Свайный фундамент с ростверком своими руками

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.

По причине дороговизны и сложности в установке 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 ввиду своей конструкции и сложности проектирования.

Свайно-ростверковый фундамент.

Что это за тип фундамента

Ростверк – это плита или балка, которая связывает между собой сваи непосредственно на поверхности земли. Это фактически основной несущий железобетонный пояс, на который уже затем 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 даже при непосредственных подвижках отдельной опоры.

Принципиальная схема свайно-ростверкового фундамента.

Где используется ростверк?

1. При строительстве бань, технических зданий с небольшой массой несущих конструкций;
2. При строительстве жилых зданий на склонах с 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 затем разносится по внешней части несущий ростверк.

Свайно-ростверковый фундамент в разрезе.

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 120 мм и единственным арматурным прутом, но они используются исключительно для усиления и ремонта уже существующих фундаментов.

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. 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.

Схема расположения свай в ростверке.

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 заливки 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.

Ошибки при проектировании и монтаже железобетонного ростверка

Устройство свайного фундамента с ростверком своими руками

Свайные фундаменты возводят при строительстве объектов на любых типах грунтов, особенно слабых и сильносжимаемых, при разнообразном рельефе и плотном расположении построек. Малый объем земляных работ и невысокая трудоемкость устройства свайно-ростверкового фундамента дает возможность выполнить его своими руками. Основание под баню, сарай, беседку или легкий каркасный жилой дом застройщик сделает с помощью пошаговой инструкции и советов профессиональных строителей.

Виды свайно-ростверковых оснований для индивидуального строительства

Свайно-ростверковые фундаменты образованы подземной опорной частью и надземной связующей. Погруженное в грунт основание состоит из отдельных анкеров — свай, внешняя часть представляет собой деревянный, металлический или железобетонный пояс — ростверк, соединяющий опоры и равномерно распределяющий нагрузку от здания. Конструктивно его выполняют в виде балки, опирающейся на оголовки стержней, или мелкозаглубленного монолитного ленточного основания.

Опоры монтируют разными способами:

• забивкой;
• ввинчиванием;
• заливкой в пробуренные скважины при несыпучих грунтах;
• бетонированием в опалубке.

Стержни имеют разнообразную форму поперечного сечения и тело в виде:

• трубы;
• цилиндра;
• пирамиды;
• с уширением — «пяткой» — на нижнем конце;
• с винтообразными лопастями у основания.

Все сваи, независимо от вида и материала, погружают в грунт на глубину ниже нормативного уровня промерзания на 0,2-0,3 м или до прочного подстилающего слоя. В частном строительстве чаще всего применяют буронабивные и винтовые опоры.

Расчет количества свай

Сваи передают нагрузку от строения грунту через основание и боковую поверхность. При висячем ростверке вес надземной части передается точечно на заглубленные опоры. Фундаменты такого типа используют при строительстве деревянных и каркасных домов, так как несущей способности анкеров достаточно для восприятия небольших напряжений.

Заглубленная конструкция ростверка разгружает сваи, распределяет нагрузку на площадь подошвы фундамента. Такой вид основания предпочтительнее при строительстве домов из кирпича или газобетона, так как масса стен довольно значительна и требует дополнительного усиления свайно-ростверковой конструкции.

Чтобы узнать нужное количество опор, выполняют расчет свай по алгоритму:

1. Проводят инженерно-геологические изыскания и выясняют несущую способность грунта с помощью СНиП «Грунты. Классификация», ВСН 5-71.
2. Определяют общую постоянную нагрузку от стен, перекрытий, крыши, отделки, внутреннего оборудования. Суммируют ее с временными — от людей, мебели, наполняемых резервуаров, снега (СНиП «Нагрузки и воздействия»).
3. Находят погонную нагрузку на метр ростверка, разделив общий вес (п.3) на длину фундамента под несущими конструкциями.
4. По формулам, таблицам СНиП 11-17-77 или с помощью онлайн калькулятора определяют несущую способность одной сваи. Учитывают геометрические характеристики опоры, глубину заложения и сопротивление грунта.
5. Минимальное количество опор, необходимых для свайно-ростверкового фундамента, находят делением общей нагрузки на несущую способность одной сваи. Рекомендуется применить коэффициент надежности 1,4, повышающий число анкеров на 40%.

Фактическое количество свай может отличаться в большую сторону, так как существуют правила расстановки их под основание:

• в углах здания;
• на пересечении стен, перегородок;
• под тяжелое, свыше 300 кг, оборудование, например, печь;
• расстояние между сваями не должно превышать 3 м.

Подготовительные работы

Перед началом строительства проводят подготовку площадки и земляные работы:

1. Переносят коммуникации на безопасное расстояние, выделяют место для складирования материалов и подъезда грузовой и строительной техники.
2. Очищают и выравнивают поверхность, срезают верхний слой грунта толщиной 25-35 см.
3. Размечают оси фундамента обносками, колышками и шнурами, обозначают места расположения свай. Контролируют длину диагоналей — они должны быть равными.
4. Для мелкозаглубленного монолитного ростверка выкапывают траншею на глубину 40-50 см.

Предусматривают подводку подземных коммуникаций. Для этого оставляют гильзы на глубине согласно нормативам для данного региона.

