Ошибки при строительстве
Итак, мы разобрались, что это такое – свайно-ростверковый фундамент. Теперь послушаем советы специалистов, исключающие совершение ошибок при строительстве:
- к проведению расчетов необходимо отнестись серьезно, определить тип почвы, глубину закладки ростверка, чтобы исключить появление трещин и усадок;
- почвенный состав исследуется тщательно;
- сваи и ростверк связываются надежно, чтобы конструкция не разрушилась от давления грунта;
- компоновка возвышающегося ростверка выполняется таким образом, чтобы он не соприкасался с почвой, расстояние между сваями определяется с учетом предполагаемой нагрузки и диаметра опор;
- для строительства каркасного дома экономичней использовать металлический ростверк.
Назначение и функции.
Устройство свайного ростверкового фундамента. Сваи оптимальны на участке со сложным рельефом.
При проектировании собственного частного дома обязательно нужно разобраться, что это такое свайный фундамент с монолитным ростверком, и подходит ли он для этого конкретного случая.
В качестве несущих опор сваи являются оптимальным вариантом в сложных геологических условиях, когда силы пучения оказывают значительное воздействие на подземные конструкции, а большой уровень промерзания потребует заглубления монолитной ленты свыше 2 м.
На схеме показано, как работает конструкция свайного ростверка:
Свайно ростверковый фундамент плюсы и минусы фото.
Технология изготовления отличается от обычной установки здания на сваи тем, что все опоры связываются в единое основание цельным поясом, принимающим и распределяющим нагрузки на столбчатые опоры.
Виды ростверка.
Виды ростверка. Ростверк соединяет сваи между собой.
Проектным расчетом, исходя из условий участка и общего веса здания, выбирают, какой вид свайно-ростверкового фундамента целесообразно применить.
На решение оказывает влияние необходимость устройства под венцом вентилируемого подполья, возможность подтопления паводковыми водами, уклон (рельеф) площадки.
Исходя из таких условий, определяют высоту ростверка свайного фундамента:
Свайно ростверковый фундамент плюсы и минусы.
Низкий ростверк имеет достоинства ленточного фундамента.
Устройство свайного ростверкового фундамента.
Низкий ростверк является комбинацией незаглубленного ленточного фундамента со сваями, что существенно повышает надежность, жесткость, устойчивость всей несущей конструкции.
Этот вариант сочетает достоинства свайного и ленточного типа фундаментов, при том, что объединение значительно компенсирует недостатки, проявляющиеся по отдельности:
- весовая нагрузка здания передается на фундаментную бетонную ленту и за счет наличия армирующего каркаса перераспределяется на всю площадь опоры;
- монолитная низкая лента опирается своей нижне частью между сваями на подушку (грунт), обеспечивая площадь контакта с опорой по всему периметру;
- зимой воздействие сил у поверхности компенсируется заглубленными столбами свай.
Высокий ростверк. Повышенные ростверки применяют на сложных неустойчивых почвах.
С повышением уровня грунтовых вод растет высота бетонного ростверка относительно поверхности почвы.
Повышенный тип используют на плывунах, торфяниках, карстовых, лесовых, плодородных почвах, толщиной больше 1,4 м.
Такое расположение исключает воздействие боковых сил на монолитный ростверк, а сваи являются не только опорами, но и якорем в подвижных породах.
Устройство такого фундамента сокращает объемы производства земляных работ, потребует меньшего количества материалов и денежных затрат, чем бетонная лента или плита. При монтаже монолитный железобетонный ростверк потребует точного соблюдения проектных размеров и технологии производства работ.
Материал для ростверка.
Деревянный брус — наиболее дешевый материал.
Основой для ростверка под свайный фундамент выбирается сырье, способное по своим характеристикам длительно выдерживать постоянную и переменную нагрузки, заложенные в проектный расчет дома.
Прочный ростверк на сваях изготавливают из таких материалов:
- стальные профили (швеллер, двутавровая балка);
- деревянный брус (оцилиндрованное бревно);
- бетонное (железобетонное) литье.
Низкий свайно-заглубленный фундамент может быть только с бетонным ростверком.
Материал для ростверка.
Бетонные конструкции применяют для тяжелых домов.
Высокими делают металлические ростверки, так как при своей большой прочности они нуждаются в защите от влаги.
