Проект свайного фундамента с ростверком

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

Порядок изготовления свайного фундамента с ростверком

Свайные фундаменты с ростверком применяются для возведения любых сооружений. Это один из единственных способов создания основания под здание, которое будет строиться на пучинистом, слабом, нестойком, бугристом, трудно выравниваемом грунте с неглубоким уровнем грунтовых вод.

Ввиду своей конструктивной особенности, свайно-ростверковое основание может равномерно распределять вес здания на фундаментную конструкцию, не дает ей просесть и деформироваться. На бетонной ленте ростверка можно возвести кирпичный, пеноблочный, бетоноблочный дом.

Особенности свайного фундамента с ростверком

Существует высокий ростверк (распределительная балка) – его подошва размещается над грунтом, и низкий ростверк – подошва располагается на грунте или заглублена в него.

Во время создания высокого ростверка опоры устанавливаются глубже уровня промерзания грунта. Сваи (опоры, стержни) забиваются плотно, что усиливает свайно-ростверковый фундамент – силы бокового трения не дают силе пучения выдавить стержни на поверхность и, тем самым, разрушить распределительную балку.

Низкий ростверк советуют строить на подушке из песка и щебня, армируя и заливая бетоном в один заход, во избежание образования швов, снижающих его прочность. Опорные скважины выкапывают глубже уровня промерзания грунта.

Расчет и проектирование ростверкового фундамента на сваях выполняется в соответствии с ГОСТ 27751. Учитываются предельные состояния по:

  • прочности материала свай и ростверков;
  • по осадкам оснований свай от вертикальных нагрузок;
  • формированию, раскрытию трещин в ж/б свайно-ростверковых конструкциях;
  • перемещению свай параллельно с грунтом оснований от действия горизонтальных нагрузок и моментов;
  • несущей способности грунта и силе пучения.

Достоинства и недостатки

Плюсы свайно-ростверкового фундамента:

  • этот вид фундамента можно возводить на сложных участках, практически на всех грунтах и рельефах;
  • он подходит для создания домов из различных материалов, всевозможных конструкций и архитектуры;
  • относительно простое и быстрое сооружение свай;
  • изготовление ростверка и свай обойдется дешевле прочих аналогов.

Минусы свайно-ростверковой конструкции:

  • сложность проектирования и расчетов;
  • частичное привлечение спецтехники;
  • конструкция нуждается в дополнительной изоляции, т. к. открытое пространство под зданием подвергается воздействию осадков и снижает теплоизоляцию пола;
  • сложно оборудовать подвал (цоколь).

Для деревянного строения возводят ростверк, используя швеллер или двутавр. Так обеспечивается простота его соединения со стенами дома и опорными стержнями.

Уменьшить действие сил пучения можно путем вертикальной теплоизоляции ростверка, монтажа теплоизоляционного слоя под подошвами свай и отмосткой.

Различия между винтовыми и буронабивными опорами

Строительство буронабивной сваи – дело трудозатратное. Заглубление опоры диаметром в 50–70 см на 5–7 м – сложный и длительный процесс, даже с учетом использования спецтехники. Винтовые опоры, в среднем, монтируются в течение недели. На скорость работ влияет материал ростверка.

Ручное заглубление буронабивной сваи происходит максимум на 3–5 м. Неглубокое ввинчивание не подойдет для слабого, переувлажненного или насыпного грунта. Винтовые опоры эффективно ввинчивать электродрелью с мультипликатором. Этот способ дает точную установку опоры, не имеет ограничений по грунту, уменьшает число рабочих.

В заводских сварных винтовых стержнях под свайно-ростверковый фундамент может быть слабая антикоррозийная защита и тонкие стенки. Может не соблюдаться точность изготовления шага спирали и лопастей. Поэтому появляется необходимость выбора материалов для самостоятельного создания винтовых свай, что можно отнести к их отрицательному отличию по сравнению с буронабивными сваями. Литые заводские винтовые сваи лишены недостатков и могут дополнительно покрываться антикоррозийным средством.

В буронабивных опорах, в отличие от винтовых свай, не связывается арматура. Она заливается бетоном внутри самой сваи.

Инструкция изготовления буронабивных свай с монолитным ростверком

Сначала делают геологические изыскания:

  • испытывают грунт статическими нагрузками;
  • на этапе бурения берут образец грунтовых вод и грунта с разных уровней их залегания для лабораторного анализа;
  • делают динамическое, статическое зондирование, периметрию.

  • сборной нагрузки на свайное поле;
  • несущей способности стержня;
  • ширины, глубины, min сечения ростверка.

Выполняют разметку свайно-ростверкового фундамента – из проекта в пятно застройки переносят оси. По периметру здания снимается дерн, ширина очищенной полосы – метр.

Мотобуром по отметкам бурят скважины (или копают вручную) для опор, в которых они будут размещаться. Скважины закапываются глубже уровня промерзания грунта, плюс 20 см. Ширина скважины приравнивается к ширине стены (плюс 20 см — для распорки и опалубки). Дно засыпается песчано-щебневой подушкой, которая заливается водой и трамбуется, а затем накрывается рубероидом или полиэтиленом (гидроизоляция).