Устройство буронабивных свай

Скважины под бетонные и железобетонные наливные сваи бурят:

• Вручную механическим буром. Способ трудоемкий, глубина отверстия — до 90 см. Применяется для устройства фундаментов под ограждения, легкие беседки и навесы.
• Бензиновым буром. Более продуктивный способ, позволяющий быстро проделать отверстия в грунте на глубину до 120 см. Работать с оборудованием нужно вдвоем. Корни или камни могут вывести технику из строя.
• Специальной буровой техникой. Мощные шнеки быстро проделывают отверстия до 3 -5 м глубиной даже в вязком или плотном грунте. Нужно организовать подъезд и удобный доступ спецсредств к строительной площадке.

Устройство буронабивных свай включает:

1. Монтаж опалубки внутрь скважины. Оболочкой может послужить асбестоцементная или пластиковая труба, иногда используют мягкие материалы, например, рубероид. Выставляют основу строго вертикально, фиксируют по контуру уплотненным грунтом. При несыпучих плотных почвах возможно производство работ без опалубки.
2. Изготовление и установку стального каркаса. Используют профильные стержни диаметром 10-16 мм для вертикального армирования, гладкую проволоку 6-8 мм для горизонтальной обвязки. Рекомендуется оставлять выпуски длиной 50-60 см для стыковки с арматурой ростверка.
3. Удаление под нивелир излишков и неровностей трубной опалубки. Это важно, если на сваи будет монтироваться висячий ростверк.
4. Бетонирование сваи бетоном марки не ниже М300 с послойным уплотнением глубинным вибратором или подручными средствами.

Винтовые сваи

Винтовые опоры просты в монтаже, недороги. После их установки можно сразу приступать к строительству. Недостатки — неустойчивость к коррозии, сильное охлаждение на морозе. В частном домостроении используют винтовые опоры:

Можно изготовить сваи своими руками или приобрести готовые. Их устанавливают вручную, мотобуром или гидравлическими машинами.

1. Размечают положение свай на местности, выкапывают небольшие ямки.
2. Начинают монтаж с угловых опор, вставляя в приготовленные лунки. Соблюдают строгую вертикальность.
3. После погружения сваи на нужную глубину площадку вокруг нее уплотняют, выравнивают верхние части труб, внутренние полости армируют и заливают бетоном М300.
4. Приваривают оголовок, покрывают поверхность металла антикоррозионными составами.

Устройство монолитного ростверка

Строительство мелкозаглубленного ростверка по буронабивным сваям аналогично технологии возведения ленточного фундамента с глубиной заложения до 50 см. Ширина конструкции не менее диаметра опор и толщины опирающейся на нее стены. Нагружать подземную часть можно на 4-5 день после заливки бетоном.

Последовательность выполнения работ:

1. Устраивают гравийную подушку высотой 15 см из камня фракций 20-60 мм с послойным трамбованием. Цель операции — не дать силам морозного пучения деформировать ростверк при замораживании-оттаивании грунта.
2. Расстилают слой гидроизоляции — пленки или геотекстиля — для защиты подушки от переувлажнения. Это дополнительное мероприятие для ослабления действия пучения.
3. Монтируют опалубку для ростверка с расчетом, что минимальная высота монолитной части от уровня земли должна составлять 15 см.
4. Изготавливают и устанавливают арматурные каркасы, перевязывают с выпусками из свай.
5. Заливают бетоном за возможно короткий период времени, уплотняют глубинным вибратором.
6. Ростверк выдерживают в опалубке 5-7 дней. После снятия щитов проводят гидроизоляцию поверхностей.

Приступать к дальнейшему строительству можно через 28 дней — срок набора проектной прочности бетоном.

Видео: Нюансы строительства свайно-ростверкового фундамента

,

Висячий ростверк

Балки для надземной части фундамента изготавливают из бруса, металлического профиля или железобетона. Используют также сборные ж/б плиты. Висячий ростверк располагают на высоте 15-50 см от земли.

Балки монтируют на оголовки свай, крепят сваркой, болтами или шпильками. Важно соблюдать строгую горизонтальность, опирание должно обеспечить жесткость и устойчивость каркаса.

Рекомендации профессиональных строителей

• Площадку под строительство дома выбирают в самой возвышенной части участка, чтобы избежать замокания фундамента
• Утепление цоколя и строительство отмостки для отвода воды эффективно снижают силы морозного пучения.
• Для подсыпки лучше использовать не песок, а гравий. Он хорошо сопротивляется температурным подвижкам грунта.

При устройстве монолитного ростверка не нужно полностью забивать трубу сваи раствором, так как эту операцию проделывают при бетонировании основания. Заливка свежего бетона поможет скрепить элементы конструкции воедино.

Достоинства и недостатки буронабивного фундамента с ростверком, правила его обустройства

Этот тип фундаментной основы считается комбинированным. Первую часть составляют опорные элементы, по которым проходит ростверк, равномерно разделяющий нагрузочные воздействия на все сваи. Этот фундамент отличается хорошими несущими способностями, применяется в строительстве крупных объектов и частных домов из различных стройматериалов. Буронабивной фундамент с ростверком возводится на участках со сложными грунтами, болотистой местности, плывунах, в зонах с повышенной сейсмической активностью. Чтобы знать, когда он применяется, следует изучить технологические особенности его строительства.

Области применения

Фундамент из буронабивных свай с ростверком устраивают в следующих случаях:

• в условиях городского строительства, когда остальные способы забивки свайных опор способны создать воздействия динамического характера на постройки, расположенные в непосредственной близости от строительной площадки;
• на заболоченных местах или на иных типах слабых грунтов, где несжимаемые слои располагаются на большой глубине;
• если объект строится на крутом рельефном участке;
• при возведении тяжелых сооружений промышленного назначения;
• в случаях, если экономически не выгодно строить монолитный фундамент под постройки из древесного материала или легкие дома каркасного типа.

