свай готовится скважина, размеры которой зависят от состава и особенностей почвы. Также при монтаже необходимо учитывать толщину песчаного слоя и другие требования по технологии. Скважина заливается бетоном, а если почва осыпается, то осуществляется так называемая обсадка, когда в скважину помещается стальная труба.
- с использованием забивных свай, которые опускаются в землю при помощи специальной техники.
Оптимальный вариант выбирается на основании произведенных расчетов, которые объединяют показатели практичности и надежности постройки с техническими возможностями, а также с учетом климата и геодезических особенностей местности.
Применение свайно-ленточного фундамента
Свайно-ленточный фундамент — это один из видов монолитной основы строения для сложных грунтов. Его особенность в том, что ленточный фундамент служит опорой для стен здания по всему периметру, а прочность соединения со слоями грунта обеспечивается сваями, которые находятся ниже глубины промерзания. Ленточно-свайный фундамент уменьшает затраты на строительство и обеспечивает высокие нагрузочные характеристики здания.
Свайно-ленточный фундамент используется для строительства частого, малоэтажного строительства домов, коттеджей с полуподвальными помещениями. Такие фундаменты устанавливаются на грунтовых почвах, склонных к пучению, а также на участках с большой разницей в высотах.
Плюсы и минусы свайно-ленточного фундамента
Свайно-ленточные фундаменты обладают целым рядом положительных сторон, вот основные из них:
- Ленточный фундамент на сваях можно заливать в любой период времени и в любых климатических условиях.
- Может быть установлен при больших перепадах высот и при любом рельефе почвы. Он отлично противостоит пучению и сезонному движению почвенных грунтов.
- Строительство ленточно-свайного фундамента занимает от суток до 3 дней. Его можно смонтировать своими руками без привлечения специальной техники.
- Относительно недорогая стоимость строительства, так как расход материалов минимален.
К недостаткам относят невозможность строительства цокольного этажа или подвала. Также такое основание не подходит для возведения тяжелых строений, поэтому важным является правильный и грамотный расчет всех нагрузок при проектировании дома.
Расчет ленточно-свайного фундамента
При отсутствии специальных знаний произвести правильный и грамотный расчет будущего ленточно-свайного фундамента практически невозможно. Этот этап необходимо доверить специально подготовленным людям и профессионалам своего дела. Это исключит многие недочеты и ошибки, влияющие не только на общую стоимость будущего проекта, но и на его эксплуатационные характеристики, сроки службы и безопасность.
Для грамотного расчета свайно-ленточного основания необходимо иметь:
- Данные о геологических исследованиях, которые предоставляют информацию о структурном составе почвы, глубине прохождения грунтовых вод, уровнях промерзания почвы, рельефа и др.
- Проектно-сметную документацию.
- Примерные значения о возможных нагрузках на основание, которые определены с учетом общего веса используемых строительных материалов, метода возведения и будущих требований по эксплуатации строения.
- Данные о заявленной площади строительного объекта.
- Характеристики возможных присадок, деформирования некоторых элементов в конструкции основания или в целом всего основания будущего строения.
- Данные о толщине, способе совмещения и формировании связующего ленточного фундамента.
Для процесса расчета качественного фундамента вышеперечисленных данных недостаточно. С точностью определиться с размером свай и глубиной их погружения, с расположением и количеством элементов, можно по уже готовым расчетам. Кроме того, по ним же можно выбрать тип армирования, гидроизоляции и другие не менее важные составляющие.
Технология работ
При принятии решения о самостоятельном обустройстве ленточно-свайного фундамента, важно реально оценить с точки зрения технической подготовленности свои возможности. Несмотря на кажущуюся простоту сооружения основания, это процесс очень трудоемкий и затратный. Он требует не только обладания специальными навыками, умениями и знаниями, но и наличия специальных инструментов и техники. Важно помнить, что несоблюдение правильной технологии может привести к дополнительным расходам, а также к ухудшению состояния фундамента.