Железобетонный тип, возвышающийся над землей, применяют при постройке достаточно тяжелых домов, так как на высоте бетонирование потребует хорошей опалубки.
Как опирают свайный фундамент с ростверком из разных материалов на сваи представлено на схеме:
Свайно ростверковый фундамент плюсы и минусы.
Перед тем, как рассчитать несущую способность свайных фундаментов с учетом общей нагрузки, надо принять к сведению, что запас прочности для них должен составлять 1,4 (в других типах оснований обычно рассчитано на 1,2).
Плюсы и минусы
Разобрав основные плюсы и минусы, строитель может сделать вывод: насколько целесообразно будет возведение именно этого вида фундамента. К основным преимуществам ростверкового фундамента относятся:
- Низкая стоимость.
- Высокая надёжность фундамента.
- Строитель может оборудовать подвальное помещение, либо цоколь.
- Благодаря бетонной ленте, нагрузка распределяется равномерно.
- Подойдёт для сооружений из любых материалов.
- Нет необходимости удалять грунт по всей площади возведения здания.
Что можно сказать о минусах:
- Невозможен монтаж на грунте, который обладает низкой несущей способностью.
- Процесс работы достаточно трудоемкий.
Конструкции ростверков на столбчатых фундаментах
Основания на опорах могут быть заглубленными с верхней поверхностью на нулевой отметке и полузаглубленными, выступающими над поверхностью земли. В зависимости от вида конструкций строения столбовых опор, ростверки на опорах могут строиться из различных материалов.
Как правило, проектными организациями разрабатываются пошаговые инструкции по возведению различных оснований на столбчатых опорах. Строительство ростверков на столбовых опорах аналогично устройству свайного основания.
Ростверк из деревянных брусьев
Под ростверк из деревянных брусьев на опорных площадках столбов закладывают металлические вертикальные стержни с резьбовым окончанием. Шпильки продевают через отверстия в брусья и закрепляют их гайками. В иных случаях применяют специальные крепления в виде стальных хомутов.
Ростверк из железобетонных конструкций
После установки опор, между ними прокапывают траншеи для установки деревянной опалубки под железобетонные балки.
В готовые траншеи устанавливают своими руками щитовую опалубку. Затем в опалубку опускают каркасы из арматуры и соединяют их в единую конструкцию.
Деревянную опалубку заливают жидким бетоном с обязательным уплотнением вибраторами. Уплотнение производят так же и своими руками с помощью металлических стержней.
Армированный каркас фиксируют сварными соединениями с закладными деталями верхних поверхностей столбовых фундаментных опор. После набора бетоном достаточной прочности переходят к монтажу конструкций стен и перекрытия.
Помимо монолитного железобетона применяют сборный железобетон. В качестве сборных железобетонных конструкций можно использовать различные балки, перемычки, приобретенные в строительных организациях, как некондиционный или бракованный товар, но вполне пригодный для ростверка.
Ростверк в виде монолитной железобетонной плиты
Монолитная железобетонная плита выполняется так же, как и плитный фундамент на свайном основании. При закладке плитного основания обязательно производят расчет столбовых опор на несущую способность. Монолитная железобетонная плита, обладая высокой прочностью, сама по себе представляет тяжелую конструкцию.
Рекомендуем посмотреть видео о монтаже монолитного ростверка в виде плиты.
Расчет плитного фундамента производится специалистами-проектировщиками. Точный расчет обеспечит оптимальные затраты на приобретение строительных материалов для устройства железобетонной плиты на столбовых опорах.
Ростверк из монолитного бетона
Монолитный ростверк на свайно столбовых опорах применяют крайне редко, т.к. бетон без армирования может выдерживать небольшие вертикальные нагрузки от конструкций строения. Поэтому основания такого типа используют при строительстве одноэтажных легких построек. Столбчатые опоры в таких сооружениях имеют небольшую глубину закладки.
Посмотрите видео, как производится заливка монолитной конструкции ростверка.
Как правильно установить буронабивные сваи
- С помощью рубероида и мягкой стальной проволоки делаются опалубки, диаметр которых такой же, как у скважины, и выше — на 20-30 сантиметров. Рубероид вверху сворачивают в 2-3 слоя и скрепляются проволокой. Можно использовать и готовые цементно-асбестовые трубы.
- На дно насыпается песок и изготовленные «трубы» вставляются в скважины. Нужно внимательно следить, чтобы они возвышались на одинаковой высоте.