Преимущества и недостатки

Для начала предлагаем рассмотреть все плюсы и минусы такой фундаментной основы, используемой для строительства зданий из камня, древесины, кирпичного материала, газобетонных блоков и т. д. Свайная основа обеспечит прочность всего сооружения и предотвратит нежелательные деформационные процессы.

Строительство такой основы разрешается по любым грунтам и выполняется в течение одних суток.

Фундамент на буронабивных сваях с монолитным ростверком дает возможность·

• вести строительные работы в сложных геологических районах;
• вести строительство возле других объектов, не нанося им повреждений;
• минимизировать расходы на строительные работы;
• устана
• вливать компактные железобетонные элементы рядом с инженерными коммуникационными линиями.

Фундамент отличается высокими несущими возможностями и простотой устройства, доставка крупных частей не требуется, для работы нет необходимости арендовать специальную технику.

В качестве отрицательного момента опытные строители отмечают тот факт, что точные расчеты выполнить невозможно, чтобы узнать, на каком уровне располагается нужный несжимаемый почвенный слой, способный удержать свайное давление. Чтобы не допускать ошибок, скважина бурится на глубину полутора – двух метров, чтобы достичь точки замерзания грунта, имеющего в таких местах уплотненную структуру.

Расчет буронабивного фундамента с ростверком

В ходе разработки проектного задания выполняются расчетные действия по определению точного числа опорных свай и их размещение. Сваи выставляются рядами в соответствии с разметкой объекта, на его угловых участках, в точках пересечения стен и между этими местами.

Расстояние между опорами определяется общей массой строящегося объекта: чем он тяжелее, тем больше столбов потребуется, и расстояние установки будет меньше.

Следует учесть минимально разрешенные расстояния – не меньше трех свайных диаметров. Причина заключается в том, что на слишком часто расположенные опоры снижаются несущие способности.

Устанавливая сваи собственными силами рекомендуется проверять по уровню оголовки, которые должны возвышаться над поверхностью на одной высоте.

Рассмотрим, как выполняется расчет несущей способности буронабивного фундамента с ростверком.

Чтобы определить необходимое количество опорных элементов, потребуется два исходных показателя – масса объекта и несущие возможности отдельного элемента. Определение прочности одной сваи зависит от марки применяемой бетонной смеси. Если используется М100, то опора выдержит до ста килограмм на квадратный сантиметр. Сечение сваи 200 на 200 мм создает площадь опоры в 400 см. кв. Значит, опорный столб выдержит нагрузку в сорок тонн.

Следовательно, несущие возможности почвы значительно ниже, чем свайные. Получается, что определение потребности в сваях и их несущих характеристик будет недостоверным, если не учесть показатель прочности грунтового состава.

Ростверк объединяет всю конструкцию и повышает устойчивость основы. Если буронабивной фундамент устраивается без ростверка, следует выполнить расчеты, гарантирующие установку всех опор на необходимую глубину, гарантирующую, что сооружение не просядет и не «выдавится» морозным пучением.

Выбор места установки свай

Перед установкой фундамента с буронабивными сваями и ростверком, следует провести геологические исследования и составить проект. Полноценную геологоразведку можно заказать, но обойдется это в приличную сумму. В частном строительстве состояние грунта можно определить самостоятельно – вырыть шурф либо пробурить скважину. Почвенный состав разрабатывается на полуметровую глубину ниже, чем предполагается заливать сваи. Уточнив тип грунта и его характеристики, можно определить расстояние между сваями и армирование конструкции.

В процессе изучения грунтового состава необходимо уточнить:

• тип почвы;
• глубину нахождения грунтовых вод;
• влагонасыщенность земли.

От этих данных зависит тип гидроизоляционного слоя.

Этапы монтажа

Разберемся, как устроить буронабивной фундамент с ростверком своими руками.

Подготовка

Расчеты все выполнены, проект составлен. Как только все параметры определены, можно переходить к работе. В первую очередь на строительной площадке следует снять слой плодородной земли.

Строительство начинают с выноса расположения опорных свай на участок – делают разметку. Чтобы она не мешала земляным работам, готовится обноска из досок. Элементы выставляются по периметру объекта на определенных расстояниях, чтобы не создавать помех для бурения. В доски вбивают гвозди, натягивают шнур, обозначающий оси объекта. Во время устройства обноски необходимо контролировать параллельность и перпендикулярность осей.

Бурение

Продолжаем рассматривать технологию устройства буронабивного фундамента. Предстоит выполнить бурение скважин на глубину, установленную проектным заданием, здесь возникает вопрос: чем бурят грунт под ростверковый фундамент? Для такой работы используют ручной бур, который в процессе проходки не выносит грунт на поверхность, а уплотняет его по стенкам скважины.

Буря скважину, следует контролировать расположение бура – он должен входить в грунт под прямым углом, без отклонений.

Диаметр скважины устраивается на пять – семь сантиметров больше, чем аналогичный параметр свай, дно тщательно утрамбовывается, устраивается подушка из песка и гравия высотой от десяти до тридцати сантиметров.