Рассмотрим основные этапы строительства:
- В первую очередь наносятся разметки и подготавливаются траншеи. Толщина канавы не должна выходить за пределы 0,5 м. Площадь будущего фундамента размечается согласно расчетным документам.
- Далее определяются места для свай, проводится бурение. На этом этапе вы должны иметь четкие данные о глубине почвы с учетом уровня промерзания грунта и песчаного основания.
- Третий шаг — гидроизоляционные работы. Гидроизоляция фундамента является одним из важнейших этапов строительства, так как от качества ее проведения зависит степень воздействия влаги на всю конструкцию. В основном для гидроизоляции свай применяются рулонные материалы, такие как рубероид. Он сворачивается в форме трубы и помещается в скважину для свай. Для этих целей можно использовать трубу асбоцемента. Иногда делают несколько слоев гидроизоляции, что ведет к снижению негативного влияния влаги на постройку. Винтовые сваи дополнительно покрываются краской или антикоррозийным раствором.
- Следующим этапом является создание «подушки» из песка. Она должна быть не менее 30 см в глубину. Только после ее создания можно переходить к процессу армирования.
- Армирование свай и ленточной основы проводится металлическими прутьями, диаметр которых должен быть не меньше 10−13 мм. Длина прутьев определяется с учетом дополнительного запаса и размера сваи до 0,5 м. Армирующие элементы соединяются друг с другом специальной проволокой.
- Следующий этап — это заполнение бетонным раствором форм для свай, после чего можно переходить к завершающему этапу.
- В конце всех монтажных работ делается опалубка ленточного фундамента и заливка ее бетоном.
Человек, который незнаком с подобными работами, не сможет выполнить заливку фундамента. Поэтому для экономии времени и материальных затрат, лучше сотрудничать с профессиональными организациями, которые специализируются на таких видах работ.
Источник: plita.guru
Свайно-ростверковый фундамент: обзор
Свайно-ростверковый (или столбчато-ленточный, оба названия равноценны) фундамент представляет собой конструкцию, состоящую из столбов, погруженных в почву и связующей их над поверхностью земли ЖБИ, деревянной или металлической ленты. Особенность этой разновидности фундаментов в том, что их можно устанавливать на любых грунтах, кроме скалистых. СРФ может различаться по технологии возведения, материала изготовления и конструктивным особенностям свай.
Классификация элементов конструкции и технология возведения
Типичный свайно-ростверковый фундамент.
Сваи – виды и особенности
По материалу изготовления различают железобетонные, деревянные и металлические сваи:
Деревянные используют в основном под постройку зданий из того же материала, часто это хозяйственные постройки, беседки, бани. Для возведения жилых помещений обычно обустраиваются более долговечные фундаменты. Установка может производится как одиночно, так и группами по 3-4 столба в связке для повышения прочности и несущей способности.
Металлические сваи могут быть забивными или винтовыми, но чаще встречается второй вариант. Винтовой свайный столб представляет собой металлическую трубу, погружной конец которой выполнен в виде конуса с винтовой лопастью для завинчивания. Конусовидный наконечник может быть литым или приварным.
Литые сваи более надежны и долговечны, так как у них нет сварного шва, прочность которого снижена. Стальное изделие обязательно проходит процесс обработки антикоррозийным покрытием, а в процессе монтажа полость трубы заливают бетоном. Срок службы такого фундамента может достигать до 400 лет.
Подробнее о видах, типах и особенностях технологий свайных фундаментов читайте в данной статье.
Железобетонные сваи изготавливают из армированного бетона, на предприятии (забивные) либо непосредственно на участке (набивные).
Железобетонные забивные сваи.
По методу установки сваи разделяют на несколько категорий:
- Забивные. Установка производится при помощи специальной техники – сваебойных машин, вибропогружателей и оборудования, которое производит установку путем вдавливания столба в грунт. При использовании этого типа свайных столбов земляные работы могут не проводиться вообще, либо снимается только дерн.