- Внутрь опоры вставляется арматура. Она должна быть такой длины, чтобы на 30 сантиметров она была вбита в землю и настолько же выступала над опорой.
- Перед тем, как установить арматуру, нужно убедиться, что она не тронута коррозией и покрыть составом, предотвращающим ее, например, эпоксидной смолой.
- Заливается бетон внутрь и снаружи опоры. Тек же постепенно, как и в предыдущем случае. Если нет вибропресса, воздух «выпускают», протыкая пока еще жидкий бетон прутом в нескольких местах.
Несколько другой способ предполагает такие действия:
- Бетон заливается в трубу на треть.
- Приподняв опалубку сантиметров на 10, дают некоторому количеству бетона вытечь на дно, и с силой вдавливают ее: площадка, образовавшаяся внизу, прочно закрепит опалубку. Затем вставляется арматура, но так, чтобы она не выступала из столбов.
- Кода бетон будет залит до краев, вставляется специальная шпилька с резьбой так, чтобы она выступала на 30 сантиметров.
Что такое свайно-ростверковый фундамент
Свайный фундамент, наверное, представляют себе все: это некоторое количество свай, заглубленных в грунт до уровня несущего слоя или ниже уровня промерзания. В чистом виде этот тип фундамента используется редко. Виной тому своеобразная конструкция, которая не позволяет перераспределять между сваями нагрузку от дома. Потому свайный фундамент в основном делают под срубы из бревна или бруса, иногда — под каркасные постройки. Эти типы стройматериала, из-за своих особенностей, сами перераспределяют нагрузку. С домами из других материалов они совместимы плохо.
Зато их усовершенствованный вид — свайный фундамент с ростверком — лишен многих недостатков и может использоваться и под кирпичные, и под блочные постройки. В них все опоры завязаны при помощи ленты из металла или железобетона (бетона) в единую конструкцию. Эта лента и называется ростверком.
Ростверк — это часть фундамента, объединяющая оголовки свай и служащая опорой для стен. Именно ростверк принимает, и за счет замкнутой конструкции, перераспределяет нагрузку, передавая ее на сваи. Он может быть металлическим, деревянным, бетонным или железобетонным. По типу исполнения бетонные (железобетонные) ростверки бывают низкими и высокими.
Высокий ростверк находится выше уровня земли. Чаще всего его делают из металла — швеллеров большого сечения или квадратных металлических труб. Еще делают такой ростверк из бетона, но его устройство сложнее: приходится придумывать, как залить ленту на расстоянии от земли.
Как работает ростверк и что он дает
Любой дом в разных частях будет давать разную нагрузку: отделка, мебель, санфаянс, другие вещи размещены неравномерно. Следовательно, и нагрузка от разных его частей будет разной. Ростверк принимает на себя эти неравномерные нагрузки и перераспределяет их. Сваям уже передается «выровненная» нагрузка.
Чем это хорошо? Тем, что при одинаковой нагруженности свай, меньше шансов на то, что они будут усаживаться неравномерно. А неравномерная усадка ведет, как известно, к трещинам в фундаменте и стенах. Потому свайно-ростверковый фундамент более стабилен. Хотя главный недостаток свайных фундаментов остается: мы не можем знать, что за грунт находится под каждой из свай. Потому спрогнозировать их поведение нереально. Именно поэтому их не очень любят архитекторы: гарантировать многолетнюю эксплуатацию дома невозможно.
Ленточный фундамент на сваях
Более предсказуемы в этом плане низкие ростверки. Они начинаются обычно ниже уровня земли и отливаются из армированного (или нет — зависит от проекта) бетона. Причем арматура свай связывается с арматурой ростверка.
В этом случае ростверк — это мелкозаглубенный ленточный фундамент и изготавливается он по той же технологии. Отличается тем, что имеет жесткую связь со сваями, что в разы повышает надежность и устойчивость конструкции. Еще такие фундаменты называют ленточными на сваях или свайно-ленточными. Такая конструкция является почти идеальной: сочетает в себе плюсы свайного и ленточного фундамента, в значительной мере компенсируя их недостатки.
Как он работает? Нагрузка от дома передается на ленту. Благодаря наличию продольной арматуры перераспределяется по всей площади. Так как лента опирается и на грунт, то часть нагрузки передается ему, остальная приходится на сваи. При этом нагрузка и усадка равномерны: их «выравнивает» лента.