Установка обсадных труб

С их помощью создается препятствие для грунта, который может обсыпаться со стен скважины, обеспечивается безопасность выполнения работ. По технологии устройства свайно-набивного фундамента с ростверком на уплотненных глинистых участках и суглинистых почвах такие трубы разрешается не устанавливать, но если вы работаете самостоятельно, то такие элементы лишними не будут. В трубах легче монтируется каркасная основа для армирования, облегчается процесс бетонирования и уплотнения бетонной массы. Обсадные трубы могут быть из пластикового или металлического материала, с этой же целью используются асбестоцементные отрезки, подходящие по диаметру. При наличии достаточного количества денежных средств рекомендуется приобретать настоящие обсадные трубы с подготовленными стыками и удобными соединениями. Трубы устанавливаются в скважины строго вертикально, зазорные участки между ними и стенами скважин заполняются песком и уплотняются.

Армирование

Это очередной рабочий этап устройства фундамента из буронабивных свай. Для создания каркаса потребуется стальная арматура, диаметр которой равен 1.2 см. Технология простая: пруты размещают по кругу, создавая радиус на пять сантиметров меньше обсадной трубы, соединяют проволокой или хомутами. В длину каркас должен превышать аналогичный размер трубы сантиметров на тридцать. Подготовленный каркас устанавливают в трубу, заглубляют в почву.

Следите за тем, чтобы арматура не соприкасалась со стенами трубы.

Бетонирование

Бетонный раствор, используемый для заливки свайного фундамента с монолитным ростверком, должен соответствовать классу В 12.5 или превышать его своим качеством. Под массивные объекты рекомендуется заливать смесь класса В 15. Бетон в скважину подается по воронке, чтобы не образовывались пустотные участки. Заливка выполняется медленно, слоями по пятьдесят сантиметров с периодической их трамбовкой в течение пяти – десяти минут. Ростверк можно обустраивать, когда бетон наберет достаточную прочность, для чего потребуется от трех до семи дней.

Гидроизоляция

Строительство такого фундаментного основания подразумевает наличие защитного слоя от негативных воздействий. Сохранность конструкции достигается правильно выполненным гидроизоляционным слоем, для обустройства которого применяются обмазочные стройматериалы высокого качественного уровня. С их помощью бетонная поверхность ростверка будет защищена от воздействия воды. Покрытие выполняется в несколько слоев, учитываются технические особенности рулонных материалов.

Обмазку можно выполнить битумной мастикой, содержащей в себе различные наполнители, усиливающие показатель прочности покрытия.

Гидроизоляцией пренебрегать не рекомендуется, особенно в том случае, если недалеко от поверхности земли находятся грунтовые воды. С ее помощью вы защитите структурное строение конструкции от излишней влаги.

Установка ростверка

Для обеспечения совместной работы буронабивного фундамента с ростверком в новом некоузе, по обрезу свайных столбов устраивается обвязка. Собственно говоря, ее и считают ростверком. Лучше всего его устраивать монолитным, из железобетонного материала. В этом случае технология чем-то напоминает заливку незаглубленной ленточной фундаментной основы.

По всему периметру стен выставляется опалубочная конструкция из деревянных щитов, закладывается армирующий каркас. При этом особое внимание уделяется технологии обвязки углов будущего дома.

Для заливки такого изгибаемого элемента, как ростверок, запрещается использовать «тощие» бетонные растворы, чтобы избежать образования трещин.

Заключение

Как следует из отзывов застройщиков, правильно подготовленный буронабивной фундамент способен эксплуатироваться не менее ста лет. В техническом обслуживании за это период конструкция основания нуждаться не будет.

Технология строительства свайно-ростверкового фундамента своими руками

Свайный фундамент с ростверком — конструкция, позволяющая строить здания в сложных грунтовых условиях. Свайные опоры переносят и распределяют нагрузку, исходящую от сооружения, на глубинные пласты несжимаемой почвы, что защищает дом от проблем, связанных с пучением и низкой плотностью поверхностного грунта.

Буронабивной фундамент с ростверком

В данной статье представлены разновидности свайных фундаментов. Мы детально рассмотрим фундамент из буронабивных свай, приведем инструкцию по его расчетам согласно СНиП и технологию строительства, следуя которой вы сможете сделать свайно ростверковый фундамент своими руками.

Разновидности свайных фундаментов и типы ростверков

В зависимости от типа используемых опор, свайные фундаменты (согласно СНиП №2.02.03) классифицируются на следующие виды:

• финтовые фундаменты;
• буронабивные фундаменты;
• фундаменты из забивных свай.

Для монтажа винтовых фундаментов применяются металлические сваи диаметром 89 и 108 мм длиной от 3 до 6 метров. Такие конструкции пригодны для возведения 1-2 этажные здания из дерева, газобетона либо каркасных панелей. Главное преимущество винтовых фундаментов — оперативные сроки обустройства и возможность строить дом на склоне, без выравнивания участка.

Забивные сваи — монолитные железобетонные конструкции промышленного производства, погружаемые в грунт посредством спецтехники — копровых установок. Стандартное для жилищного строительства сечение свай — 30*30 и 35*35 см, их максимальная длина может доходить до 12 м. Это наиболее надежные и устойчивые фундаменты, обладающие максимальной глубиной заложения. На забивных сваях можно строить тяжелые многоэтажные дома из кирпича, газобетона.

Буронабивные сваи — опоры, которые создаются посредством бетонирования пробуренных на участке скважин. Это востребованный тип фундамента в частном строительстве, который можно обустроить своими руками, без привлечения спецтехники.

Обязательным конструктивным элементом любого свайного фундамента является ростверк — обвязка, соединяющая отдельно стоящие колонны в единую конструкцию, тем самым обеспечивая их устойчивость.

