Как сделать свайно ростверковый фундамент

А еще свайно-ленточный фундамент (его еще называют так) отлично справляется со своей задачей на склонах, участках с неровным рельефам и на неустойчивом грунте. Если баня планируется массивная и не с одним этажом – как раз такой нулевой уровень выдержит все.

Свайный фундамент с монолитной плитой – один из популярных вариантов основания

Надежное основание на одиночных опорах постепенно набирает популярность среди частных застройщиков, так как обладает несколькими основными преимуществами перед прочими вариантами. Свайный фундамент быстрее сооружать, не нужно проводить объемные земляные работы, можно покрыть намного большую площадь и построить коттедж с внушительной площадью – все это косвенно приводит к значительной экономии денег, как на возведении фундамента, так и на строительстве всего частного дома.

Монолитный ростверк, связывающий выступающие части опор, также имеет несколько плюсов, сказывающихся на долговечности здания и его конструктивной прочности:

  • Полноценная плита небольшой толщины изначально служит черновым перекрытием и не требует создания дополнительного пола;
  • Нагрузка от веса здания и обратная сила выталкивания от грунта равномерно распределяется по всей площади, нагружая даже те сваи, которые стоят на более прочном
  • основании. Таким образом, уменьшается давление на каждый отдельный элемент и конструкция не разрушается;
  • Возможность создания нескольких вариантов расположения основания по отношению к поверхности почвы – высокий, на уровне грунта, немного заглубленный. Каждый из способов применяется, исходя из особенностей участка и после обработки данных геологоразведки;
  • Внешняя отделка фундамента может не требовать дополнительного наружного утепления, так как закрытие пространства создает своего рода воздушный барьер, снижающий теплообмен между домом и окружающей средой. Даже без внешнего декора свайное основание с монолитной плитой достаточно утеплить изнутри дома, чтобы получить нормальный микроклимат внутри помещений;
  • Строительство можно проводить в различное время года. Специалисты ИнноваСтрой используют бетон со специальными присадками, чтобы расширить температурный диапазон применения – основание можно заливать даже зимой или осенью;
  • Полное армирование монолитной плиты, как правило, связано с арматурой внутри свай – это делает фундамент полностью единым и увеличивает его противодействие внешним факторам. Такие свойства, как опрокидывание и выталкивание из почвы, характерные для участков с уклоном, не будут влиять на состояние вашей загородной резиденции.

Какие сваи лучше для такого фундамента?

По материалам сваи могут быть железобетонными, бетонными, металлическими и изредка деревянными. Также различают висячие сваи, передающие нагрузку бани на боковые поверхности, и сваи-стойки – которые этот же вес передают уже на материнский грунт.

Современный свайный фундамент с ростверком делается сегодня и с набивными сваями, которые удобно укладывать в подготовленные отверстия прямо на месте строительства, и инъекционными – они заливаются в неширокие отверстия до 12 см с одиночной арматурой. Неплохая альтернатива и забивные сваи – готовые столбы, которые забиваются в землю специальной техникой.

Фундамент на сваях

Фундамент свайный бетонный является одним из самых прочных оснований под строительство. Данный тип конструкции применяется на сложных грунтах, когда устройство другого, менее затратного основания, либо невозможно по климатическим показателям, либо не даст требуемой прочности из-за нестабильности почвы.

Для облегчения ввода в грунт, стержни обычно имеют заостренный наконечник. Стоит сразу отметить, что закладка фундамента на забивных железобетонных сваях своими руками, без применения специальной строительной техники, невозможна.

Важно! Для того, чтобы свайный фундамент из бетона имел требуемую проектом прочность, нижняя часть стержня должна иметь опору в твердом грунте. В противном случае, при пучении почвы, основание не сможет выдержать вертикальное давление здания.

