Как сделать свайно ростверковый фундамент своими руками пошаговая инструкция

Традиционный ленточный фундамент превосходно выполняет свои задачи, будучи построен на достаточно плотных и устойчивых грунтах.

В более сложных условиях требуются другие опорные конструкции, способные создавать прочное основание на проблемных или вовсе неустойчивых почвах.

Оптимальным вариантом становятся сваи, которые способны опираться на глубинные плотные слои, проходя сквозь поверхностные неустойчивые напластования и практически не образуя с ними конструкционной связи.

Такое решение проблемы позволяет получить неподвижный и надежный фундамент, сэкономить деньги и, зачастую, время.

Рассмотрим один из наиболее удачных вариантов — свайно-ростверковый тип.

Что такое свайно-ростверковый фундамент

Свайно-ростверковый фундамент представляет собой систему вертикальных опор (свай), жестко связанных общим наружным несущим поясом (фото ниже).

Сваи опираются на плотные слои грунта, а ростверк несет стены дома, равномерно распределяет нагрузку и передает ее на систему свай.

Такой тип фундамента имеет массу конструкционных вариантов, может выдерживать нагрузки разного типа и эксплуатироваться в самых сложных условиях. Могут быть использованы разные типы и материал свай, ростверк может представлять собой простейшую опорную линию или мощную железобетоную ленту.

Различные комбинации этих элементов дают возможность создания фундамента с необходимыми параметрами, оптимальным образом подходящего к имеющимся нагрузкам, условиям эксплуатации и гидрогеологии участка.

Существующие виды

Виды свайных фундаментов различают по типу свай.

Бывают:

• Сваи-стойки. Они погружаются в грунт до появления жесткого контакта с плотными грунтовыми слоями. Образуют самую прочную опорную конструкцию и способны нести здания любого веса и этажности.
• Висячие сваи. Несущая способность этих опор зависит от силы трения на боковых стенках и от прочности грунтовой подушки под наконечником, образующейся при погружении. Такая конструкция удобна при слишком глубоком залегании плотных слоев грунта, но способна внезапно изменять свои параметры вследствие изменений уровня грунтовых вод или прочих процессов.

Материалом для изготовления свай служат:

• Древесина. Самый древний и традиционный материал, обладающий массой недостатков. С появлением других, более устойчивых и прочных видов, деревянные сваи практически исчезли из арсенала строителей, хотя кое-где еще используются (в частном строительстве, для возведения вспомогательных построек).
• Металл. Забивные сваи специально не выпускаются, в этой роли используют отрезки рельс, швеллеров или двутавров подходящего размера. Винтовые сваи изготавливаются полностью готовыми к использованию. Специфика металла не позволяет получить долговечные опоры из-за коррозии, вызванной электрохимическими процессами и наличием блуждающих токов.
• Железобетон. Наиболее распространенный тип свай. Самыми прочными являются забивные, изготавливаемые по специальной технологии с использованием напряженной арматуры. Буронабивные сваи отливают из бетона прямо на площадке, что удобно, снижает транспортные расходы и общий уровень использования строительной техники, но значительно увеличивает срок изготовления из-за необходимости выдержки бетона для набора конструкционной прочности.

Существует три основных разновидности свайных фундаментов:

• На забивных сваях. Погружение стволов производится специальными машинами. Процесс не занимает много времени, опоры получаются прочными и надежными. Недостатком является невозможность производства работ рядом с эксплуатируемыми постройками из-за подвижек грунта, происходящих при погружении.
• На буронабивных сваях. Этот тип свай удобен тем, что не требует транспортировки, разгрузки, использования подъемной техники. В заранее подготовленную скважину опускают гильзу (род опалубки, изготовленной из рубероида или пластиковой трубы подходящего диаметра), устанавливают арматурный каркас и заливают бетон. Все операции могут быть выполнены самостоятельно, но потребуется достаточно длинный период выдержки свай для застывания бетона.
• На винтовых сваях. Они изготавливаются из стальных труб с толщиной стенок не менее 4 мм. В нижней части имеется сварной или литой заостренный наконечник и спиралевидные режущие лопасти. Погружение винтовых свай напоминает процесс завинчивания шурупа — лопасти обеспечивают погружение, острый наконечник раздвигает или раскалывает встречающиеся преграды. Винтовые сваи могут быть установлены вручную, при необходимости их извлекают и вновь используют в других местах. Срок эксплуатации зависит только от интенсивности коррозии.

Типы ростверков в зависимости от расположения

В зависимости от глубины погружения существует три типа конструкции ростверка:

• Заглубленный. Представляет собой полный аналог заглубленного ленточного основания. Погружается на глубину ниже уровня промерзания, чтобы исключить нагрузки пучения, направленные вертикально вверх.При этом, развитая боковая поверхность стенки испытывает максимальные величины боковых нагрузок, что необходимо учитывать при проектировании. На сложных или обводненных грунтах не используется из-за отсутствия технологических условий производства отливки бетона.
• Мелкозаглубленный. Представляет собой наиболее распространенный вариант конструкции свайно-ленточного фундамента, где лента погружается на небольшую (40-70 см) глубину. Этот вариант гораздо экономичнее, чем заглубленный, поскольку не требует такого серьезного объема земляных работ.
• Незаглубленный. В этом случае ростверк устанавливается над дневной поверхностью грунта, образуя зазор определенной высоты. Вариант используется на грунтах, не позволяющих выполнять объемные земляные работы — обводненных, чрезмерно рыхлых, имеющих склонность к пучению или сезонным подвижкам.

Варианты использования

Существует несколько вариантов использования материала для ростверка:

• Древесина. Применяют либо цельный брус 150:200 или 200:200 мм, либо пачку из обрезной доски 50:200, собранную в 3 или 4 слоя. Полученная балка обладает высокими несущими способностями, ее просто обрабатывать и монтировать. Стоимость древесины относительно невысока, поэтому ростверк подобного типа является оптимальным вариантом для домов, не имеющих большого веса (древесина, газобетон, пенобетон).
• Металл. Этот тип ростверка позволяет получить прочное основание, жестко соединенное с оголовками свай. В результате получается прочная конструкция, время монтажа которой самое маленькое, а результат очень надежен. В качестве балок используют швеллер, двутавр или рельс, крепление к верхушкам свай производят на сварку. Чаще всего применяют в сочетании с винтовыми сваями.
• Железобетон. Этот вид ростверка строится по обычной технологии отливки монолитной ленты (плитка перекрытия). Единственное отличие возникает из-за наличия воздушного зазор между грунтом и нижней частью основания. Кроме того, арматура свай должна быть жестко связана с армпоясом ленты, образуя монолитную опорную конструкцию. Эта процедура образует мощное и жесткое основание, устойчивое ко всем видам нагрузок. Недостатком является длительный срок застывания бетона, останавливающий работы на месяц.

Его необходимая высота

Высота ростверка напрямую связана с материалом стен дома. Если планируется строительство кирпичного (бетонного, шлакоблочного) дома, то минимальной высотой считается 15-20 см над уровнем грунта. Для деревянных домов высота ростверка должна быть несколько увеличена и составлять около 40-60 см.

Это обеспечит необходимую изгибную жесткость, позволит отделить древесину от источников влаги снизу.

Имеется в виду снеговой покров, высота которого также должна учитываться. Если в регионе зимы очень снежные с большой высотой сугробов, необходимо рассчитывать высоту ростверка, превышающую их уровень.