Ростверк может быть плитным (плита занимает всю площадь здания) либо ленточным (повторяет контуры стен дома). Плитным ростверком обвязываются забивные колонны, предназначенные для строительства многоэтажных зданий, ленточным — винтовые и буронабивные опоры.

Ленточный ростверк на винтовых сваях своими руками может выполняться из бруса, металлопроката (швеллера, двутавра) либо монолитной ленты из бетона. Обвязка набивных свай всегда монолитная.

В зависимости от глубины заложения ростверк может быть:

• заглубленным, размещенным в толще грунта;
• наземным, уложенным на поверхность почвы;
• поднятым над землей на 30-40 см.

Заглубленный ростверк применяется при монтаже забивных свай под тяжелые здания из газобетона либо кирпича, где применяется обвязка плитой. Обустроенная на сваях фундаментная плита позволяет сделать цокольный этаж дома.

Обустраивая свайно ростверковый фундамент под деревянный дом или легкое здание из газобетона имеет смысл сделать поднятый ленточный ростверк. Ленточный ростверк, в сравнении с плитой, требует меньшего количества материалов, также поднятая конструкция полностью защищена от пучения грунта, силы которого могут оторвать заглубленный ростверк от свайной колонны.

Особенности буронабивного фундамента с ростверком

Буронабивной свайный фундамент с монолитным ростверком — оптимальный вариант фундамента для частного малоэтажного строительства. При обустройстве основания используются колонны глубокого заложения, подошва которых опирается на пласт грунта, расположенный ниже границы промерзания почвы, что защищает колонны от выталкивающих нагрузок.

Схема буронабивного фундамента с ростверком

Для бурения под сваи используется ручной бур типа ТИСЭ-Ф либо его аналоги. В качестве опалубки колонн под заливку бетоном, размещаемой внутри скважин, применяются асбестовые, ПВХ трубы либо цилиндры из рубероида. Материал опалубки на итоговую несущую способность колонны влияния не оказывает.

Буронабивные сваи подлежат обязательному армированию, которое выполняется посредством арматурных прутьев диаметром 12-16 мм, устанавливаемых внутрь скважины. За счет армирования колонны получают дополнительную устойчивость к деформациям, также арматура используется для стыковки свай с каркасом ленточного ростверка. Бетонирование свай и обвязки выполняется посредством бетона марки М300-М400 с наполнителем из гранитного щебня.

Расчет фундамента из буронабивных свай

В процессе расчета буронабивного фундамента с ростверком определяются следующие характеристики основания:

• Глубина заложения и высота надземной части свай;
• Площадь опирания колонны на грунт;
• Количество опор в фундаменте и схема их размещения (расстояние между сваями);
• Конфигурация и размеры сечения ростверка.

Расчет ведется согласно положений СНиП № 2.02.03 «Свайные фундаменты».

Полноценный расчет фундамента способны выполнить лишь специалисты проектировщики на основе информации о грунте, полученной в результате геодезических изысканий на объекте. Мы же предлагаем вам пример упрощенного расчета буронабивных свай.

Несущая способность буронабивных свай по грунту

1. Первоначально нужно выполнить расчет массы здания, умножая размеры его конструктивных частей (кровли, стен, перекрытий) на удельный вес материалов, из которого они изготовлены.
2. Далее производится расчет снеговых нагрузок на здание (размеры кровли умножаются на вес м 2 снегового покрова в вашем регионе) и эксплуатационного давления (100 кг/м 2 перекрытия).
3. Нагрузки суммируются и умножаются на коэфф. надежности 1,2.

Расчет дал вам величину совокупных нагрузок на фундамент. Далее нужно поделить полученную нагрузку на несущую способность одной опоры по грунту, взятую из вышеприведенной таблицы. Стандартный диаметр буронабивных свай под дома из газобетона, бруса и сруба высотой 1-2 этажа — 30 см. Так вы получите требуемое количество свай в фундаменте.

Глубину заложения свай определяем по границе промерзания грунта в регионе. Требуемая глубина заложения опорной подошвы колонны — на 50 см. ниже уровня промерзания почвы. Общая высота свай высчитывается суммированием высоты их заглубленной и наземной части, последняя должна соответствовать уровню поднятия ленточного ростверка над грунтом (норма 30-40 см).

Составляем схему расположения свай:

• расстояние между опорами 2-2.5 м, сваи с одинаковым шагом распределяются по периметру стен;
• обязательно наличие опор в углах и в местах стыковки стен дома.

Далее выполняем расчет сечения ленточного ростверка исходя из размеров стен. Ширина обвязки должна быть идентичной ширине стен дома (пример: для стен из газобетона с кладкой в 1 блок — 40 см). Допускается свес газобетонных блоков с краев ростверка не более чем на 25% от ширины блока. Технология предусматривает минимальную ширину ростверка в 40 см, минимальная высота — 30 см. При самостоятельном проектировании рекомендуется использовать квадратную обвязку с одинаковым сечением.

Буронабивной свайно-ростверковый фундамент своими руками (видео)

Технология строительства свайного фундамента с ростверком

Для бурения скважин под монтаж буронабивных свай из асбестовых труб вам потребуется бур ТИСЭ-Ф либо садовой аналог. Преимущество использование бура ТИСЭ — возможность создания свай с уширением, увеличивающим несущую способность опор. Средняя цена бура ТИСЭ составляет 5-6 тыс. рублей.

Читайте так же: особенности конструкции, способы изготовления и преимущества свай ТИСЭ.