При правильном расчете, свайный фундамент является наиболее прочной основой под капитальное строительство

Достоинства свайного основания

Прежде чем описать сложности устройства основания здания на сваях, рассмотрим почему строители выбирают данный фундамент:

  • Универсальность. Такой фундамент может быть устроен на любом типе грунта в любую погоду. Различие стержней и их размеров позволяет оптимизировать материальные затраты на материалы. При этом основание обладает максимальной прочностью, при минимальном вмешательстве в окружающую среду.
  • Высокие эксплуатационные показатели. Если расчет произведен верно, то данный тип фундамента выдерживает значительные физические нагрузки даже на очень нестабильных грунтах.
  • Низкие затраты на рабочую силу. Устройство свай не требует наличия на стройплощадке большого количества рабочих. Все операции производятся техникой.
  • Экономия в части сметной стоимости. При устройстве свайного основания нет необходимости проведения работ по выемке грунта и прокладке системы дренажа на участке. Цена свайного основания ниже, чем стоимость устройства монолитной плиты или заглубленной ленты.
Читайте также:  Плиты перекрытия своими руками. Чертеж и стоимость изготовления плиты

Работы по устройству свайного фундамента могут производится в любой грунт в любое время года

Некоторые недостатки основы

Безусловно, как и любая технология, данный способ устройства основания под дом имеет некоторые ограничения и недостатки.

  1. Основной проблемой является необходимость проведения точных расчетов. Даже небольшая ошибка может сказаться на эксплуатационных качествах строения.
  2. Если сваи не достигнут уровня плотного грунта, при усадке здание может повести.
  3. Перед началом работ следует провести анализ почвы, для чего потребуется обратиться к специалистам.
  4. Если планируется устройство цокольного этажа или подвала, устройство свайного фундамента станет довольно затратным.

Важно! Закупать сваи следует только у проверенных поставщиков. Определить визуально их несоответствие ГОСТам очень трудно.

Виды фундамента на сваях

Ростверк этого типа свайного фундамента выполняется из монолитного железобетона либо стального швеллера. Чаще всего используется бетонная конструкция с армированием. Нагрузки она способна выдержать значительные. Вариант, где обвязка металлическая, больше предназначен для легких строений (гаражей, хозпостроек, зданий из СИП-панелей и бань).

Свайный фундамент с металлическим обвязом

Свайный фундамент с монолитной обвязкой

По типу используемых опор свайно-ростверковый фундамент бывает двух разновидностей:

  1. Винтовой.

  2. Буронабивной.

В первом случае это практически полная копия фундамента на винтовых сваях. Только на опорах у него лежит более мощный монолитный ростверк. При этом стальные “винты” для такой конструкции приходится выбирать попрочнее, у которых толщина стенок и диаметр больше.

Свайно-ростверковый фундамент

Свайно-ростверковый фундамент

Еще не так давно пользовались популярностью всего четыре виды фундаментов для зданий: свайный, ленточный, плитный и столбчатый. Но все они имеют один ключевой недостаток: очень тяжело и дорого строить фундамент на участке с большим углом наклона. Ведь тогда нужно удалять лишний слой почвы, делать обноску и дополнительно усиливать конструкцию.

Именно по причине дороговизны и сложности в установке фундамента на уклонах и появился новый тип фундамента – свайно-ростверковый. Его особенность в том, что это комбинация ленточного и столбчатого типа фундаментов и он используется при строительстве зданий на уклонах.

Для горных районов такой тип фундамента считается приоритетным, хотя и стоит довольно дорого через свою конструкцию и особенности проектирования.

Что это за тип фундамента

Принципиальная схема. Свайно-ростверковый фундамент

Ростверк – это плита или балка, которая связывает между собой сваи непосредственно на поверхности земли. Это фактически основной несущий железобетонный пояс, на который уже монтируются несущие стены самого здания.

Как правило, при проектировании и расчете ростверка используются подробные чертежи всех элементов, ведь основная нагрузка ложится непосредственно на сами плиты. Соответственно, в любой схеме такой конструкции уже предусмотрены расчеты допустимых нагрузок на каждую сваю отдельно, а также на плиты основания.

Также стоит учитывать, что ширина ленточного основания существенно больше самых стен.

Это делается с целью распределить массу несущих конструкций здания по всей плоскости плит и обеспечить хорошую устойчивость здания даже при непосредственных подвижках отдельной опоры.