Глубина заложения – от чего зависит

Глубина заложения зависит от состояния грунта на участке.

Во внимание принимаются все сопутствующие факторы:

• Уровень залегания грунтовых вод.
• Наличие и объемы почвенных вод.
• Возможность подтопления в весенний период.
• Наличие сезонных изменений гидрогеологии, повышения или понижения степени наполнения всех водоносных пластов.

Для правильного выбора глубины нередко приходится собирать информацию в местных геологических и метеорологических подразделениях, советоваться с опытными строителями, обращаться к различным приложениям СНиП.

Необходимо учитывать, что все значения, указанные в различных источниках, являются минимальными, т.е. допускается увеличение высоты подъема, но уменьшать высоту зазора нельзя.

Устройство

Ростверк представляет собой опорную конструкцию, расположенную под всеми несущими стенами, как наружными, так и внутренними.

Он собирается в единую ленту, сборка балок в единую конструкцию выполняется по обычным технологиям, свойственным данному материалу:

• Деревянные балки соединяют вполдерева с прокладкой стыка джутовой лентой.
• Металлические балки приваривают к оголовкам с усилением соединений резьбовыми элементами.
• Бетонный ростверк отливают в виде монолитного элемента, жестко соединенного со сваями общим армпоясом.

Каждая балка жестко соединена со всеми опорами, находящимися под ней. Расстояние между ними должно соответствовать величине нагрузки, превышение будет способствовать прогибу балок и деформации всех смежных элементов. Продольные соединения балок могут быть расположены только над оголовком сваи, стыковать их в пролете запрещается.

Как рассчитать монолитную основу

Расчет свайно-ростверкового фундамента выполняется опытными и грамотными специалистами.

Это сложная и ответственная инженерная задача, которая не под силу людям посторонним и не имеющим специальной подготовки (работа проводится с использованием схем и формул).

Если возможности обратиться к специалистам нет, можно воспользоваться онлайн-калькуляторами, которые дают достаточно корректный ответ в течение нескольких секунд и совершенно бесплатно.

Если по каким-либо причинам необходимо рассчитать опорную конструкцию самостоятельно, выполняют следующие действия:

• Производится подсчет веса дома вместе с имуществом, ветровой и снеговой нагрузкой, дополнительными элементами. Этот пункт самый сложный, так как надо учесть абсолютно все факторы воздействия на фундамент со стороны постройки. Некоторые значения можно отыскать в таблицах СНиП, например — величину ветровой и снеговой нагрузки, свойственных данному региону.
• Полученное значение умножают на коэффициент прочности конструкции. Обычно его принимают равным 1,1, но в некоторых случаях используют повышенный коэффициент — 1,2.

Величина запаса прочности актуальна только для данной конфигурации дома.

Все дополнительные элементы, отделка, мебель или пристройки будут увеличивать его вес и нагружать фундамент сверх расчетного значения.

Поэтому вполне допускается принять коэффициент прочности намного больший, чтобы избежать в будущем деформации или разрушения фундамента.

После того, как нагрузка определена, выполняется расчет количества свай.

Общий вес дома делят на величину допустимой нагрузки единицы и округляют результат до целого числа.

Допустимая нагрузка на готовые опоры указывается в паспорте изделий, для буронабивных свай ее рассчитывают самостоятельно, используя методику, указанную в СНиП или других источниках.

Пошаговая инструкция по монтажу своими руками

Рассмотрим порядок действий по монтажу железобетонного ростверка, расположенного на высоте 30 см над уровнем грунта (один из наиболее сложных вариантов).

Порядок действий:

Подготовка

Производится очистка и планировка участка (если это необходимо). Удаляют все посторонние предметы, растения и прочие помехи.

С помощью колышков производят разметку участка. Для забивных свай она заключается в установке одного колышка на оси опор, для буронабивных отмечаются линии внешнего и внутреннего периметра. Также для них необходимо предварительное бурение скважин, которое производится по результатам пробного бурения.

Оно определяет глубину залегания плотных слоев грунта и производится в любом случае, так как дает возможность определить длину стволов.

Установка свай

Забивка свай производится с помощью специальных машин.

Необходимо составить схему погружения, чтобы готовые сваи не отсекли точки установки следующих опор.

Обычно установку производят по спирали или змейкой, последовательно переходя от одной точки к другой.

Для буронабивных свай производят гильзование скважин (погружение трубы из свернутого рубероида или куска пластиковой трубы нужного диаметра). Затем собирают и опускают в скважину армпояс, размеры которого надо выбрать так, чтобы он легко входил в отверстие.

Длина арматуры должна превышать длину скважины, чтобы впоследствии ее можно было жестко связать с армпоясом ростверка. Затем производится заполнение скважины бетоном и выдержка в течение положенного времени (28 дней).

Строительство опалубки

Для постройки опалубки не обязательно выжидать срок затвердения бетона в скважинах. Если использованы забивные сваи, то обычно выжидают около недели, чтобы ствол «обсосало» (строительный термин, обозначающий восстановление грунта и плотное прилегание к боковым стенкам).

Опалубка представляет собой род длинного деревянного лотка, внутренние размеры которого повторяют форму будущего ростверка.

Сборку производят из обрезных досок, стараясь не допустить образования щелей и промежутков.

Высота опалубки должна несколько превышать высоту ростверка. Для жесткости нижнего отдела на землю устанавливают ряд подпорок, исключающих прогиб днища опалубки. Внутренняя часть устилается полиэтиленом, препятствующим выход воды или материала из опалубки.

Создание армпояса

Арматурный каркас создается по обычной технологии — рабочие стержни с помощью гладкой вспомогательной арматуры устанавливаются в нужном положении согласно проектной схемы и общих правил.

Важным моментом является жесткое соединение арматуры свай и армпояса ленты, для которого лучше всего использовать сварку. Остальные элементы соединяют путем вязки мягкой проволокой.

Заливка бетона

Заливку бетона производят после окончательного затвердения бетона в сваях.

Это важно, так как вес железобетонного ростверка очень велик и способен деформировать не застывший бетон.

Заливку надо выполнить максимально быстро, без перерывов, чтобы получить абсолютно монолитную опору с большой степенью жесткости. Бетон выравнивают и накрывают мешковиной или полиэтиленом, первые 10 дней периодически поливают водой.

Через 10 дней снимают опалубку, после чего выдерживают ленту до полного застывания, которое наступает через 28 дней после заливки.

Полы по грунту

Полы по грунту применяют при создании конструкции ростверка, погруженной в грунт. Если имеется воздушный зазор, создание пола по грунту становится слишком сложным, неэффективным и нецелесообразным.

Внутренняя часть ленты засыпается слоем песчаной подушки. Затем на нее укладывают слой геотекстиля и засыпают щебень, на который через дополнительный слой геотекстиля насыпают слой щебня.

Всю засыпку последовательно уплотняют, добиваясь максимально возможного результата. Затем заливают слой стяжки, на который укладывают теплоизолятор.

Поверх него вновь заливают стяжку, внутрь которой монтируют систему теплого пола.

На эту стяжку можно настилать финишное покрытие. Пирог пола получается достаточно многослойный, но он обеспечивает качественный обогрев и препятствует теплопотерям из-за контактов с грунтом.

Технология гидроизоляции

Гидроизоляцию ростверка выполняют при помощи одного из наиболее распространенных материалов:

• Горячий битум.
• Битумная мастика.
• Оклейка рубероидом.
• Нанесение пропиточных составов.