Устройство свайного фундамента с ростверком выполняется по следующей технологии:

1. На площадку с помощью щитов обноски и строительного шнура переносятся контуры фундамента и размечаются точки под бурения скважин согласно проектному расстоянию между опорами.
2. Выполняется разработка скважин под буронабивные сваи на требуемую глубину посредством ручного бура (диаметр скважины соответствует диаметру используемых труб).
3. В скважины устанавливаются асбестовые трубы.
4. Выполняется армирование свай — внутри труб размещается каркас из 4-6 продольных арматурных прутьев. Длина стержней подбирается так, чтобы над бетонным телом оставался выступ арматуры длиной в 30-40 см.
5. Трубы заполняются бетоном марки М300-М400, после бетонирования смесь штыкуется арматурой для удаления из бетона полостей воздуха.
6. Работы по монтажу ростверка на сваях начинаются после набора сваями прочности (спустя 10-15 дней). Первоначально устанавливается опалубка из сбитых в щиты досок. Конструкция укрепляется распорками по верхнему поясу, упорными кольями и боковыми подкосами, расположенными с шагом 40-50 см.
7. Из арматуры диаметром 12-16 мм собирается каркас, состоящий из двух продольных поясов. Каждый пояс состоит из 3-4 стержней, соединенных поперечными и вертикальными перемычками. Каркас должен быть удален от стенок опалубки на 5 см с каждой стороны.
8. Готовый каркас помещается в опалубку и приваривается к выступающей из буронабивных свай арматуре.
9. Выполняется бетонирование ростверка, после которого конструкция укрывается пароизоляционным материалом и периодически увлажняется в процессе отвердевания. Демонтаж опалубки выполняется спустя 7-10 дней после заливки бетона.

Свайный фундамент с монолитным ростверком, согласно СНиП №3.03.01 «Несущие конструкции», набирает проектную прочность за 25-30 дней, после чего можно приступать к поднятию стен дома.

Свайно-ростверковый фундамент: устройство, плюсы и минусы

Отечественные строители частных домов обычно предпочитают делать фундамент в монолитно-ленточном исполнении. Но при больших величинах глубины промерзания грунта такой вариант обходится дорого. Ведь его в подобной ситуации приходится закладывать очень глубоко, а это дополнительные существенные расходы на железобетон. Чтобы уменьшить смету устройства основания коттеджа, сейчас застройщики-частники все чаще стали отдавать предпочтение свайному ростверковому фундаменту, заглубление опорных свай которого обходится значительно дешевле.

Содержание

Что такое свайный фундамент с ростверком?

Конструктивно свайно-ростверковый фундамент – это ряд опор, погруженных в грунт ниже точки промерзания, и связывающий их поверху «обвязкой» из стали или железобетона. На последний уже укладываются первые ряды кирпича либо бруса (бревна). Такая конструкция обеспечивает равномерное перераспределение нагрузок со стороны как дома, так и земли.

Возникающие при пучении точечные воздействия от свай расходятся по всей ленте ростверка такого основания. Стены не испытывают лишнего давления в какой-то одной точке. Перекосы и разрушения кладки на подобном основании практически исключены.

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:

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.

Те, кто собираются делать основание своими руками, зачастую предпочитают использовать буронабивные сваи в несъемной опалубке в виде асбестоцементных труб. Эта технология проще и дешевле при самостоятельном исполнении.

Преимущества и недостатки

Сваи рассматриваемой опорной конструкции за счет большой глубины погружения обеспечивают отличную устойчивость всему мини ленточному фундаменту сверху. А стоят они гораздо дешевле, нежели железобетонный монолит аналогичной высоты. Причем если опорные столбы сверху связать не бетонной лентой, а металлическим ростверком, то можно еще немного сэкономить. Такой вариант – один из самых недорогих способов создания опоры для частного дома.

Такое основание имеет следующие плюсы:

Возможность обустройства на склонах и в болотистой местности;

Сравнительная дешевизна сооружения свайной ростверковой конструкции;

Минимум временных затрат на возведение фундамента;

Отсутствие потребности в привлечении грузоподъемной автотехники;

Простота технологии установки буронабивных и винтовых опор, а также заливки бетона;

Отличные показатели устойчивости на подвижных пучинистых участках.

По скорости устройства свайное основание с ростверком уступает разве что аналогу только из одних винтовых опор. Плюс фундамент из фундаментных блоков стеновых готово будет дать фору рассматриваемой конструкции. В обоих случаях высокая скорость работ обусловлена отсутствием бетонных работ, когда необходимо ждать несколько недель до завершения набора бетоном прочности.

Если участок застройки имеет уклон, то заливать на нем монолит проблематично и дорого. Без этого типа фундамента на такой площадке вообще обойтись будет сложно. Только с помощью свай здесь получится сделать устойчивую и ровную в горизонтальной плоскости основу для строения. Это одно из главных достоинств основания. Все остальные варианты ему на стройплощадках со сложным рельефом проигрывают сразу.

Еще один неоспоримый плюс – это предельная простота исполнения. Сделать самостоятельно набивные опоры из асбестоцементных труб и бетона внутри несложно. Еще проще выполнить на них небольшую по размерам и массе ленту из железобетона.

Небольшие трудности здесь могут возникнуть лишь при монтаже опалубки на весу. Погружать ее в землю нельзя. Столбы должны приподнимать ростверковую часть над грунтом минимум на 30 см, иначе при сильном пучении она может “поплыть” с опор вместе со зданием сверху.