Где используется ростверк?

Свайно-ростверковый фундамент в разрезе

  1. При строительстве бань, технических зданий с небольшой массой несущих конструкций;
  2. При строительстве жилых зданий на склонах с достаточно большим углом наклона;
  3. Если необходимо сделать встроенный в глубине гараж или подвал;
  4. Когда во время геодезических исследований почвы обнаружено расслоение, особенно при комбинировании глинистой и песчаной почвы;
  5. При реставрации каменных и бетонных оснований зданий старой постройки, если обнаружено проседание отдельных углов. Тогда под основу подводятся специальные опоры, затем проводится заливка платформы и уже разносится по внешней части несущий ростверк.

Выбор свай для будущего основания

Как правило, свайно-ростверковый фундамент своими руками сделать относительно сложно, но технически возможно. Для этого сначала подбирается тип свай, а они бывают железобетонные, бетонные, металлические и даже деревянные. Сегодня сделать заливку свайного ростверка можно даже с готовыми сваями, которые забиваются в почву пневматическими молотами, но стоит такая технология дорого и чаще используется при строительстве больших промышленных, административных и жилых зданий.

Также есть так называемые инъекционные сваи с диаметром до 120мм и единственным арматурным прутом, но они используются исключительно для усиления и ремонта уже существующих фундаментов.

Расположение свай в ростверке

Схема:Расположение свай в ростверке

  1. Одиночная свая – тут каждая свая расположена под своей опорой, а все опоры соединены в единое целое армированием;
  2. Ленточное соединение.

    Тут предусмотрено равномерное распределение всех свай и их расстояние указано в чертеже;

  3. Полосное расположение свай используется при строительстве массивных и больших зданий;
  4. Расположение кустами. Целый пучок свай установлен в одном месте и принимает на себя повышенные нагрузки;
  5. Расположение полем.

    Это тот случай, когда над сваями залита монолитная плита, а все сваи установлены в шахматном порядке по схеме с четкими расчетами длины каждой единицы.

Возведение свайно-ростверкового фундамента

  • Определение типа грунта и его структуры. Тут желательно получить геодезический разрез почвы с подробными данными по каждому слою почвы. Ведь сваи часто забиваются на глубину до двух метров;
  • Подготовка котлована или траншеи. Ее желательно делать на ровных поверхностях, на уклонах она не дает никакой эффективности. Оптимальное решение – это подготовка небольших углублений, в которых делается песчаная подушка;
  • Установка опалубки. Ее можно делать, а можно и нет. Если частник готов сделать своими руками фундамент с несъемной опалубкой, тогда такой фундамент будет иметь отличные гидроизоляционные характеристики;
  • Теперь можно проводить процесс углубления готовых свай или заливать арматуру бетонной смесью. Отверстия под сваи бурятся специальной техникой, затем внешние контуры закрываются рубероидом. Внутри скважин устанавливают асбестовые трубы, которые дополнительно армируют для увеличения прочности несущей конструкции. После полной установки свай начинается процедура заливания свай бетоном и создания промежуточной подсыпки;
  • После того, как сваи наберут заданную прочность, проводится армирование каркаса по всему горизонтальному периметру. Армирование нужно обязательно залить бетоном.

Сваи или столбы

Выбирать опоры под будущий жилой дом – ответственное занятие. Конечно, наиболее дешевыми станут столбы из кирпича или блоков. Однако, они годятся для небольших одноэтажных домиков без постоянной нагрузки – дач, например. Для объектов в несколько этажей, с круглогодичным проживанием требуется надежность – сваи. Они бывают нескольких видов:

  • Железобетонные. Внешне представляют собой круглые или квадратные отлитые столбы с заострением на конце, для легкого вхождения в грунт. Для них выкапывают ямы, в которые помещают опоры и заливают бетоном. Предварительно концы свай гидроизолируют от влажности грунта, так как цемент и остальные компоненты крошатся из-за промерзания, накапливания сырости и прочих природных катаклизмов.
  • Металлические винтовые. Разная длина дает возможность устраивать сваи на любую глубину – она всегда должна быть ниже точки промерзания. Удобные оголовки позволяют ввинтить ростверк в поверхность надежно и прочно.
  • Деревянные. Такие сваи крайне ненадежны из-за своей расположенности к порче, гниению, плесени, растрескиванию. Либо должны выполняться из пород инертных к сырости – лиственница, кедр. Соответственно цена таких опор высокая и для бюджетного строительства неприемлемая.