Наиболее простым и быстрым вариантом является использование битумной мастики, которая отлично выполняет свои задачи и продается в готовом к употреблению виде. Наносится валиком или кистью, обычно в один или два слоя.

Схема утепления

Для утепления используются водонепроницаемые материалы:

• Жидкий пенополиуретан.
• Экструдированный пенополистирол (пеноплекс).
• Пенопласт.
• Керамзит.
• Пеностекло и т.д.

Наиболее удобным и эффективным вариантом считается пеноплекс, который наклеивается плотным слоем на всю поверхность ростверка, как внутреннюю, так и внешнюю.

Несколько хуже, но значительно дешевле использовать пенопласт, который также устойчив к воздействию влаги и является отличным теплоизолятором, но обладает способностью крошиться и избыточной хрупкостью.

Полезное видео

В данном разделе вы сможете увидеть, как сделать свайно-ростверковую основу (армированный фундамент) своими руками, а также как происходит армирование ростверка:

Заключение

Свайно-ростверковые основания являются одним из наиболее успешных и надежных видов фундамента.

Они способны выполнять свои функции в самых сложных условиях, хорошо реагируют на изменения, позволяют строиться на самых проблемных грунтах.

В большинстве случаев строительство подобных фундаментов обходится дешевле, чем при постройке традиционной ленты.

Эти преимущества делают свайно-ростверковые основания предпочтительными среди большинства пользователей, чьи участки находятся в низинах, на подтапливаемых местностях.

Возможность самостоятельного строительства только увеличивает оценку этой технологии среди строителей, позволяя выполнять работу в удобное время и полностью соблюдать технологию.

Как сделать свайно ростверковый фундамент — пошаговая инструкция изготовления для дома из газобетона, расчет и типы свай

При возведении индивидуальных жилых домов, коттеджей, высотных зданий и других строений на земельном участке со сложным рельефом, имеющим резкие перепады, пучинистым и слабым грунтом применяют свайно-ростверковые фундаменты. Они отлично подходят и для застройки территорий с неблагоприятными климатическими условиями.

Содержание

Технические характеристики: виды и особенности

Фундаменты свайно-ростверкового типа состоят из железобетонного, стального или деревянного основания, которое в последствии заливается бетонным раствором. Очень часто его делают сборным из балок и бруса. При таком устройстве все опоры соединяются друг с другом при помощи бетона и специальных лент.

Выделяют два вида устройства фундамента:

• Монолитная закладка (перекрытие плитой);
• Висячий ростверк.

При монолитном варианте устанавливается бетонный каркас, где высота плит регулируется сваями разной длины.

При формировании висячего фундамента между грунтовой поверхностью и ростверком остается открытый зазор, который необходимо утеплять гидроизоляционным слоем.

Свайный фундамент без ростверка применяют нечасто. В большинстве случаев для строительства легких строений и некапитальных каркасных построек.

Технические характеристики основания застройки напрямую зависят от типа материала ростверка, вида свай и размера конструкции.

Строительство свайно-ростверковых фундаментов регулируется СНиП 2.02.03-85.

Предназначение

Строительство зданий на свайно-ростверковых фундаментах присуще для территорий, где наблюдается сейсмическая активность и резкие перепады температур.

При возведении индивидуальных жилых домов и общественных зданий на подобном типе основания, можно не беспокоиться о его надежности.

Свайно-ростверковые фундаменты используют при строительстве:

• Кирпичных домов;
• Каркасных строений;
• Конструкций из газосиликатных блоков;
• На плывущих почах;
• В плотных грунтах и почвах с высоким уровнем грунтовых вод.

Достоинства и недостатки

К плюсам свайно-ростверковых фундаментов относится:

• Низкая цена;
• Средняя трудоемкость, монтаж можно сделать самостоятельно;
• Простота в подготовке к устройству фундамента;
• Надежность, подходят для возведения высотных зданий и хозстроений;
• Использование в разных грунтах, в том числе сложных;
• Применение на земельных участках с разным уровнем грунтовых вод и искривленным ландшафтом;
• Длительная эксплуатация;
• Работы по монтажу фундамента выполняются до -10 градусов;
• Высокая прочность;
• Небольшие сроки проведения работ.

К минусам можно отнести:

• Нельзя использовать для каменистых почв.
• Сложности в расчетах. Неверное количество опор и шага их расположения приведет к деформации основания.
• Устройство дополнительной теплоизоляции при возведении зданий в регионах с суровым климатом.
• Не подходят для строительства домов с подвальными и цокольными этажами.

Как выбираются сваи под фундамент?

От правильного выбора опор зависит надежность и устойчивость конструкции.

Каждая свая фундамента – это стержень целый или полый внутри, применяемый для вертикального заглубления в грунт.

Выделяют следующие виды опор:

1. Деревянные;
2. Железобетонные;
3. Металлические;
4. Круглые;
5. Квадратные;
6. Имеющие разный диаметр и сечение.

Типы свай

Способ углубления опор в почву можно разделить на следующие типы:

• Буронабивные;
• Винтовые;
• Вбиваемые.

Буронабивная свая делается непосредственно в грунте. Для этого надо пробурить скважину определенного размера и постепенно забетонировать ее. Для заливки применяют формы из рубероида, асбестоцементных труб или пластика.

Винтовые сваи ввинчиваются в грунт при помощи специальной техники или вручную. Сама опора представляет собой толстую трубу со стенкой от 4 мм. Нижняя часть сваи изготавливается в виде лопасти, вращающейся по спирали.

Для того чтобы установить вбиваемые сваи в грунт используют специализированную технику, имеющую вбивающий механизм. Обычно такие опоры имеют сечение круглой или квадратной формы. На стороне вбивания расположен острый конец.

Также опоры для фундаментов отличаются техническими возможностями и переносимостью нагрузок. Среди них выделяют:

• Висячие. В основном используются на территориях с низким уровнем грунтовых вод и при глубоком пролегании плотных пластов почвы.
• Стойки. Отличаются высокой прочностью, служат для формирования жесткого сцепления с плотными слоями грунта.

Проектирование и расчет

Точный расчет – это залог успешного устройства надежного фундамента. Для того чтобы правильно все рассчитать, необходимо подготовить проект будущего строения.

На плане обозначают:

1. Схему закладки свай;
2. Размещение опор в тех местах, где они располагаются в углах и пересекаются с простенками;
3. Ширину между сваями. Минимальное расстояние должно составлять не менее 3 м. При ширине более 3 метров потребуется размещение дополнительных опор.
4. Площадь опор. Для этого требуется определить следующие величины: их количество, минимальную высоту и толщину.

Помимо этого, для точных вычислений необходимо знать следующие показатели:

• Массу проектируемого строения;
• Опорную площадь;
• Размеры и площадь сечения опор.

Как рассчитать глубину промерзания

Глубина размещения свай напрямую зависит от уровня залегания плотных грунтовых слоев. Расчетные методы для ее определения отсутствуют.

Чтобы определить показатель глубины залегания используют следующие методы:

• Бурение;
• Погружение эталонной скважины.

Расположение свай в ростверке

Вертикальное размещение свай в грунте является преимущественным, при устройстве свайно-ростверковых фундаментов. Иногда возникают случаи, когда требуется наклонная установка. Такой вариант используют при возникновении горизонтально направленных сил. К примеру, при возведении здания на наклонных земельных участках.