- Винтовые. Устанавливаются путем вкручивания, вручную при помощи кабестана, либо, в массовом строительстве, с использованием спецтехники.
- Буронабивные. Монтаж представляет собой три этапа: бурение скважины, установка осадных труб с арматурой и бетонирование.
Ростверк – классификация и особенности
Один из вариантов ростверкового фундамента.
Ростверк представляет собой обвязочную ленту, связывающую наземную часть свай в одну конструкцию.
По материалу изготовления ростверки бывают:
По расположению относительно грунта:
- висячими (обустраиваются на некотором расстоянии от земли) ;
- мелкозаглубленными (погружаются в грунт на небольшую глубину);
- заглубленными (основательно погружаются в землю; выполняют не только связующие функции, но и участвуют в распределении нагрузок на грунт наравне со сваями).
Ростверковый каркас из бруса.
Чаще всего в строительстве используются висячие ростверки. Они приподнимают здание над землей, а монтаж отличается простотой и небольшой стоимостью.
Основное отличие мелкозаглубленного ростверка от висячего – это возможность закрыть подпол, избавившись таким образом от сквозняков между землей и нижней частью дома.
Фундамент с заглубленным ростверком используют редко – по сути, он сам и его обустройство напоминает ленточный тип оснований, только укрепленный свайными столбами. Это значит, что процесс монтажа усложняется – рытье котлована, обустройство дренирующей песчаной подушки и т.д
Технология возведения свайно-ростверкового основания
Перед установкой свай проводятся подготовительные работы.
Этап 1 – Подготовительный
Включает в себя:
- геологические исследования;
- расчет последующих нагрузок и планировку расположения свай;
- составление проекта и необходимых чертежей.
Этап 2 – Подготовка территории
Разметка участка под свайный фундамент.
Включает в себя:
- очистка местности под постройку;
- снятие верхнего слоя почвы (при необходимости);
- разметка территории согласно планировке – отмечаются места расположения внутренних и внешних свай.
Этап 3 – Монтаж свай
Забивание железобетонной сваи в грунт.
Включает в себя:
-
с помощью сваебойной техники;
- выравнивание надземной части столбов путем подрезания до нужного уровня.
Этап 4 – Монтаж ростверка
Залитый ростверк в опалубке.
Включает в себя:
Применение свайно-ростверкового фундамента
Использование СРФ при строительстве деревянного дома.
Этот тип фундамента хорош тем, что подходит для строительства в таких местах, где использование ленточного или плитного невозможно либо слишком затратно.
Где используется СРФ?
- На слабонесущих грунтах. При строительстве домов на глубоко уходящих (до 1.5 метра) нестабильных почвах, таких как торфяники, карстовые грунты, плавающие и т.п., оптимальным вариантов является свайно-ленточное основание. Использование свайных столбов позволяет с минимальными затратами добраться до плотного почвенного слоя.
- Для строительства на местах с перепадом рельефа. Это позволяет значительно сэкономить на выравнивании поверхности с помощью бетонирования и объемных земляных работ. Чтобы создать ровное основание под постройку на грунтах с уклоном, достаточно лишь варьировать длину сваи.
- Для почв с любым уровнем грунтовых вод. Единственное на что это повлияет – высота ростверка. Низкий – для глубокого залегания вод, высокий – для поверхностного.
- Для тяжелых зданий. Обустройство ростверка не только позволяет более равномерно распределить нагрузки на сваи, но и повысить несущую способность фундамента.
- При строительстве на жестких почвах. Для ленточного или плитного в этом случае придется производить слишком трудоемкие земляные работы.
- На участках, где новые земляные работы могут повредить фундаменты близлежащих построек или испортить ландшафтный дизайн.
- В местах расположения некоторых коммуникаций (трубопроводы, подземные электролинии и др.), которые могут быть повреждены объемными земляными работами – рытьем траншей, котлованов и т.д.
Плюсы и минусы столбчато-ростверковых фундаментов
Ростверк из металлических пластин.
