Возведение монолитного фундамента свайно ростверкового

Для незнающих людей, выбор типа фундамента представляется сложной задачей. Если опираться на известные, распространенные бетонные основания, например, плитные, ленточные, они не всегда пригодны, есть ограничения.

Что представляет собой ростверк свайного фундамента

Свайный ростверк представляет собой конструкцию, которая устраивается по сваям и позволяет соединить между собой их оголовки.

Виды ростверков свайного фундамента

Свайный фундамент может быть с ростверком выполненным в виде фундаментной балки (ленты), которая последовательно соединяет соседние сваи, или в виде плиты, которая соединяет одновременно все сваи. Ленточный ростверк устраивается только под несущими стенами, а плитный – полностью под всем зданием.

Кроме этого, ростверк свайного фундамента может быть монолитным или сборным. В первом случае он изготавливается посредством заливки бетона в подготовленную опалубку. Во втором случае используются уже готовые железобетонные изделия, которые соединяются между собой и со сваями в процессе монтажа.

По высоте устройства по отношению к уровню земли различают ростверки:

  • Высокий или висячий, который размещают выше уровня земли (обычно на 10-15 см, но иногда и больше).  Такой ростверк можно сооружать на всех типах грунтов под здания с небольшим весом. Особенно целесообразно его применение на пучинистых грунтах. Недостатком такого ростверка можно считать то, что возникает необходимость утепления пустоты, образующейся между ростверком и землей или пола первого этажа.
  • Промежуточный или наземный ростверк размещают так, что его подошва располагается на уровне поверхности земли, без заглубления, на песчаной или песчано-гравийной подушке. При сооружении такого типа ростверка, отсутствует пространство между ним и почвой, но его можно устраивать только на слабо- или непучинистых грунтах. На грунтах, подверженных морозному пучению, такой ростверк может быть оторван от свай или дать трещину.
  • Заглубленный или низкий ростверк отличается тем, что его нижнюю часть заглубляют в грунт, располагают ниже уровня земли на песчаной (песчано-гравийной) подушке. По сути, такой ростверк представляет собой ленточный фундамент в основании которого находятся сваи (свайно-ленточный фундамент). Это довольно затратный вариант, но может использоваться для более тяжелых зданий , если на дне траншеи под ленточный фундамент находится грунт с недостаточной несущей способностью. В пучинистых грунтах такой ростверк должен быть заложен на глубину промерзания, чтобы исключить воздействие на его подошву сил морозного пучения, а в слабо- или непучинистых грунтах его можно располагать с заглублением 20-30 см на песчано-гравийной подушке высотой 20-50 см.

Так как свайные фундаменты сооружают, главным образом, под легкие здания, то наибольшее распространение получили высокие (висячие) свайные ростверки, которые выполнены в виде монолитной железобетонной ленты высотой 20-40 см и шириной 30-40 см, в зависимости от вида материала стен.

Свайный фундамент под дом и его виды

Свайный фундамент под дом подразделяется на несколько видов в зависимости от материала, способа передачи нагрузки и конструкции.

По материалу:

  • Деревянные. Для опор используются бревна. Данный вид свай в настоящее время встречается редко. На их замену пришли более прочные материалы.
  • Металлические. Бывают двух видов – забивные и винтовые. Винтовые сваи внешне похожи на шурупы, которые вкручивают в грунт. Забивные представляют из себя отрезки различных видов металлопроката. Например, рельса или швеллера. Они обладают следующими преимуществами: высокая прочность, способность пластично изгибаться, сохраняя при этом несущие способности. Существенный недостаток – это склонность к коррозии, что сокращает их срок службы.
  • Железобетонные. Подразделяются на забивные и набивные. Первые изготавливают на производстве, обладают устойчивостью ко всем нагрузкам. Вторые производятся на площадке путем заполнения опалубки, помещенной в скважину, бетоном плотных марок.
Читайте также:  10 материалов для отделки фасада частного дома

По способу передачи нагрузки:

  • Сваи-стойки. Это опоры, которые находятся в контакте с твердыми слоями грунта. Углубляются до плотных слоев грунта.
  • Висячие сваи. Без опоры в нижней части ствола, используют частичную опору на грунт.

По конструкции:

  • Забивные. Стержень с заостренным наконечником, забиваются в грунт до твердых пород.
  • Набивные. Изготавливаются самостоятельно, но имеют меньшую несущую способность. Бетонная отливка в скважину.
  • Винтовые. Представляет из себя трубу с острым концом и спиралеобразными лопастями. В основном используются для вспомогательных сооружений.

Важно!!!

Все виды свай эффективно работают на проблемных грунтах.

Виды свай

Теплоизоляция ростверка

Что касается теплоизоляции пола при устройстве высокого ростверка, то ее проводят в следующем порядке. Сначала заполняют пустое пространство под ростверком кирпичной, каменной или бутовой кладкой, которое называется забиркой. Затем осуществляют засыпку внутренней площади фундамента с тщательной трамбовкой так, чтобы ее уровень был выше нижнего края ленты ростверка не менее чем на 10 см. Обычно для засыпки вполне хватает грунта, извлеченного при подготовке ям под столбики. Впоследствии во время выполнения фасадных работ внешние поверхности забирки и ростверка оштукатуривают, а вокруг фундамента закладывают отмостку.