Точечное размещение свай под колоннами или опорами применяется при возведении навесов или устройстве кровли над открытыми пространствами.

Для строительства двух-трехэтажных индивидуальных жилых домов сваи размещают в виде ленты. В основном установка осуществляется в один ряд, в отдельных случаях в два или три.

Кустовое расположение опор применяют в тех частях, где планируется наибольшая нагрузка на основание и в углах здания.

Технология возведения и этапы строительства

При устройстве свайно-ростверкового фундамента выполняются следующие работы:

• Расчет конструкции и разработка проекта;
• Подготовка земельного участка и разметка;
• Бурение скважин, рытье канав;
• Создание опалубки;
• Армирование;
• Заливка раствором из бетона, герметизация швов.

Нанесение разметки

Работы по устройству основания начинаются с очистки земельного участка, убирается мусор, камни и сорняки. Далее почва выравнивается, с нее снимается плодородный слой. Затем наносится разметка, где указывается место размещение свай.

Разметка устанавливается только по диагонали при помощи шнура и деревянных колышек. Особое внимание необходимо уделить углам строения. Он должен быть равен 90 градусам.

Копка траншеи

• После определения границ основания, переходим к земляным работам. Сначала выкапывают траншею под ростверк, потом бурят отверстия для установки свай.
• Максимальная глубина залегания ростверка составляет 0,7 м. Ширина зависит от типа возводимого строения. Для хозпостроек она составляет 0,25м, для подвижных – 0,5м, для жилых зданий – 0,8м.
• Дно в вырытой траншеи должно быть ровным. Для проверки используют лазерный уровень. Далее на дно канавы укладывают песчаную подушку из песка, высотой не менее 0,2м. Предпочтительнее, чтобы песок был крупной фракции. Затем в песчаной подушке просверливают отверстия глубиной 0,2м – 0,3м.
• В готовых лунках размещают трубы, которые будут служить опалубкой. Для защиты основания от влаги, дно застилают гидроизоляционным материалом.

Установка ростверка

• Ростверк устанавливается горизонтально. Если при устройстве фундамента применяется низкий железобетонный ростверк, то дополнительно выполняется подсыпка щебнем. Лучше всего применять щебень средней фракции. Он укладывается в несколько слоев не менее 5 см и утрамбовывается.
• На основание устанавливается опалубка, шириной, не превышающей ширину стен. Высота зависит от показателей цоколя.
• Монтаж упоров и сборка щитов делается по аналогии с технологией работ для ленточных фундаментов.
• Армирование выполняется из двух поясов, верхнего и нижнего, из ребристой арматуры. Они перевязываются друг с другом сваями. Выступающие концы из свай загибаются.
• Выпуск арматуры не должен быть меньше 50 мм относительно диаметра прутьев. К примеру, арматуру, имеющую сечение 12 мм загибают на 60мм.

Укладка закладных деталей

После того как каркас закончен, проводятся работы по устройству коробов и труб для размещения сетей канализации, водоснабжения, электроснабжения и теплоснабжения.

Также нельзя забывать о необходимости установки труб для инженерных систем и продухов. Если такие работы не выполнить на данном этапе, впоследствии придется вскрывать забетонированное основание.

Заливка бетона

Заливка бетонного раствора – завершающий этап в устройстве фундамента. В основном, для бетонирования используют смесь цемента марки М300, песка и щебня.

Раствор смешивается в соотношении 1:5. Перемешивание смеси необходимо выполнять вибрирующими движениями, тогда она получится прочной и однородной.

На первом этапе бетонным раствором заливают лунки под сваи, на втором – опалубку. Технологический процесс стоит осуществлять в один заход, иначе возможна вероятность возникновения пузырьков воздуха и неровностей.

Предпочтительная температура для заливки составляет +20 градусов. При таком показателе опалубка убирается спустя 4 дня. Этого времени достаточно для полного затвердевания бетона.

Почему важно делать изоляцию свайного фундамента?

Для того чтобы коррозия не смогла проникнуть в конструкцию фундамента, важно сделать его гидроизоляцию.

Чтобы защитить каркас основания от влаги, можно использовать смесь строительной смолы с соляркой. Этим раствором окрашивают бетон и покрывают полиэтиленовой пленкой. Для защиты металлических соединений используют материалы для изоляции. Их можно приобрести в строительных магазинах.

При устройстве свайно-ростверкового фундамента главное помнить, что основная нагрузка ложится на сваи. Неправильное распределение веса при возведении верхних этажей может добавить нагрузки, что приведет к деформации основания.

Правильный расчет позволит не беспокоиться о дальнейшей судьбе здания. Оно будет способно выдержать и весеннее половодье, и лютые морозы.

Фото свайно ростверкового фундамента

Об авторе: Эксперт в области электричества, общих вопросов

Задать вопрос

Свайно-ростверковый фундамент — достаточно прочная и долговечная конструкция, которая идеально подходит для строительства жилых домов как на обычном, так и на неустойчивом грунте. Создавая монолитную конструкцию, эта технология совмещает все преимущества свайного, столбчатого, а также ленточного фундамента. Кроме того, не сложно построить свайно-ростверковый фундамент своими руками. Что для этого нужно, и какие тонкости монтажа нужно знать мы и попробуем разобраться.

Что такое свайно-ростверковый фундамент

Технология строительства свайно-ростверкового фундамента была изобретена в Финляндии, где всегда были проблемы с грунтом, а дома делают из дерева (то есть они достаточно легкие).

Важно! Такой фундамент больше подходит для строительства малоэтажных легких домов (например, каркасных). Для кирпичного строения он также сгодится, главное сделать правильные расчеты по распределению нагрузки на основание.

Свайно-ростверковый фундамент совмещает в себе все плюсы своих прародителей: нагрузка равномерно распределяется по ростверку, а сваи надежно закрепляют фундамент, защищая его от разрушения при пучинистых почвах или проходящих близко к поверхности грунтовых вод.

Устройство фундамента

1. Сваи выступают основой всей конструкции. Они погружаются на глубину ниже уровня промерзания почвы (индивидуально для каждого региона), и принимают на себя всю основную нагрузку.
2. Края свай над уровнем земли связывают ростверковой лентой. Он внешне ничем не отличается от классического ленточного фундамента: ж/б находится под всеми несущими стенами, и принимает на себя основную нагрузку. В конечном итоге выходит монолитный фундамент, который надежно закрепляет конструкцию.

Интересно знать! Сравнивая ростверковый тип фундамента с его прародителями, он определенно выигрывает. Ленточный требует больше финансовых затрат и не обладает такой устойчивостью, а свайный проигрывает в плане распределения нагрузки на основание.

Для монтажа обязательно нужны чертежи и схемы сделанные профессионалом, а для точности на земле предварительно делается разметка.

Чтобы противостоять движению почвы необходимо делать мелкозаглубленный фундамент. Для него используются сваи из асбестовых труб, внутрь которых укладывают армирование и заливают бетон. Ниже мы подробно рассмотрим пошаговую инструкцию на этом примере.

Плюсы и минусы свайно-ростверкового фундамента

Любая конструкция имеет свои плюсы и минусы, свайно-ростверковый фундамент — не исключение. Поговорим о них подробнее.