За счет своей универсальности и экономичности, СРФ приобретает все большую популярность среди частных застройщиков. Несмотря на имеющиеся недостатки, этот тип основания обладает значительными преимуществами.
9 основных плюсов СРФ
- Относительная простота монтажа. Все работы по подготовке, заливке/завинчиванию свай и ростверка можно выполнить самостоятельно без привлечения большого количества людей и дорогостоящей техники.
- Универсальность. Можно возводить на любых грунтах, в том числе тех, где нет возможности использовать другие виды фундаментов.
- Малые теплопотери. Фундамент располагается на некотором расстоянии от земли, что позволяет сохранять тепло в зимний период.
- Снижение вибрации. Ростверковое соединение столбов позволяет избежать вибрации здания, расположенного даже около железной дороги.
- Экономичность. Малые затраты на подготовительные работы, нет необходимости в дорогостоящей технике (исключение – фундамент на забивных сваях), для частного строительства ЖБИ-фундамента достаточно бригады в несколько человек и бетононасоса для заливки столбов и ростверка.
- Идеально подходит для участков с высоким уровнем грунтовых вод.
- Нет необходимости в сложных земляных работах, таких, например, как рытье траншей и котлованов.
- Долговечность. Фундамент на железобетонных или металлических сваях прослужит длительный срок.
- Хорошая несущая способность.
Пример бетонированного ростверка.
Минусы свайно-ростверковых фундаментов
- В домах со свайно-ростверковым фундаментом сложно сделать цокольный этаж, так как придется заполнять расстояние между свайными столбами, а это требует значительных материальных и трудозатрат.
- Сложности при определении характеристик грунта. Так как сваи погружаются на определенную глубину без удаления верхних слоев грунта, возможность изучить особенности опорного слоя почвы затрудняется. При самостоятельном возведении фундамента геодезические исследования следует в обязательном порядке предоставлять профессионалам и при расчетах учитывать тот факт, что несущая способность опорного слоя почвы может оказаться ниже предполагаемой.
- При сильном промерзании почвы, если сваи установлены недостаточно глубоко, может произойти разрыв основания, что приведет к повреждению здания.
- Недостаточная стойкость к опрокидыванию. Поэтому возможно, но не рекомендуется возводить СРФ на интенсивно набухающих и просадочных грунтах.
- Монтаж фундамента невозможен при минусовых температурах.
- Возможность неравномерного проседания СРФ. Несмотря на то, что теоретически нагрузки должны распределяться равномерно, на практике часто выходит перевес той или иной части дома, что может привести к перекосу и даже разрушению здания. Ростверк частично сглаживает неравномерность, но при неправильном расчете нагрузок, фундамент может прийти в негодность.
- Пространство между полом и земляным пластом идеальное место для мелких животных – котов, собак, грызунов, змей. В летний период там прохладно, зимой относительно тепло – это идеально место для разнообразной живности. Чтобы обезопасить жилище от подобных соседей, необходимо еще на стадии возведения установить преграды на глубину от 0.5 метра.
О всех плюсах и минусах свайных фундаментов читайте в отдельной статье.
Свайно-ростверковый фундамент своими руками
Процесс ручного бетонирования полых свай после установки.
Шаг 1 – Исследование грунта
Цель геологического исследования участка – определить тип почвы, ее несущую способность, степень пучинистости, уровень залегания грунтовых вод и т.д. От этих характеристик зависит выбор фундамента и особенности его возведения.
Для полноценного анализа следует обратиться к специалистам, так как самостоятельно сделанные выводы могут оказаться ошибочными, что скажется на качестве самого основания и постройки в целом. Особенно это касается столбчатых фундаментов, так как основательно проверить слои грунта, добравшись до уровня залегания твердой почвы не представляется возможным. Для проведения исследований можно обратиться в геодезическую компанию или отправить образцы почвы в лабораторию.
Если это по каким-то причинам невозможно, то следует определить тип почвы.
Разновидности грунта и их особенности.