Прокладываются инженерные коммуникации. Если ростверк по проекту висячий монолитный, тогда инженерные сети, размещенные под ним, нужно утеплить. Трубопроводы в воздухе обволакивают греющим кабелем, в земле трубы утепляют полистирольными скорлупами.

Монтаж свай

Следующий этап – монтаж опалубки ростверка и свай. При ее выборе стоит учесть:

  • тип ростверка;
  • высоту сваи.

Виды опалубок для свай:

  • доска (и для ростверка);
  • рубероидная, полиэтиленовая, асбоцементная труба.

Свайно-ростверковый фундамент армируется прутками, которые связываются перемычками. После происходит поэтапная, послойная заливка опалубки опор. Через 3–4 дня они наберут прочность, их опалубка снимется и начнется заливка бетоном опалубки ростверка. Она должна заполниться за один раз. Бетонная смесь укладывается по стандартной технологии и уплотняется вибратором. Последующие работы выполняются после окончательного схватывания бетона, примерно через месяц.

Видео по теме: 7 ошибок ростверка на сваях

Свайно-ростверковый фундамент для дома из газобетона

Для дома из газобетона, который возводится на нестабильных грунтах или пересеченной местности подходящим типом основания станет свайно-ростверковый фундамент. Конструкция такого фундамента представляет собой ростверк, опирающийся на сваи, которые заглублены в землю ниже уровня промерзания грунта. Существует несколько вариантов свайно-ростверковый фундамент для дома из газобетона, каждый из которых можно сделать самостоятельно.

Достоинства и недостатки свайно-растверкового фундамента

стал использоваться повсеместно.] Достоинства:

  • небольшой объем земляных работ;
  • возможность сохранения благоустройства территории;
  • подходит для любых типов грунтов, кроме скальных;
  • небольшой объем бетонных работ;
  • не требуется привлечение тяжелой техники;
  • отличные эксплуатационные характеристики;
  • не требуется планировка участка;
  • себестоимость на 20-30% ниже, чем у монолитного основания.

К недостаткам свайно-растверкового фундамента для дома из газобетона относят:

  • невозможность устройства полноценного цокольного этажа или подвала;
  • потребность в качественном утеплении и гидроизоляции.

Сделать подвальное помещение в газобетонном доме на сваях можно, но при этом существенно возрастают затраты на строительство. В этом случае сваи берутся такой длины чтобы, оголовки, торчащие из земли, имели высоту не менее 1 метра. Для заглубления фундамента делается котлован глубиной 1.5-2 метра. Земляные работы требуют использования спецтехники, поэтому владельцы домов из газоблоков на сваях с ростверком, как правило, ограничиваются подвалом-погребом глубиной 0.5-0.7 метров.

Варианты конструкции и их устройство

Свайно-ростверковый фундамент для дома из газобетона состоит из двух частей, которые монолитно связываются друг с другом и воспринимают нагрузку: ростверк и сваи.

Читайте также  Марка цемента для фундамента дома

Виды ростверка

Ростверк — верхняя часть основания, представляющая собой монолитную ленту, которая объединяет оголовки свай и проходит под всеми несущими стенами строения. Назначение ростверковой части — восприятие нагрузки от газобетонного дома и равномерное распределение ее на нижележащие свайные опоры. По материалу ростверк под газоблок может быть двух видов:

  • Железобетонный. Монолитная конструкция из бетона. Конструктивно ж/б ростверковая лента похожа на традиционный ленточный фундамент, только без заглубления в грунт. Это универсальный вид ростверка, который может применяться к любым сваям.
  • Металлический. Балки из стали, обладающие высокой прочностью на сжатие. Используется преимущественно для винтовых свай, но возможно и применение с бетонными сваями. Стоимость металлического ростверка значительно выше, чем монолитного. Его выбирают тогда, когда строительство дома из газоблока нужно завершить как можно быстрее (монолит набирает прочность в течение 28 дней).

Виды свайных опор

Для свайно-ростверковых фундаментов для дома из газобетона используются три вида опор:

  1. Железобетонные забивные сваи. Это унифицированные изделия квадратного сечения с заостренным нижним оголовком, выпускаемые на заводе. Для забивки свай в грунт используется специальное оборудование — сваезабивочные машины. На мягких грунтах работают мини-копером, услуги которого обходятся дешевле. Минимальная длина готовых ЖБИ — 1625 мм, поэтому для их доставки нужен автомобиль-трал. Транспортные расходы и аренда сваезабивочной техники удорожают строительство, поэтому этот вариант опор не нашел широкого применения в частном домостроении.
  2. Буронабивные сваи. Это железобетонные изделия, которые заливаются непосредственно на стройплощадке. Простота исполнения и невысокая себестоимость делают этот вариант самым предпочтительным при устройстве свайного фундамента с ростверком под газобетон. О том, как рассчитать свайно-ростверковый фундамент с буронабивными опорами расскажем ниже.
  3. Винтовые сваи. Металлические опоры заводского производства с винтом на когце, с помощью которого они вкручиваются в грунт. Для устройства свайного поля из винтовых опор не требуется спецтехника, а отсутствие бетонных работ делает этот вариант приемлемым для тех, кто хочет закончить стройку максимально быстро. В грунтах с высоким УГВ и агрессивной кислотно-щелочной средой нужно использовать винтовые сваи из легированной стали с антикоррозийным покрытием. Такие опоры имеют относительно высокую цену — от 3500 рублей за штуку.