К сильным сторонам такого основания относятся:

• Для монтажа не нужно привлекать строителей и спецтехнику, его можно сделать своими руками.
• Чтобы заложить под него основание потребуется немного времени.
• Невысокие финансовые затраты.
• Это универсальный фундамент для разных типов почвы. Его также можно делать на местности со сложным рельефом.
• Фундамент обладает высокой надежностью, не разрушается при сезонном движении и пучении почвы.

Если сравнивать с классическим ленточным фундаментом, экономия при возведении свайно-ростверкового в среднем составляет 45-50%

Недостатки конструкции:

• Подвал и цокольное помещение исключается, если выбран свайно-ростверковый фундамент.
• Полы первого этажа требуют дополнительного утепления.
• Конечная масса здания под такой фундамент ограничена.

Область применения свайно-ростверкового фундамента

Свайно-ростверковый фундамент в строительстве обычно используется при возведении легких, одно- или двухэтажных строений, в условиях «нестабильной» почвы (пучинистой, болотистой, глинистой). Нередко его применяют в каркасном строительстве.

Такое решения также поможет во время монтажа строений на участке с нестандартным рельефом: например, строительство на пригорке.

При соблюдении всех требований во время монтажа, ростверковый тип фундамента прослужит не одно десятилетие.

Расчет свайно-ростверкового фундамента

Расчет свайного фундамента с ростверком подразумевает вычисление глубины погружения свай. Его рекомендуется доверить профессионалу. Погрешность может привести к преждевременному разрушению всей конструкции.

В целом, для этого необходимо провести целый анализ: изучить особенности грунта, учесть ветряную и снеговую нагрузку, климатические особенности региона и массу всех стройматериалов.

Рассмотрим алгоритм действий

1. Для начала вычисляем общую массу всех стройматериалов, которые будут использоваться.
2. Затем определяется полезная нагрузка на фундамент.
3. Далее высчитываем снеговую нагрузку, после чего рассчитывается общая нагрузка на фундамент.
4. Завершающим этапом является расчет общей нагрузки на фундамент.
5. Результат предыдущих вычислений умножается на коэффициент.

Так как земля имеет свойство двигаться, подмываться грунтовыми водами, вспучиваться при замерзании, желательно провести качественную оценку грунта. Это исследование играет важную роль при возведении фундамента любого типа.

Свайно-ростверковый фундамент своими руками

Возведение такого фундамента не требует особых умений и опыта, поэтому желающие построить дом могут справиться с этой задачей самостоятельно. Рассмотрим пошаговую инструкцию монтажа свайно-ростверкового фундамента своими руками.

Очистка и разметка территории

Подготовка участка — один из важнейших этапов строительства, от качества которого будет зависеть комфорт выполнения дальнейших работ. Первое что необходимо сделать — убрать весь лишний мусор и растения.

Важно! Деревья и кусты необходимо выкорчевывать с корнем, иначе они будут прорастать снова и вызывать проблемы при эксплуатации жилища.

В случае если на территории предусмотрен ландшафтный дизайн, необходимо тщательно удалить всю сорную траву. Если планируется посадка газона или грядки, удаляется верхний слой почвы (4-5 см).

Также на этом этапе проводится разметка участка. Она необходима для более точного выполнения монтажных работ (ровной заливки ростверка и монтажа свай в заранее определенном месте).

Чтобы сделать правильную разметку, чертеж с рисунка в прямом смысле нужно перенести на землю. Важно, чтобы все размеры в точности соответствовали параметрам, указанным в чертежах.

Для работы вам понадобятся следующие материалы:

• нивелир;
• молоток;
• рулетка;
• веревка (леска);
• колышки.

Отдельно отмечаются места для свай. Они распределяются по площади в определенном порядке, чтобы на каждую опору приходился определенный уровень нагрузки (от 800 до 1600 кг).

Важно! Опоры устанавливаются на каждом углу будущего строения, а также в местах где будут проходить несущие стены или перегородки.

Бурение скважины для свай

Далее проводят земляные работы. Роют отверстия для свай и траншеи для лент фундамента. Стенки и дно этих траншей тщательно трамбуются, и обязательно засыпается подушка из песка и щебня.

Иногда ростверк делается на определенном расстоянии от земли, тогда траншеи рыть не нужно, но это несколько усложняет процесс заливки ростверка.

Скважины для свай бурятся садовым либо ручным буром. Можно также прибегнуть к услугам бурильно крановых машин, но стоит принимать во внимание, что это приведет к увеличению сметной стоимости строительства примерно на 10%.

Глубина каждого отверстия делается на 50 см больше, чем уровень промерзания почвы. Диаметр каждого отверстия должен быть немного больше, чем 1/3 ширины ленты фундамента. Первые 30 см обязательно засыпают песком и тщательно трамбуют. Это поможет защитить металлические детали от влаги в почве.

Важно! Расстояние между сваями не должно превышать 3000 мм. Чем меньше диаметр столба, тем меньше становится минимальное разрешенное расстояние между сваями.

Установка свай для фундамента

Теперь формируем «свайное поле», то есть устанавливаем сваи по своим местам. Для возведения простых строений их можно равномерно распределить по периметру рядами.

Иногда сваи устанавливаются в шахматном порядке. Такой порядок размещения опор часто применяется для монтажа ограждений.

На этапе проектирования свайного поля, следует помнить о таких деталях:

1. Выбор свай зависит от типа грунта;
2. Как близко к поверхности проходят грунтовые воды;
3. Диаметр и длина свай зависит от конечной массы строения (чем больше дом, тем мощнее, а значит больше, должны быть сваи). Также это зависит от типа ростверка.
4. Обязательно высчитывается несущая способность опор.

Переходим непосредственно к монтажу свай. Для них делается опалубка, армирование, а после этого лунки заливают бетонной смесью. Рекомендуют начинать заливать бетон только после того, как все земляные работы уже сделаны.

Можно использовать винтовые сваи, для монтажа которых не нужно проводить земляные работы. Установка свай в землю происходит в несколько этапов:

1. Заранее отмеченном месте для свай делаем отверстие глубиной 10-15 см.
2. Ставим в нее винт сваи и начинаем вкручивать. Для этого потребуется 3-4 человека.
3. По ходу вкручивания обязательно проверяем ровность вхождения опоры в землю с помощью строительного уровня.

При покупке готовых бетонных опор придется привлекать специальную технику, такие сваи забиваются в землю.

Для каждой опоры обязательно нужно сделать «пятку», на которой она будет надежно стоять. Для этого в скважину засыпается песок, сама свая помещается в скважину и заливается бетоном (примерно на 40 см). Затем опору приподнимают (на 30 см), чтобы бетон растекся под ней и создал опорную подушку.

Опалубка для фундамента

Перед началом монтажа опалубки необходимо сделать подушку на дне траншеи. Для этого на дно укладывается 10-15 см песка, его заливают водой и тщательно утрамбовывают. Сверху на песок засыпается щебень.

Опалубку можно купить в магазине или сделать самостоятельно из обычных досок, ДСП-панелей. Чтобы материал для возведения опалубки можно было применить повторно, его обязательно оборачивают полиэтиленовой пленкой.

1. Первоначально по периметру будущего роствека через каждый метр вбиваем колья, к которым монтируем щиты опалубки так, чтобы колья-опоры находились с внешней стороны.
2. Чтобы щиты не разошлись, в верхней и нижней части прибивается дополнительная опора. Особое внимание нужно уделить элементам опалубки у нижних углов.

Важно! Высота опалубки должна быть больше, чем предполагаемая высота ростверка на 10-15 см.