- Песчаный грунт. Обладает хорошими дренажными свойствами, не пучинится и плотно утрамбовывается. Фундаменты на таких грунтах легко возводятся и долговечны.
- Мелкозернистый песчаный. Обладает повышенной плавучестью и склонностью к вспучиванию. Фундаменты на таких почвах возводить не рекомендуется, но в случае со свайно-ростверковым главное провести монтажные работы в соответствии со всеми требованиями.
- Глина. Глиняные почвы склонны к сильному вспучиванию. Для возведения фундамента обязательна противопучинистая подушка.
- Скальные и обломочные грунты. С ними сложно работать, но им нет равных в надежности. Скала не промерзает, не подвержена вспучиванию и плавучести. Однако это единственная разновидность грунта, которая не подходит для возведения свайных фундаментов.
Шаг 2 – Проведение расчетов
Инженеры за расчетами.
- Высчитывается общая нагрузка от сооружения – суммируется вес свайных столбов, ростверка, будущей постройки и дополнительных элементов (людей, мебели, сантехники и т.д.).
- Полученный результат делится на общую площадь основания свай. Результат вычислений не должен превышать грузонесущую способность почвы. В противном случае количество свайных столбов увеличивается.
Шаг 3 – Подготовка участка
Уборка территории от мусора.
- Производится уборка местности.
- Определяется месторасположение будущего фундамента. Важно, чтобы остальные постройки на участке располагались как минимум в 3-х метрах от места возведения. Также следует выбрать территорию, свободную от древесных корневищ и пней, так как они затрудняют погружение свай.
- Снимается слой дерна под будущей застройкой, а поверхность почвы выравнивается.
Шаг 4 – Разметка
Разметка будущего фундамента и выемка грунта.
- На очищенный и ровный участок с чертежей переносится планировка здания – сначала с помощью колышков отмечаются внешние углы, затем места пересечения стен. В этих точках в последующем будут устанавливаться сваи.
- Затем между колышками натягивается леска или бечевка, обозначая тем самым линию монтажа фундамента.
- По периметру натянутой бечевки отмечаются места установки дополнительных свай. Они должны располагаться примерно в 2-х метрах друг от друга.
Важно сделать разметку точной. Допустимое отклонение – 2 см.
Шаг 5 – Монтаж свай
Монтаж винтовой сваи.
Погружение забивных и винтовых свай производится с помощью необходимой техники или приспособлений.
Монтаж буронабивных свай состоит из нескольких этапов:
- Проводится бурение скважины ниже промерзания почвы как минимум на 0.5 метра.
- При необходимости укрепления или дренажа несущего слоя почвы, обустраивается песчаная подушка.
- В скважину помещается асбестоцементная труба, верхняя часть которой должна выступать над поверхностью на высоту ростверка. Если это висячий вариант, то длина выступа около полуметра на ровной поверхности. Если ландшафт наклонный, то длина наземной части варьируется.
- Затем, с помощью нивелира, производится контроль горизонтали и трубы обрезаются до требуемого уровня.
- После этого проводится армирование сваи, чаще всего с использованием арматуры с тремя или более (в зависимости от диаметра свай) стержнями. Для увеличения прочности, вертикальный каркас перетягивают горизонтальными перемычками на расстоянии примерно 0.5 метра.
- Арматура располагается таким образом, чтобы ее верхняя часть выступала над уровнем заливки чуть ниже, чем на высоту ростверка.
- После этого, при помощи бензонасоса или вручную (при частном строительстве) внутрь трубы заливают бетон. В некоторых случаях бетонирование свай проводится вместе с заливкой ростверка.
Шаг 6 – Обустройство опалубки и заливка ростверка
Применимо только для заливных железобетонных фундаментов.
Сплошная опалубка будущей основы.
- Для монтажа обвязки висячего типа под опалубку насыпается слой песка, так называемая песчаная подушка. Она служит для поддержания и устойчивости формы для заливания бетона и поднятия ростверка над землей.