Минусы у фундамента с бетонным ростверком на сваях также имеются, но их откровенно немного:

Отсутствие возможности сделать подвальное помещение;

Затраты на дополнительное утепление пола.

Подпольное пространство коттеджа на свайном основании с ростверком должно быть закрыто от ветра, иначе постоянные сквозняки под полом выдуют все тепло из здания. Для этого можно использовать фасадные панели из различных материалов либо сделать кладку из красивого облицовочного кирпича. Плюс пол в таком доме обязательно придется утеплять. Эти траты лучше сразу внести в общую смету строительства жилища.

Пошаговая инструкция по устройству фундамента своими руками

Расчет и подготовку проекта основания для дома, будь то свайно-ленточный фундамент, лучше всего поручить профессиональному проектировщику. Если сваи по высоте и толщине подобрать неверно, то долго железобетонная опора и здание на ней не прослужат.

Разметка на участке

При этом закладывать параметры «про запас» тоже не стоит, это приведет лишь к увеличению стоимости работ. Как таковое устройство фундамента своими руками рассматриваемого вида не должно вызвать трудностей. Ниже приведена краткая пошаговая инструкция позволит быстро разобраться во всех нюансах этого процесса.

Чтобы сделать фундамент из буронабивных свай и монолитного ростверка, необходимо:

Выбурить либо выкопать ямы под опорные столбы по схеме «по углам дома и с шагом 1–2 метра под лентой».

Бурим сваи и вставляем асбестоцементные трубы под сваи

Насыпать и утрамбовать на дне “скважин” 30-сантиметровую песчаную, а затем на ней залить из бетона подошву для опорных столбов толщиной еще на 20 см.

Опустить в землю трубы из асбестоцемента, выполнить их армирование прутками сечением 10–12 мм и залить бетонным раствором.

Вяжем арматуру под сваи

Сделать опалубку для ленты.

Уложить арматуру ростверка и залить ее бетоном.

Арматура не должна касаться краев опалубки

Нижний край опор должен находиться ниже точки промерзания грунта. При этом скважины под сваи делаются на 10–15 см шире взятых асбестоцементных труб. Чтобы столбы прочней стояли на месте, в нижней их части обустраивается расширяющаяся бетонная подошва. Ямы в земле под опоры по ширине делаются как раз под ее размеры.

Гидроизоляция бетона выполняется рубероидом либо мастикой. Подойдет даже гибкая черепица из модифицированного битума. Правда обойдется она дороже обычной толи.

Использование

Сравнивая плюсы и минусы свайно-ростверковой фундаментной конструкции, сразу видно, что первых гораздо больше вторых. Подобное основание подходит как для небольших хозяйственных построек, так и для одноэтажных частных домов из пенобетона или кирпича. При этом сделать все можно без проблем самостоятельно. Земляных и бетонных работ придется выполнять не так много, а устройство самой конструкции – предельно просто.

Пошаговая инструкция по монтажу свайно-ростверкового фундамента своими руками

Для частного домостроения используют свайный фундамент с ростверком: он равномерно распределяет нагрузку, исключая деформации, трещины и проседание. Постройте свайно-ростверковый фундамент своими руками так, как требует того пошаговая инструкция.

Особенности анализа грунта

Геологический отчет включает данные о пучинистости, толщине пластов почвы, наличии грунтовых вод и глубине их залегания. Главная характеристика – грузонесущая способность.

Обратитесь к геологу или отправьте образец не разрыхлённого грунта в строительную лабораторию. Самостоятельно вы можете узнать о типе грунта, его однородности и наличии подземных потоков. Следует учесть, что самостоятельные наблюдения субъективны.

Определите тип грунта по сравнительной таблице.

Наименование	Характеристика
Мелкозернистый песок	Плывучий, сильно вспучивается и промерзает. Устройство фундамента на нем невозможно.
Песчанка	Хорошо трамбуется и пропускает воду. Не пучится. Фундамент на песчаном грунте не замокает, долговечен и быстро монтируется.
Глина	Самый «неудобный» грунт для строительства, так как сильно вспучивается. При такой почве специалисты либо создают противопучинистую подушку, либо изменяют место монтажа. Без проблем обрабатывается сухая глина без грунтовых вод.
Скала или обломочный грунт	Его сложно обрабатывать, но фундамент на нем – самый устойчивый. Не вспучивается, не промерзает, не изменяется со временем.

Посмотрите на асфальтовую дорогу, ведущую к участку. Если весной она покрывается трещинами – грунт неоднородный. Ямы говорят о грунтовых водах, следовательно, необходима качественная гидроизоляция столбов.

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 24.1333 на основании несущей способности грунта – содержится в геологическом отчете.

Рассчитайте свайный фундамент: определите длину и количество столбов.

Анализ и подготовка участка

Выровняйте очищенное земляное основание. Пробурите скважину или выкопайте шурф, измерьте высоту верхнего пласта – это насыпной слой, который убирается перед строительством, так как не используется в качестве основания для фундамента.

Шурф – это вертикальная яма с поперечным сечением 0,8-4 м 2 . За счет большей выработки почвы удобнее для геологических исследований, чем скважина.

При отрицательной температуре почва вспучивается: вода замерзает и грунтовые массы увеличиваются в объеме. При вспучивании фундамент поднимается. Ваша задача сделать так, чтобы подъем был равномерным по всей площади основания.