Схема устройства теплоизоляции пола для высокого ростверка

Типы свай

Разобрав возможные способы погружения в грунт, необходимо выбрать тип свай:

  1. Забивные. В данном случае, необходима подготовка скважины под свайное сооружение. Глубина скважины — 1/3 часть сваи. Чтобы погрузить бетонную конструкцию на необходимую глубину, применяют спецтехнику. Кроме бетонных видов, бывают изделия из стали, дерева и пустотелые конструкции.
  2. Буронабивные. В сделанной скважине производится армирование, установка опалубки, заливка бетоном.
  3. Винтовые. Полое металлическое изделие, на конце которого расположены винтообразные лопасти.

Винтовые сваи

Порядок работ

  1. Расчищаем участок. Удаляем верхний плодородный слой грунта, чтобы впоследствии под фундаментом не росли растения.
  2. Наносим контур фундамента, определяем места для установки свай. Для монтажа промышленных изделий потребуется дополнительная техника, поэтому рассмотрим вариант с набивными (изготовленными на месте) сваями.
  3. Приступаем к бурению отверстий для свай. Глубина скважины должна быть на 50−60 см ниже уровня промерзания грунта (в средней полосе он составляет 140−160 см). Для малоэтажного строительства частных домов достаточно погружения свай в грунт на 2−3 метра.
  4. Устанавливаем в скважины арматуру, готовим раствор, заливаем сваи. Если предполагается делать свайный фундамент с висячим ростверком (расположенным выше уровня грунта), то для заливки выступающих из земли опор делаем опалубку. Когда предполагается возведение жесткого фундамента, из свай должны торчать части арматуры, которые при заливке ростверка будут погружены в него. Если выбрана накладная (шарнирная) конструкция ростверка, опоры должны быть подрублены до одинаковой высоты. После того как сваи полностью готовы, приступают к возведению монолитного ростверка.
  5. Собираем и устанавливаем армирующий каркас будущего ростверка. Для этого потребуется металлический прут толщиной 1−1,4 см, вязальная проволока и специальный крючок, который можно купить на строительном рынке. Конструкция каркаса должна состоять как минимум из 2 рядов горизонтальных прутьев, соединенных вертикальными стойками арматуры. Расстояние между вертикальными стойками составляет 30−40 см.
  6. Надежно закрепляем каркас на сваях, обращая особое внимание на углы будущего фундамента. Арматура на углах загибается в разные стороны. Контур армирующего каркаса должен быть полностью замкнут по периметру.
  7. Приступаем к возведению опалубки для заливки монолитной ленты. Если возводится висячий (надземный) ростверк, то между сваями под опалубку устанавливают дополнительные опоры. В равной степени это относится и к ростверку в виде монолитной плиты.
  8. Последним этапом возведения свайного монолитного ростверка является приготовление бетона и заливка его в опалубку.
Читайте также:  Ленточный фундамент или монолитная плита — какое основание лучше?

Надежность и крепость фундамента зависит от всех его составляющих, в том числе и от качества бетона. На использование той или иной его марки влияют несколько факторов:

  • расчетная нагрузка на основание дома;
  • тип почвы, на котором строится дом;
  • конструкция возводимого основания.

Чем легче возводимая конструкция дома, тем меньше будет нагрузка на фундамент. Предъявляемые требования к прочностным характеристикам бетона снижены. Если же грунт, на котором строится дом, подвергается вспучиванию в зимнее время года, то основание дома будет подвергаться перепадам нагрузок от всего строения. При выборе марки бетона это тоже стоит учитывать.

Сегодня при заливке фундамента под достаточно легкие каркасные дома применяют бетон марки М200, для домов из бруса или бревен используют раствор М250-М300. Для более тяжелых строений следует применять бетон не ниже М350.

Свайные основания с монолитным ростверком занимают достойное место среди других типов оснований для дома. Они являются надежными конструкциями с большим запасом прочности для большинства возводимых в частном секторе домов.

Возведение такого фундамента в пошаговом рассмотрении

Сваи для такого фундамента понадобятся с круглым сечением, а в землю они будут вводиться благодаря работе строительного бура. После бурения скважин в них будет закладываться песчаная подушка в слой 30 см. Подготовьтесь к тому, что свай будет много – и в основании стен, и на углах ленты, причем на расстоянии не менее 1,8-2 метров друг от друга. В качестве гидроизоляции такого фундамента традиционно используют асбестоцементные трубы и те, что делаются из обычного рубероида с помощью лески.

Самый простой вариант свайно-ростверкового фундамента – это сваи, заглубленные на 2 метра и удаленные друг от друга на 3 м, и ростверк в земле на 20 м. А внутри ростверка тогда можно устроить подпол на песчаной подушке или стяжке – тогда не нужно будет гидроизоляция. Дешево и сердито, как любят говорить в России.