Армирование свай и ростверка

Армирование — обязательный этап строительства фундамента, который помогает укрепить всю конструкцию в целом. Для этого, после подготовки опалубки, внутри нее из металлических прутьев собирается трехмерная сетка.

Прутья укладываются в нескольких направлениях, а в местах пересечения связываются прочной стальной проволокой.

Сваи тоже обязательно армируются. Для этого берут три прута и соединяют их в форме треугольника, после чего помещают на место.

Прутья должны на 20 см выступать выше сваи. Иногда для дополнительного усиления конструкции из прутьев собирается круг полностью.

Заливка раствора

При заливке бетона нужно учитывать некоторые тонкости:

• Плотность готового раствора должна быть средней.
• Перед началом заливки бетона все армирующие прутья должны быть соединены.

Рекомендуется выполнять всю работу по бетонированию одновременно, за небольшой промежуток времени.

Порядок действий

1. В первую очередь бетонной смесью заливаются все опорные сваи. Их оставляют на 1-2 суток, чтобы конструкция немного просохла и стала более прочной.
2. После этого заливается сама лента. Для этого рекомендуется использовать несколько бетономешалок и заливать смесь одновременно в нескольких точках.
3. Оставляем фундамент сохнуть на неделю. При необходимости поверхность ростверка выравнивается.

Важно! В дождливую или пасмурную погоду выполнять заливку бетона запрещено, это приведет к снижению прочности всей конструкции.

Гидроизоляция утепления

Тепло- и гидроизоляция фундамента помогают защитить от влаги и сырости сам фундамент, также материалы основания дома.

Металлические и асбестовые сваи также нужно покрыть гидроизоляцией, так как со временем из-за коррозии их прочность уменьшается. Для этого можно использовать тот же материал, что и для гидроизоляции ленты фундамента.

Тонкости гидроизоляции:

Для защиты свай, рубероид сматывают в рулон и в таком виде ставят в скважину. В траншее для лент этим материалом полностью устилают стены и дно. Для надежности сверху рубероид можно покрыть горячей смолой.

В свайно-ростверковом фундаменте предусмотрено утепление боковых стен фундамента, которые выступают в качестве цоколя. Для этого используются: пенопласт или пенополистирол, битум и т. д.

Для защиты основания от сырости и плесени, также важно позаботиться об вентиляционных отверстиях (продухах). Их делают с помощью небольших отрезков пластиковой трубы.

Она укладывается на определенном уровне ленты во время заливки бетона, контур трубы обсыпается песком, чтобы её было легко вынуть. Когда фундамент полностью высохнет, трубу убирают.

Теперь вы знаете, как сделать свайно-ростверковый фундамент своими руками, используя при этом знания, полученные от изучения данной статьи.

Свайно-ростверковый фундамент: конструктивные особенности и технология монтажных работ

Для строительства зданий жилого и промышленного назначения используется фундамент различных видов, но особого внимания заслуживает свайно-ростверковая конструкция. Ее обычно выбирают в тех случаях, когда на земельном участке наблюдаются резкие перепады рельефа, пучинистый и слабый грунт. Хорошо подходит этот тип основания и для застроек местностей, расположенных в зоне вечной мерзлоты.

Технические характеристики

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

Главной особенностью фундамента считается то, что ростверки, входящие в его устройство, отлично выдерживают неравномерные нагрузки, обеспечивая основанию жесткое сопряжение. Ростверки перераспределяют нагрузку, в результате чего на сваи передается уже «выровненный» вес здания, и постройка защищается от образования трещин в стенах.

Предназначение

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

Достоинства и недостатки

Вышеперечисленные плюсы актуальны только в том случае, если установка основания выполнена с соблюдением всех технологий строительства, и здание эксплуатируется согласно рассчитанным для него нагрузкам.

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

Виды

Заглубленный ростверк обычно используют при установке свай, предназначенных под тяжелые строения из газобетона или кирпича. В таком случае дополнительно выполняют обвязку плитой, и фундамент может служить цокольным этажом здания. Что же касается строительства деревянных конструкций, то для них идеально подходит фундамент с поднятым ростверком – это позволяет экономить средства на строительном материале, и приподнятая постройка будет защищать от пучения грунта.

Проектирование и расчет

Важным моментом перед закладкой фундамента считается его точный расчет. Для этого создается проект и план будущего здания. Затем рисуется чертеж основания, и обязательно указывается схема закладок свай, учитывая их расположение в местах пересечения с простенками и в углах. Нужно предусмотреть так, чтобы ширина между сваями составляла не менее 3 м. Если же расстояние до их края будет более трех метров, то потребуется монтаж дополнительных опор. Помимо этого, следует рассчитать площадь свай – для этого вначале делается определение их количества, выбирается минимальная высота и толщина.

Этапы строительства

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

Нанесение разметки

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

Копка траншеи

Установка ростверка

Укладка закладных деталей

После того как все работы по изготовлению каркаса закончены, необходимо продумать размещение систем коммуникаций. Для этого закладываются короба и трубы, через которые будет проходить канализация, электричество, водопровод и отопление. Нельзя также забывать и о прокладке труб под инженерные системы и продухи. Если этот этап не выполнить, то после строительства для монтажных работ придется долбить бетон, что может нарушить его целостность и повредить зданию.

Заливка раствора

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

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

Иногда закладку основания осуществляют при температуре ниже +10С – в таком случае придется ждать полного высыхания не менее 2 недель. В зимнее время года залитый бетон понадобится дополнительно подогревать и утеплять.

Полезные советы

Если на участке строительства преобладает достаточно плотный грунт, то ростверк строения, у которого не будет подвального помещения, может располагаться над поверхностью почвы на 10-15 см, сваи в таких случаях устанавливают в один или несколько рядов под вдоль каждой стены. На почвах с непучинистыми грунтами целесообразно выполнять устройство подушки из керамзита. Ее устраивают под ростверками, под наружными стенами. Толщина данного слоя составляет около 30 см. Возможно вместо шлака использовать песок крупных фракций, но толщина слоя должна быть больше и составлять 50 см.

О том, какие бывают конструктивные особенности свайно-ростверкового фундамента, смотрите в следующем видео:

Наиболее востребован свайно ростверковый фундамент у владельцев загородных участков. В плотной поселковой застройке невозможно использование тяжелой спецтехники (копры, сваебои) для погружения забивных свай при расчетной длине более 10 м либо для легких построек. Аренда этой техники обходится дорого, поэтому применяются короткие буронабивные сваи висячего типа с обвязкой монолитным ростверком.

Виды свайных фундаментов с ростверком

Ввиду многообразия технологий строительства, используемых материалов для свайно-ростверковых фундаментов существует специальная терминология:

• основание – воспринимающий вертикальную нагрузку пласт, залегающий ниже отметки промерзания;
• свая – вертикальная конструкция, изготовленная в почве или погруженная в нее;
• поле свайное – группа свай для одного сооружения, здания;
• ростверк – монолитная либо балочная конструкция по оголовкам свай (плита, решетка, рама или балка);
• низкий ростверк – заглублен в почву или расположен на уровне нулевой отметки;
• высокий (висячий) ростверк – поднят над уровнем грунта;
• несущая способность сваи – сумма сопротивлений грунта на боковых поверхностях и под ее нижним концом.