В зимнее время, когда начинают на фундамент воздействовать силы пучения, проявляются все плюсы свайно-ленточного фундамента. Если дом стоит на пучнистых грунтах, их глубина заложения ниже уровня замерзания, очень сложно представить условия, при которых дом перекости или он даст неравномерную усадку.
При воздействии сил пучения на ленту, «пятки» свай, да и они сами, не дают возможности грунтам сдвинуть фундамент. Потому ленточно-свайные фундаменты — отличный выбор на сильно пучнистых почвах. Затраты при этом гораздо выше, чем при строительстве обычного свайного фундамента, но намного ниже, чем при строительстве ленты ниже глубины промерзания.
Достоинства свайного фундамента с ростверком
Железобетонный ростверк отличается:
- высокой прочностью и несущей способностью;
- простая конструкция наряду с высокой надёжностью;
- стабильность работы;
- короткие временные сроки производства на весь цикл сооружения опорной части;
- срок службы может превысить 50…100 лет;
- выполнение большинства технологических операций на одном месте, – снижение себестоимости и повышение производительности труда;
- для частного строительства, – возможность выполнения большинства работ своими силами и получение в итоге прочного фундамента.
Недостатки:
- невозможность строительства на болотистых, заиленных, слабых грунтах из-за отсутствия опорной поверхности, – фундамент может перекосить или он погрузится в почву;
- невозможность организации подвального помещения под домом;
- повышенные размеры отмостки;
Какие сваи использовать
В свайно-ростверковых фундаментах можно применять любые сваи. Их выбирают исходя из грунтов, планируемой нагрузки дома. Сваи делают из металла, бетона, иногда — дерева. Могут они иметь круглое или квадратное сечение. Различаются они и по способу установки:
- Забивные. Они устанавливаются без бурения или выемки грунта. Обычно — забиваются, потому так и называются. В частном строительстве используются редко: требуется специальная техника.
Буронабивные. Сначала в грунте проделывается скважина, затем в нее устанавливается и закрепляется опалубка. В нее — арматура, повышающая прочностные характеристики. Потом вся конструкция заливается бетоном.
Железобетонные буровые. В этом случае тоже бурятся скважины, но в них устанавливаются (забиваются, но с меньшими усилиями) готовые железобетонные сваи.
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.
Наземный ростверк
Если глубина набухающего слоя в пятне застройки меньше 12 м, рациональнее использовать наземный ростверк, относящийся к низкому типу. Для компенсации сил пучения достаточно оставить между грунтом, плитой/лентой 10 см зазор. С обеих сторон щель закрывается листовым материалом, чтобы в нее не набивался, не наносился ливневыми стоками грунт.
На практике, технология производится в следующем порядке:
- заливка буронабивных свай в опалубку с армированием
- изготовление песчаной подушки
- заливка ростверка с вмуровыванием в него оголовков свай
- удаление песчаной засыпки из-под подошвы ленты
- защита технологической щели по бокам плоским шифером
- обратная засыпка песком
- изготовление отмостки
Возвышающаяся над землей лента является одновременно цоколем здания. Для проветривания подполья необходимы продухи в монолитной конструкции. Поэтому рекомендуется увеличивать высоту ростверка до 0,6 м, чтобы сделать продухи, не ниже 0,4 м от нулевого уровня в противном случае зимой эти отверстия будет закупоривать снег.
Таким образом, ростверк по сваям в большинстве случаев предпочтительнее прочих типов фундамента в малоэтажном строительстве. Сваи проходят насквозь пучнистые почвы, опираются на несущий пласт. Ростверк собирает эксплуатационные, конструкционные нагрузки, распределяя их равномерно. Илы пучения отсутствуют полностью, что является гарантией максимально возможного ресурса постройки.
Поэтапный процесс подготовки
Для начала необходимо сказать о том, что все работы с фундаментом следует производить строго по проекту. Дело в том, что существует масса разновидностей таких конструкций, обладающих своими уникальными особенностями и предназначенными для конкретного типа зданий. Поэтому собираясь создавать свайно-ростверковый фундамент под газобетон или другой основной материал, прежде всего, следует ознакомиться с проектом. (См. также статью Перегородки из газобетона: как сделать.)
Самые распространенные схемы сопряжения готов свай с ростверком из бетона с учетом конструкции по проекту
Сваи
Существует огромное количество различных видов свай. При этом большинство из них разработано под определенный тип почвы. Поэтому свой выбор нужно ориентировать с учетом и нагрузки строения.