- Опалубка сооружается из деревянных досок и представляет собой прямоугольный желоб для последующей заливки бетоном, который соединяет все сваи конструкции одной лентой. Сооружать опалубку нужно с таким расчетом, чтобы ростверковая лента была шире стен будущей постройки на 5-10 см.
- Опалубка устанавливается на расстоянии 20 см от уровня земли для висячих ростверков и на 20-30 см ниже уровня для мелкозаглубленных.
- При возведении опалубки, особое внимание уделяется ее фиксации. Неподвижность формы для бетонирования – залог качественной ростверковой ленты и четкой геометрии конструкции. Фиксирующие распорки должны располагаться друг от друга на расстоянии примерно в 0.8 метра.
- Внутрь опалубки помещается армирующий каркас, который необходимо соединить с каркасом свай вязальной проволокой. Также важно делать правильные загибы арматурных стержней на поворотах – они должны выполняться под прямым углом.
- Армирующий каркас должен располагаться как минимум в 3-х см от стен и дна опалубки, чтобы при заливке он оказался полностью забетонированным.
- По периметру горизонтально расположенные прутья перетягивают вязальной проволокой для большей прочности.
- Затем производится заливка формы бетоном с использованием бетононасоса.
- Для максимально равномерного распределения смеси, параллельно с заливкой, используется глубинный вибратор. Принцип следующий: 1-2 человека направляют струю бетона в опалубку, а третий помощник распределяет только что поступившую смесь при помощи вибратора.
- Когда бетон застынет (обычно на это уходит 2-3 недели) опалубку снимают, а песчаную подушку удаляют.
- В жаркую сухую погоду, чтобы избежать растрескивания, на протяжение всего периода высыхания ростверк необходимо смачивать водой.
Для самостоятельного приготовления бетонной смеси понадобится смешать (пропорции указаны по весу):
- цемент (М400) – 1 часть;
- песок – 2.8 части;
- заполнитель (щебень) – 4.8 части;
- вода – добавляется в таком количестве, чтобы смесь получилась эластичной средней вязкости.
Из смеси ингредиентов в таких пропорциях получается бетон марки М200.
Обвязка металлических свай осуществляется при помощи двутаврового или швеллерного бруса путем приваривания. Деревянный ростверк используется обычно под дома из дерева, в этом случае в свайный столб помещается металлический штырь, с помощью которого происходит крепление поперечного деревянного бруса.
Типичные ошибки
Обращайтесь только в проверенные фирмы с квалифицированным персоналом.
- Отсутствие пространства между ростверком и грунтом. Такое происходит, если не удалить песчаную подушку. В этом случае фундамент будет испытывать давление во время промерзания грунта, что может привести к его деформации.
- Неточное определение несущей способности почвы. Результат – неверные расчеты, неустойчивость и погружение фундамента в землю.
- Недостаточно глубокое погружение свай. Если сваи расположены на уровне промерзания, то в зимний период давление на столбы может усилиться до такой степени, что опоры просто разорвет.
От чего зависит стоимость СРФ
Цена свайно-ростверкового фундамента определяется совокупностью нескольких факторов:
- Количество свай и их характеристики – материал изготовления, диаметр, длина.
- Уровень сложности работ. Например, фундамент с навесным ростверком будет стоить дешевле, чем с заглубленным, так как последний вариант предполагает земляные работы.
- Способ установки свай. Если винтовые сваи можно установить самостоятельно, то для забивных необходимо привлекать технику.
- Размеры возводимого фундамента.
- Количество дополнительного материала – песок, цемент, опалубка и т.п.
В среднем, на 1 м 2 ростверковой ленты уходит 350 кг цемента, 1000 кг песка и щебня и 8 метров арматуры. Примерная стоимость возведения с учетом работ – от 2000 до 3000 рублей.
Цена на работы некоторых строительных компании по возведению забивного или буронабивного фундамента может достигать 4000 рублей.
Источник: ownhouse.pro