Если вы строите на глине, насыпьте устойчивую подушку из гравия или среднекрупного песка. Эту хитрость применяют и для других сложных грунтов (торф, болото): слабая почва полностью заменяется подушкой.

Почва деформирована, если поблизости возведены тяжелые конструкции. В таком случае, увеличьте предполагаемую нагрузку на грунт. Водные коммуникации на месте строительства – источник возможной аварии. Авария приведет к изменению структуру почвы и станет причиной проседания дома. Снизит урон гидроизоляция опор.

Замерьте расстояние до соседних построек – не менее 3 м. и заборов – не менее 30 см. Заглублять сваи мешают корни деревьев и кустарников, поэтому выбирайте участок вдалеке от лесных массивов. Пеньки с корнями выкорчевываются с площадки и близлежащей территории.

Особенности разметки участка

Нарисуйте основание дома, разделите его на прямоугольники. На сторонах и диагоналях прямоугольников отметьте положение опор. Шаг между опорами — 2-2,5 м. Сваи устанавливаются на углах дома, в местах стыковки стен и под жилой площадью. Правильно и точно перенесите места размещения с чертежа на участок. Максимальная погрешность при разметке – 2 см. (по сборнику правил 70.13330).

Строительство опор для фундамента

В зависимости от типа, устройство столбов происходит по-разному. Рассмотрим на примере коротких буронабивных свай.

1. Пробурите скважину 15-40 см.
2. В скважину поместите асбестоцементную трубу. Гидроизоляция: битумная мастика или армированным скотч.
3. Погрузите трубу на 1 м. в несущий грунт, над поверхностью земли оставьте 40-50 см. для висячего ростверка. Обрежьте лишнее болгаркой. Сделать контроль горизонтали можно с помощью оптического дальномера или ниверлира.
4. Залейте трубу бетоном на 1/3. Приподнимите конструкцию, чтобы смесь «растеклась» и образовалась подошва. Размер расширения рассчитывается заранее.
5. Вертикально установите внутренний арматурный каркас для предотвращения преломления и разрушения сваи.
6. Заполните трубу бетоном. Заливайте равными порциями, каждый раз уплотняя смесь. Труба заливается в один подход.
7. Сформируйте верхушку из анкерного болта или стальной проволоки.

При высокой пучинистости заглубляйте сваи ниже уровня промерзания. В камень или песок на 0,5 м. минимум. Дополнительная гидроизоляция: оцинкованная сталь, рубероид, пленка ПВХ.

Строительство ростверка для фундамента

Завершается строительство фундамента монтажом ростверка. Ростверк – это железобетонная рама, соединяющая верхушки столбов в одну конструкцию. Является опорой для несущих элементов здания. Подумайте, какая обвязка подойдет для вашего дома. Виды ростверка:

Наименование	Характеристика
Висячий	Возвышается над грунтом на 15-50 см. Вспученная почва не поднимается до обвязки и не давит на нее. Оптимален для нестабильного грунта. Недостаток: негерметизированная подвижная воздушная подушка между верхним слоем почвы и ростверком.
Наземный	Находится на уровне растительного пласта. Только для устойчивой почвы. Рекомендуется дополнительно укреплять песчаной и гравиевой подушкой. Нужна гидроизоляция.
Заглубленный	Углубляется в грунт, размещается на песчано-гравиевой подушке. Используется редко, не рационален. Требует больших денежных затрат и оборудования. Только для устойчивой почвы. Нужна гидроизоляция.

Способы изготовления ростверка:

• монолитная лента;
• сборка из отдельных частей.

Монолитная лента предпочтительнее, так как она надежнее и проще в установке. Рассмотрим устройство на примере висячего монолитного ростверка:

1. Рассчитайте ростверк: стандартное сечение 40 * 30 см.
2. Изготовьте из обрезных досок в виде прямоугольного желоба опалубку, соответствующую размерам обвязки. Опалубка – это деревянная форма, заливаемая бетоном.
3. Установите опалубку так, чтобы между растительным пластом и нижней гранью рамы осталось 15-20 см.
4. Поместите в полость желоба каркас из арматуры, свяжите прутья вязальной проволокой. Нижний край каркаса укладывается на подставки высотой 3 см., на это же расстояние боковой край каркаса должен отстоять от опалубки, чтобы прутья полностью погрузились в бетон.
5. Соедините арматуру свай с арматурой ростверка вязальной проволокой.
6. Залейте опалубку бетоном. Для лучшей усадки смеси используйте штыковую лопату или вибратор. Проследите, чтобы заполнилась вся полость желоба.
7. Выровняйте ростверк и оставьте до полного высыхания.
8. Снимите опалубку через 2 недели.

Сделайте ростверк шире стен на 5-10 см., чтобы дом был устойчивее. В жаркую погоду периодически увлажняйте обвязку до высыхания бетона.

Установите дренаж или систему водопровода, дабы защитить опоры от дождевых и талых вод – гидроизоляция малоэффективна от массивных потоков. Дренаж необходим, если рядом с участком находится водоем. Можете утеплить основание дома постоянной фундаментной опалубкой с керамзитом, пенопластом и минеральной ватой, также не помешает гидроизоляция.

Приготовьте бетонный раствор самостоятельно, смешав песок и цемент в соотношении 4:1. Добавьте заполнители для увеличения прочности: песок, щебень, гравий.

С надежной и устойчивой опорой дом защищен от слабого грунта, сложного рельефа, влаги и холода. Обеспечьте себе безопасность, правильно сделав свайно-ростверковый фундамент своими руками так, как гласит пошаговая инструкция.