Оптимальный вариант строительства – стальные винтовые или железобетонные сваи. Установить их можно вручную без привлечения строительной техники. Важно правильно подобрать количество опор, чтобы объект оставался надежным и устойчивым в любое время.

Устройство монолитного ростверка

Устройство ростверка производится в несколько этапов:

  • возведение опалубки;
  • армирование;
  • заливка бетоном

Устройство опалубки

Рассмотрим наиболее распространенный способ устройства опалубки монолитного ростверка:

  • размечаются края будущей опалубки. По линиям разметки с шагом 50-90 см в грунт забиваются бруски сечением 50х50 мм (строго вертикально!). Получится два ряда колышков, вбитых по периметру будущего ростверка;
  • каждую пару колышков, стоящих напротив друг друга, надо соединить такими же брусками (поверху);
  • на каждую полученную П-образную конструкцию из брусков набить доску шириной 3-4 см. ее верхний срез должен располагаться на уровне днища будущей опалубки;
  • укладываются горизонтальные доски, в которых предварительно вырезаются отверстия под сваи;
  • устанавливаются вертикальные стенки опалубки и приколачиваются гвоздями к брускам, стоящим вертикально;
  • собранная опалубка изнутри выстилается полиэтиленовой пленкой.

Армирование ростверка

Арматурный каркас должен быть полностью утоплен в бетон со всех сторон. Поэтому, прежде чем приступать к армированию, надо на дно опалубки (в поперечном направлении) уложить бруски любой ширины, но одинаковой толщины – от 30 до 50 мм.

Нижний ряд арматурных стержней укладывается на бруски и связывается между собой. Связи должны обеспечивать одинаковое расстояние между стержнями.

Верхний ряд (пояс) арматурного каркаса подвешивается к поперечным брускам, которыми мы связали стойки опалубки. Далее верхний и нижний пояса связываются между собой.

В результате получается каркас, подвешенный на проволочках.

Устройство монолитного ростверка

Количество арматуры

Необходимое количество арматуры можно подсчитать, исходя из соотношения площади поперечного сечения ростверка и суммы сечений всех стержней. Оно составляет 1000:1. Порядок расчета следующий: — умножьте ширину ростверка на его высоту и поделите результат на 1000; — полученное число разделите на площадь сечения одного стержня. В результате таких несложных расчетов вы определите минимально необходимое количество арматуры».

При этом следует учесть, что между рядами арматуры должно быть не более 150 мм.

Заливка ростверка

Для заливки ростверка применяются бетоны марок М300 и М350. Во время заполнения опалубки бетонной смесью ее обязательно штыкуют, чтобы выгнать воздух, который может оказаться «запертым» в толще бетона.

Это можно делать при помощи арматурного прутка. Более прогрессивный метод – применение специального вибратора. Покупать его дорого, да и нет смысла – не так уж часто частный домовладелец занимается строительными работами. Но это оборудование можно взять в аренду.

Вот, собственно, и весь перечень работ, которые придется выполнить домашнему мастеру при устройстве свайно-ростверкового фундамента. После затвердения бетона можно приступать к возведению здания.

Видео строительства фундамента на буронабивных сваях с монолитным ростверком.

Свайные фундаменты с монолитной плитой

Выбор и постройка фундамента всегда остается наиболее сложным этапом в строительстве здания. Если участок под строительство находится в низине, да в придачу к глинистому грунту глубина промерзания зашкаливает за стандартные 120-130 см, лучше использовать свайный фундамент. Но для нежестких пенобетонных, газонаполненных или арболитовых стен фундамент необходимо обвязывать избыточно толстым и мощным железобетонным ростверком. Уложить монолитную плиту обойдется значительно дороже, притом, что особых преимуществ, в сравнении со свайным типом, практически нет.