По материалу буронабивные сваи классифицируются следующим образом:

• композитные – железобетон внутри стальной или полимерной несъемной опалубки (труба большого диаметра);
• бутобетонные – в нижней части сваи в бетон утоплены камни (максимальный размер 15 см, прочность не ниже расчетной марки бетона), верхняя часть (0,5 – 0,7 м) залита чистым бетоном, армирование обычно по всей длине (кроме забутовки);
• железобетонные – свая залита полностью из бетона с арматурой по всей длине (обычно не напряженная);
• бетонные – арматура лишь в верхней части для обвязки с ростверком.

Ствол сваи может изготавливаться несколькими способами даже при использовании одних и тех же материалов. Например, если бетоном наполняется отверстие в земле с помещенным внутрь арматурным каркасом, свая будет безоболочечной.

Если свая достигает несущего пласта, заливается в полимерную или металлическую трубу, которая не несет нагрузок и остается в скважине на весь период эксплуатации (несъемная), выполняя роль гидроизоляции, получается свая с оболочкой.

Если временная опалубка снимается после заливки, свая называется во временной оболочке, метод – вертикально перемещаемая труба ВПТ. Если опалубка остается внутри скважины и выполняет несущие функции, свая именуется трубобетонной.

Для повышения несущей способности подошва сваи может уширяться монолитным основанием. Подошву разбуривают специальным инструментом, взрывом либо бетонными свайками. В общем ростверке оголовок буронабивной сваи может иметь скользящее сопряжение или жесткую заделку в монолит.

Если при геологической разведке участка выявлено залегание несущего пласта глубже 3 м, буронабивные сваи-стойки обойдутся индивидуальному застройщику дороже винтового фундамента СВФ либо плавающей плиты. В этом случае эффективнее висячие сваи, несущая способность которых зависит от плотности и пористости грунта. Если сил трения на боковых поверхностях недостаточно, следует рассмотреть другие варианты фундамента.

В отличие от ленточного фундамента, глубина заложения ростверка никак не зависит от характеристик грунтов:

• лента опирается на землю подошвой, присутствуют боковые сдвигающие нагрузки от сил пучения;
• ростверк на грунт не опирается, создается исключительно для обвязки свай, распределения нагрузок, опирания стеновых материалов (особенно актуально для пеноблоков, кирпича).

После заливки монолитного ростверка между грунтом и его подошвой создается воздушная прослойка для компенсации сил пучения. В низких ростверках она защищается по бокам листовыми материалами во избежание осыпания земли, заполнения этого пространства пучинистым грунтом.

С учетом вышесказанного, монолитный ростверк по оголовкам буронабивных свай эффективен в случаях:

• легкие постройки – экономия бюджета 30 – 50% в сравнении с плитой, ленточным фундаментом для срубов, фахверковых, каркасных, панельных (СИП технология), щитовых коттеджей;
• сложный рельеф – склоны с перепадом высот больше 1,5 м в пятне застройки;
• высокий УГВ – сваи можно залить в оболочку при незначительном подъеме воды или путем временного откачивания ее из скважины;
•  болото, прибрежная зона – земляные работы для других типов фундаментов невозможны.

Экономически эффективны в индивидуальном строительстве сваи лишь при глубине до 3 – 5 м, что обычно достаточно для легких конструкций. При нормальной геологии на ровных участках сваи сокращают бюджет строительства кирпичных, бетонных зданий вдвое. Лишь в этом случае фундамент соответствует требованиям СП 24.1333, регламентирующим проектирование свайных фундаментов.

Пошаговая инструкция на примере монолитного ростверка на буронабивных сваях

Чтобы соорудить фундамент этого типа, индивидуальному застройщику необходимо определить основные размеры элементов: сечение ростверка (высота, ширина), глубина скважины, параметры армопояса, тип опалубки. После чего, вычисляется количество стройматериалов. Для удобства далее приведена пошаговая инструкция с описанием ключевых моментов.

Геологические изыскания, расчет параметров

В отличие от винтовых свай, для которых часто достаточно пробного вкручивания в пятне застройки в нескольких местах для определения глубины несущего пласта, здесь потребуются полноценные геологические изыскания. Согласно СП 24.1333, для этого понадобится комплекс операций:

• испытание грунтов статическими нагрузками;
• пессиометрия, динамическое и статическое зондирование;
• лабораторный анализ грунтовой воды, грунтов с разных пластов в ходе бурения на 3 м ниже проектного уровня.

Кроме того, специалисты учтут влияние свай на близлежащую застройку и экологию. Результатом изысканий становится геологический разрез, в котором видна толщина каждого слоя, имеющихся в пятне застройки пластов из разных пород. Это позволяет выбрать из соответствующих таблиц СП нормативные значения несущей способности глины, песка, суглинка для расчета несущей способности сваи.

Например, для грунтовых условий 2 м тугопластичный суглинок, 1 м твердый суглинок, поверх влажного песка существует несколько вариантов буровых свай:

• А – глубина свай больше 3 м (прохождение суглинка с опиранием подошвы на песок), диаметр 0,5 м;
• Б – глубина 3 м, диаметр 0,4 м;
• В – глубина 2 м, диаметр 0,5 м.

В первом варианте несущая способность сваи составит 15,4 т, во втором 10,7 т, в третьем 7 т. При одинаковой сборной нагрузке от жилища максимальный для первого случая шаг свайного поля снизится в двух последних вариантах на 0,8 м, 1,6 м, соответственно. То есть, трехметровых свай понадобится в 2,2 раза меньше, чем двухметровых.

Вычисляется сборная нагрузка на свайное поле (вес кровли, перекрытий, ветровая, снеговая нагрузка, мебель, масса перекрытий, стен, фундамента, внутренних лестниц, оборудования). Полученная цифра делится на несущую способность сваи с учетом прочностного запаса 15 – 30 процентов для возможных перепланировок, пристроек.

Ширина ростверка зависит от параметров:

• диаметр сваи – для бутобетонных, железобетонных конструкций минимальный размер 50 и 30 см соответственно;
• толщина стены – допускается уширение кладки нижними рядами на 10 см в каждую сторону;
• защитный слой – 3 см от арматуры до наружной грани ростверка.

Таким образом, минимальным сечением ростверка является размер 40 х 35 см (ширина, высота, соответственно). Глубина ростверка выбирается в зависимости от характеристик грунта и бюджета строительства:

• висячий ростверк по окончании строительства придется защищать забиркой;
• под низким ростверком после распалубки необходимо удалить слой грунта/песка 10 – 15 см или уложить перед заливкой в опалубку один – два слоя пенопласта;
• высокий ростверк позволяет разместить в подполье коммуникации;
• наземный ростверк позволяет изготовить полы по грунту, являющиеся самым экономичным вариантом перекрытия.

Расстояние между монолитным ростверком и отмосткой 45 – 50 см считается самым удобным для входного крыльца. Нечетное количество ступеней (в данном случае 5 штук) более удобно, чем четное. Кроме того, получившейся высоты забирки достаточно для изготовления вентиляционных продухов в подполье. Их не будет переметать снегом зимой на высоте 35 см от отмостки.

Разметка, земляные работы, ввод коммуникаций

По существующим нормативам СП 70.13330 в отношении геодезических работ в строительстве максимальная погрешность при разметке фундамента составляет 10 мм. Для свайного фундамента технология перенесения осей из проекта в пятно застройки имеет вид:

• установка обносок – конструкции из двух колышков с перекладинами выносятся на углы, по ним протягиваются шнуры по осям будущих стен, аналогичным способом размечаются внутренние стены;
• отметки для свай – известковым раствором, мелом или краской на грунте отмечаются центра угловых свай, от них рулеткой откладываются расстояния, равные проектному шагу буронабивных конструкций, в этих местах от натянутого шнура спускается отвес, создаются аналогичные отметки.