Возведение такого фундамента в пошаговом рассмотрении
  • Шаг 1. Проводятся разведовательно-изыскательные геологические работы, которые позволяют понять, какой именно грунт на участке и насколько он однороден. Причем, если нет возможности привести специалиста, нужно хотя бы все это проделать в примитивном смысле – ведь известно, что характеристики грунта могут оказаться разными в пределах совсем небольшой площади. Кроме того, важны и такие параметры, как ветровая нагрузка, вес строительных материалов бани и величина уклонов рельефа – все это тоже берется за основу.
  • Шаг 2. Подготавливается песчаная подушка для железобетонной ленты фундамента – чтобы вся конструкция была максимально защищена от механического воздействия почвы.
  • Шаг 3. Делается традиционная опалубка, как для ленточного фундамента – по тем же принципам. Что касается свайно-ростверкового фундамента с несъемной опалубкой, то роль «посуды» в нем выполняет экструдированный пенополистирол «Пеноплэкс» или «ТермоМонолит». В итоге сам фундамент получается теплый и даже гидроизолированный. А все мостики холода устранят стеклопластиковая арматура и СВТ-стяжки.
  • Шаг 4. Делаются сваи. Отверстия для их бурятся специальной техникой, потом их обсаживают рубероидом или подобным ему листовым материалом – в расчете на то, что верхняя часть размещается на уровне земли. Причем асбоцементная труба может использоваться в качестве обсадки. А вот внутрь отверстия ставятся четыре нитки арматуры – связанные с собой так, чтобы их верхняя часть выходила из сваи и связывалась с ростверковой арматурой. Туда же и происходит потом заливка бетона.
Читайте также:  Все, что нужно знать про опорно-столбчатый фундамент

Но перед армированием ростверка сначала гидроизолируется от него верхняя часть свай – количество материала рассчитывается в индивидуальном порядке. А вот арматура, которая выпущена из свай, крепко связывают с арматурой ростверка. После набирания им 50% прочности, подсыпку можно убирать и будет получен ростверк над землей – опираться на грунт он не должен.

Возведение такого фундамента в пошаговом рассмотрении
  • Шаг 5. Сваи и ленты армируются воедино и заливаются бетоном – для этих целей лучшей всего использовать строительную вибротехнику. Это и есть, по сути, ленточный фундамент на сваях, который официально называется – «свайный фундамент с монолитным ростверком». Причем сваи заливаются первыми – и, только через большой промежуток времени можно бетонировать всю железобетонную ленту. А, точнее, ровно через неделю, когда бетон уже наберет половину своей марочной прочности, начинаются работы по ростверку. Итак, сначала сооружается опалубка, куда засыпается песок или закладывается пенополистирол. Это необходимо, чтобы поднять ростверк над землей и подровнять дно опалубки по верхней части свай. К слову, этот фундамент заливать можно бетоном собственного производства.

Но есть у свайно-ростверкового фундамента и свои недостатки. Во-первых, цокольного этажа у парной с ним не будет, под тяжелые стены такая конструкция не ставится, и сами расчеты свайно-ростверкового фундамента достаточно сложны. Но для обычной русской бани вариант – почти идеальный.

Типы свай, критерии выбора

При создании свайных фундаментов используются несколько типов свай, которые отличаются по материалу изготовления и способу монтажа. Основное применение получили следующие виды:

  • бетонные – обладают достаточной прочностью для последующего возведения легких построек;
  • железобетонные – укрепляются металлической арматурой, предотвращающей излом и придающей жесткость конструкции;
  • стальные – разрабатываются для всех видов грунта, отличаются простотой и скоростью монтажа.

Некоторые из перечисленных вариантов могут возводиться своими руками (бетонные, железобетонные), другие приобретаются уже в готовом виде (стальные). При выборе типа свай для фундамента широкого пользования необходимо учитывать такие параметры как вес будущего строения, характер грунта, доступность использования спецтехники, возможность самостоятельного обустройства.

Особенности выбора свай

Свая – это заглубляемый в качестве опоры деревянный, железобетонный или металлический стержень. Подумайте, какие столбы правильно использовать на участке. Классификация свай по способу монтажа:

Наименование Характеристика
Набивные Заливаются на месте возведения фундамента: бетонная смесь укладывается в скважины, образованные вытеснением грунта. Нужна гидроизоляция. Для частного домостроительства используются короткие буронабивные сваи.
Забивные Материал: железобетон, металл, дерево. Устанавливаются вибропогружателем, молотами или вибровдавливающим устройством без выемки грунта. Изменяют характеристики близлежащей почвы на расстоянии 20-30 м., что снижает устойчивость фундамента соседних строений. Нужна гидроизоляция. Сделать без профильной техники невозможно.
Винтовые Ввинчиваются в грунт без его предварительной подготовки. Устройство без профильной техники. Удобны для самостоятельной установки. Изготавливаются своими руками.

Как только вы определились с типом опоры, обратите внимание на ее характеристики. В частности, максимальную нагрузку, толщину стенок, диаметр ствола и длину. Несущая способность и диаметр свай определяются по таблице сборника правил на основании несущей способности грунта – содержится в геологическом отчете.

Рассчитайте свайный фундамент: определите длину и количество столбов.