Типовая схема свайного поля с указанием всех необходимых для работы размеров
- Стоит отметить, что фундамент на винтовых сваях с бетонным ростверком создается по специальному плану, который называется свайное поле. В нем учтены все нагрузки и приведены точные расстояния между опорами.
- Некоторые мастера рекомендуют сразу спланировать землю на участке, поскольку оставшиеся бугры могут помешать дальнейшему монтажу.
В проектах подобных фундаментов обязательно указываются все элементы, которые должны использоваться при монтаже
Стоит отметить, что бетонный ростверк на винтовых сваях или ему подобные, заносятся в проект как единый фундамент. Нельзя использовать отдельные элементы такой конструкции для изготовления другого строения, даже если оно кажется практически идентичным.
Опалубка для ростверка, который будет находиться на грунте
Опалубка
На данном этапе инструкция по монтажу рекомендует заняться изготовлением опалубки. При этом ее стоит подвязывать не только к сваям, но и делать опоры на грунт.
Изготовление опалубки для свайного фундамента с ростверком из бетона
- Для создания такой конструкции лучше всего использовать листы влагостойкой фанеры. Если же их нет, то можно применить и доски, но обязательно необходимо создать герметичность швов, чтобы влага не вытекала из опалубки.
- Когда необходимо создать железобетонные ростверки, то профессиональные мастера рекомендуют сначала сделать перевязку свай и только потом заполнять опалубку арматурой. При этом ее не варят, а перевязывают с использованием стальной проволоки.
Вариант внутреннего обустройства опалубки с выведением арматуры от сваи в бетон
- Для контроля уровня размещения металла в бетонном литье лучше всего применять специальные подставки, которые ложатся на дно.
- Стоит сказать о том, что специалисты рекомендуют перевязку свай металлом делать в любом случае. Однако если ее нет в готовом проекте, значит, сразу стоит от нее отказаться.
Армирование с использованием специальных зажимов и стальной проволоки
Важно помнить, что не только монолитный железобетонный ростверк нуждается в точном расположении, но и любой другой элемент литого фундамента. Поэтому при изготовлении опалубки обязательно следует использовать измерительные инструменты в виде уровня и отвечать
Использование прочной и толстой арматуры для перевязки всех элементов между собой
Также важно отметить, что не следует создавать дополнительных секций, или ответвлений мотивируя это слишком длинными материалами, которые не хочется обрезать. В противном случае может понадобиться резка железобетона алмазными кругами, которая имеет довольно высокую стоимость
Залитая бетоном опалубка для создания небольшого ростверка
Свайно-ростверковый фундамент
Еще не так давно пользовались популярностью всего четыре виды фундаментов для зданий: свайный, ленточный, плитный и столбчатый. Но все они имеют один ключевой недостаток: очень тяжело и дорого строить фундамент на участке с большим углом наклона. Ведь тогда нужно удалять лишний слой почвы, делать обноску и дополнительно усиливать конструкцию. Именно по причине дороговизны и сложности в установке фундамента на уклонах и появился новый тип фундамента – свайно-ростверковый. Его особенность в том, что это комбинация ленточного и столбчатого типа фундаментов и он используется при строительстве зданий на уклонах. Для горных районов такой тип фундамента считается приоритетным, хотя и стоит довольно дорого через свою конструкцию и особенности проектирования.
Какие сваи использовать
В свайно-ростверковых фундаментах можно применять любые сваи. Их выбирают исходя из грунтов, планируемой нагрузки дома. Сваи делают из металла, бетона, иногда — дерева. Могут они иметь круглое или квадратное сечение. Различаются они и по способу установки:
Забивные. Они устанавливаются без бурения или выемки грунта. Обычно — забиваются, потому так и называются. В частном строительстве используются редко: требуется специальная техника.
Забивные железобетонные сваи используются чаще при строительстве многоэтажных домов
Буронабивные. Сначала в грунте проделывается скважина, затем в нее устанавливается и закрепляется опалубка. В нее — арматура, повышающая прочностные характеристики. Потом вся конструкция заливается бетоном.
Железобетонные буровые. В этом случае тоже бурятся скважины, но в них устанавливаются (забиваются, но с меньшими усилиями) готовые железобетонные сваи.