По нормативам СП минимальный диаметр свай ограничен 30 см, 40 см, 50 см для ж/б, бетонных, бутобетонных конструкций, соответственно. Ручные буры с оснасткой 50 см выпускают ограниченное число производителей. Поэтому в большинстве случаев застройщику при выборе бутобетонных свай приходится выкопать шурфы на всю глубину, применить сваи-опоры, засыпать их нерудным материалом после распалубки.

Если используются железобетонные сваи, ширина которых составляет 40 см, проблем с инструментом для бурения не возникает. Это позволяет избежать большого объема земляных работ без снижения несущей способности. Глубина скважин зависит от результатов геологических изысканий, редко превышает 3 – 5 м. Для снижения трудозатрат может применяться мотобур, аренда которого обходится значительно дешевле спецтехники.

На этом же этапе производят подвод инженерных систем. При использовании низкого ростверка в сочетании с утеплением отмостки допускается глубина заложения водопровода 0,7 – 1 м, канализации 0,5 – 0,7 м под подошвой здания. Под монолитным висячим ростверком коммуникации необходимо утеплить. Технология теплоизоляции имеет вид:

• трубы оборачиваются минватой, греющим кабелем в воздухе;
• укладываются в полистирольные скорлупы в земле.

Глубина залегания увеличивается до 1,2 – 1,5 м для водопровода, 0,7 – 1 м для канализации.

Опалубка и армирование

При выборе для буровых свай опалубки необходимо учесть следующие факторы:

• при заливке в грунт несущая способность свай за счет трения боковых поверхностей полностью соответствует расчетной;
• если используется свернутый в цилиндр рубероид, характеристики практически не изменяются;
• при использовании асбоцементной трубы в качестве несъемной опалубки несущая способность по боковым граням снижается на 10 – 15%, зато на 30% уменьшаются выдергивающие усилия при вспучивании грунтов;
• если в качестве несъемной опалубки применяется полиэтиленовая труба, силы пучения практически не действуют на сваи, однако несущая способность по боковым поверхностям теряется на 50 – 70%, все нагрузки передаются на подошву.

Таким образом, если высота буровой сваи не превышает 2 м, подошва не доходит до пласта с несущей способностью, от полиэтиленовых труб лучше отказаться или уменьшить шаг свайного поля в 1,5 – 2 раза.

При выборе высоты опалубки необходимо учесть тип ростверка, заглубление оголовков в него на 5 – 6 см. Именно на этой отметке будет монтироваться нижний армопояс с учетом 5 см защитного слоя. Технология армирования ж/б свай производится следующим образом:

• крой – 4 продольных прутка (это минимальное значение на одну сваю);
• крой и гибка хомутов;
• связка – соединение вертикальных стержней хомутами;
• установка – конструкция опускается в опалубку или скважину с соблюдением 5 см защитного слоя.

Рекомендуем: Как правильно армировать буронабивные сваи.

Для армирования применяются прутки 10 – 12 мм периодического сечения. Хомуты выгибают из 6 – 8 мм гладкой арматуры. Для обвязки лучше применять отожженную проволоку. Шаг горизонтальных хомутов 30 – 60 см, стержни должны выступать над оголовками на 30 – 40 см. После распалубки их отгибают под прямым углом параллельно осям стен, связывают с нижним поясом ростверка.

Заливка и гидроизоляция

Ввиду больших объемов бетонных работ свайно-ростверковый фундамент обычно заливают поэтапно. Вначале смесь укладывается в опалубку свай, уплотняется глубинным вибратором или арматурными прутками для удаления воздуха. Опалубка ростверка монтируется после набора прочности сваями минимум 50% прочности (3 – 5 сутки после заливки). Технология имеет вид:

• монтаж палубы – только для висячего ростверка, в щите прорезаются отверстия по размеру свай, он надевается на оголовки, подпирается Н-образными стойками по всей длине;
• установка боковых щитов – крепятся к палубе, распираются брусками или шпильками, верхний борт должен быть выше проектной отметки на 5 – 7 см;
• армирование – два пояса из прутков 10 – 16 мм арматуры периодического сечения, скрепленные хомутами 6 – 8 мм, загиб на углах, в местах сопряжения стен.

Рекомендуем: Правильное армирование ростверка.

Заливка происходит по стандартной технологии с укладкой, виброуплотнением смеси. Вся опалубка должна быть заполнена за один прием. Уход за бетоном заключается в защите от переувлажнения (укрывание пленкой от дождя), пересыхания (песок или опилки на верхней грани ростверка с периодическим увлажнением в первые трое суток).

Гидроизоляция производится после распалубки ростверка несколькими способами:

• пропитка пенетрирующими составами (ресурс аналогичен бетонным конструкциям, ремонт не требуется);
• обмазка битумными мастиками (ресурс 15 – 30 лет, бюджетный вариант);
• оклеивание рулонными материалами (ресурс стеклогидроизола 30 – 50 лет, необходимость герметизации стыков, использование 2 – 3 слоев).

Предпочтительнее пропиточная гидроизоляция либо комплекс мероприятий по двум последним вариантам (обмазка + оклеивание).

Отмостка и ливневка

Для любого фундамента, независимо от его конструкции, необходима отмостка, имеющая 4 – 7 градусный уклон от здания наружу. Этот конструкционный элемент позволяет отвести дождевые, талые воды от бетонных конструкций под монолитным низким ростверком, подполья высокого ростверка. Чтобы стоки не разрушали почву, прилежащую к отмостке (обычно плодородный слой), в ее наружный периметр интегрируются дождеприемники (принимают воду из кровельного водостока) и лотки, транспортирующие жидкость в отдельный подземный резервуар.

Для снижения сил пучения под монолитным ростверком, оказывающих выдергивающие нагрузки на сваи, отмостку обычно утепляют на глубине 40 – 70 см. Для этого на дно траншеи укладывается экструдированный XPS пенополистирол. Ширина отмостки должна быть на 5 – 10 см больше проекций скатов крыши, чтобы при переполнении желобов кровельного водостока вода не разрушала плодородный слой.

В нормативах СП 71.13330 от 2011 года рекомендуется ширина отмостки 0,7 – 1 м для песчаных, глинистых грунтов, соответственно с плотным примыканием к забирке (фальш-цоколю) свайно-ростверкового фундамента. Ее изготавливают из водонепроницаемого материала:

• бетонная стяжка 5 см толщины на самых тонких участках;
• тротуарная плитка/брусчатка;
• резиновая или ПВХ плитка;
• композитный декинг.

Бюджетным вариантом является отмостка из сухих асфальтобетонных смесей, используемых для ремонта проезжих частей, облицовки садовых дорожек. Она уплотняется трамбовкой, не требует нагрева, растапливания, со временем увеличивает прочность.

Следуя приведенным рекомендациям, даже не имеющий специального образования индивидуальный застройщик, сможет изготовить свайный фундамент с монолитным ростверком с минимальным бюджетом без ошибок. Ресурс подземных конструкций при правильном расчете не уступает прочим типам фундаментов, сохраняя высокую ремонтопригодность, возможность увеличения полезной площади во время эксплуатации.