Свайные фундаменты с монолитной плитой

Оптимальным вариантом будет свайный фундамент с монолитной плитой или цельнолитым ростверком.

Изготовление ростверка

Элементы в этом варианте обычно монтируют на вертикальных элементах с верхней отметкой соответствующей нижней отметке (низу горизонтальной части), они выполняются в виде:

Изготовление ростверка
  1. Свай: забивных – сборные ж/б сваи квадратным сечением со стороной от 200 до 400 мм и заостренным концом забиваются в землю при помощи парового или дизельного копра; буронабивных – устраиваются путем установки арматурного каркаса и заливки бетона в предварительно пробуренный шурф нужного диаметра, в качестве обсадной трубы может использоваться труба из асбоцемента или свернутый в рулон лист рубероида; винтовых – в шурф при помощи механизма (чаще всего это трактор с насадкой, передающей крутящий момент) ввинчивается металлическая труба с наваренной наклонной крыльчаткой; она напоминает гигантский шуруп или винт от мясорубки;
  2. Монолитных железобетонных конструкций, изготавливаемых в отрытых шурфах после установки инвентарной или самодельной опалубки и металлического каркаса, путем заливки бетона класса не ниже В25…В30. В верхней части оставляются выпуски арматуры для связки с арматурой горизонтальных элементов при их бетонировании;

  3. Кирпичных конструкций из обычного глиняного кирпича марки не ниже 75, возводимых в шурфах на бетонную подушку толщиной не менее 150 мм. Через 3…4 ряда кирпичную кладку рекомендуется армировать металлическими сетками.
  4. Конструкций из бутобетона. Кладка выполняется из крупноразмерного камня – карьерного известняка, сланца или, так называемого, дикого булыжника. Во время кладке пустое пространство между камнями заполняется цементно-песчаным раствором. Через каждые 200 – 250 мм такую кладку рекомендуется армировать сетками, аналогичными кирпичной кладке.

Основные принципы буронабивной технологии и её преимущества

Возведение буронабивного фундамента с ростверком основано на следующих технологических принципах:

  • основание фундамента точечно закрепляется в неподвижном земляном слое и имеет статическую трубчатую или метало-каркасную основу;Схема устройства буронабивного фундамента
  • несущие нагрузки предусматривают равномерное распределение;
  • количество точек необходимого приложения нагрузочной устойчивости определяется расчётными методами;
  • ключевые точки имеют единую структуру за счёт монолитной армированной обвязки или ростверка.

Данная технология имеет ряд неоспоримых преимуществ.

  1. Возможность устройства основания для строительства на любых поверхностях и грунтах, кроме скальных, в том числе:Подробная схема для установки буронабивных сваи своими руками
    • на участках с большими перепадами по высоте;
    • на грунтах, подверженных вспучиванию и горизонтальному перемещению;
    • в местах с повышенным уровнем воздействия сезонных водных факторов.
  2. Высокая надёжность и устойчивость фундамента за счёт установки его основания ниже промерзания грунта.
  3. Отсутствие потребности проведения масштабных земляных работ, что позволяет производить строительство с минимальным нарушением окружающего ландшафта, а также исключается необходимость вывоза фундамент с ростверком в разрезе
  4. Выполнение фундаментных работ возможно непосредственно вблизи существующих зданий без дополнительного механического отрицательного воздействия на них, а также без повреждения ранее подведённых подземных коммуникаций.
  5. Время на проведение фундаментных работ минимально и есть возможность их круглогодичного выполнения.
  6. Возможность использовать данную технологию для зданий и сооружений, выполненных их любых материалов, любой высотности и назначения за счёт равномерного распределения расчётной с размерами для устройства опалубки под фундамент
  7. Низкая себестоимость строительства и простота выполнения работ, оптимальный вариант для обустройства фундаментного основания постройки своими руками.

Все вышеперечисленное делает технологию устройства буронабивного фундамента широко применимой, особенно в строительстве малоэтажных частных домов, возведения бань и прочих хозяйственных построек.