Технология монтажа

Монтаж свайного фундамента с ростверком под газобетон выполняется по СП 24.13330.2011 и «ТТК. Бетонирование свайного ростверка». Работы по устройству основания включают: расчет, подготовку, устройство свайного поля и ростверка. Расскажем о каждом этапе подробно.

Как рассчитать свайно-ростверковый фундамент под газобетон

Расчет выполняется на основании действующих СНиП и включает две части:

Расчет для свайного поля
  1. Размеры свайных опор. Зависят от площади и веса газобетонного строения, типа грунта на участке. Размер опор должен быть выбран таким образом, чтобы эффективно воспринимать нагрузку от сооружения, не допускать его осадки. Сваи устанавливаются не только по периметру, но и под всеми несущими стенами будущего дома. Сечение буронабивных опор определяется по таблице:

Важно! Выбранное сечение и расстояние между опорами должно обеспечивать такую несущую способность свай, которая будет на 5-10% выше действующей нагрузки. Действующая нагрузка — это вес дома из газоблоков в готовом состоянии, т.е. с наружной и внутренней отделкой, водосливами и пр.

Несущая способность буронабивных свай в зависимости от сечения приведена в таблице:

Пример расчета: вес дома из газоблока составляет 100 тонн. Периметр несущих стен составляет 50 метров. Расстояние между опорами принимаем оптимальное — 1.2 метра. Рассчитываем количество свай: 50/1.2 = 42 штуки. Значит, эти 42 штуки должны воспринимать нагрузку 110 тонн (вес дома + 10%). Каждая опора должна иметь несущую способность 2.4 тонны или 2400 кг. По таблице, учитывая тип грунта — пылеватый маловлажный песок, определяем, что такую нагрузку смогут воспринимать свайные конструкции сечением 400 мм.

Если уменьшить расстояние между сваями до 0.8 метров, то их потребуется больше — 63 штуки, но при этом снизится требования по нагрузке на 1 сваю — 1.6 тонны или 1600 кг. Такой вес выдержат сваи диаметром 250 мм. Результатом расчета свайного поля является чертеж, на котором указано: количество и места расположения свай, расстояние между ними и их сечение.

Еще один важный момент — глубина залегания свай. Здесь действует правило: сваи должны опираться на стабильные грунты. Если грунт на участке плотный, с хорошей несущей способностью, то глубина забивки свай равна глубине промерзания. Для Московской области — 1.3-1.7 метров. Если стабильные грунты залегают ниже, то придется заглублять опоры больше. Максимальная глубина — 2.5 метра.

Расчет ростверка

Для ростверка определяется:

  1. Длина — равна длине периметра несущих стен.
  2. Ширина — равна толщине стены дома из газобетонных блоков.
  3. Высота — принимается равной 0.5-0.7 метров.

Подготовка к устройству свайно-растверкового фундамента

Площадка под свайно-ростверковое основание требует минимальной планировки. Удаляется растительность, корчуются пни, убирается мусор. Разметка выполняется в соответствии с чертежом с помощью шнура и колышков, которые вбиваются на места будущих свай.

Набор инструментов и оборудования зависит от того, будет ли бетонная смесь изготавливаться на стройплощадке или заказываться на заводе. В обязательный перечень входит:

  • лопата или мини-эксковатор;
  • рулетка и строительный уровень;
  • вязальный крючок для арматуры;
  • бетононасос или лотки для заливки смеси;
  • виброинструмент для утрамбовки бетона.

Перечень материалов включает:

  • бетон М250 или М300 — для заливки свай и ростверка;
  • арматура сечением 12-14 мм;
  • щиты или готовая опалубка;
  • трубы — для обсадки свай.

Рассчитать количество бетона просто: нужно длину свай умножить на сечение. К полученному результату нужно прибавить объем бетонной смеси для заливки ростверка. Количество арматуры зависит от числа арматурных нитей. Оптимально — 4 нити. Значит, количество арматуры это суммарная длина всех свай + длина ростверка умноженная на 4. К полученному результату прибавляем 25% — запас для вязки. Количество труб — равно числу опор. В плотных глинистых грунтах бетонирование можно выполнять без обсадки.

Заливка буронабивных свай

Этапы устройства свайного поля:

  1. Выкапываются углубления под опоры. На дно засыпается гравийно-песчаная смесь толщиной 10-20 см.
  2. В грунт устанавливаются а/ц трубы. Ровность установки контролируется уровнем.
  3. Выполняется вязка армокаркаса в 4 нити. Размер каркаса — на 3-5 см меньше диаметра труб. Схема вязки армирующего каркаса:

За бетонными оголовками осуществляется стандартный уход до набора проектной прочности. По истечении 28 суток оголовки выравниваются болгаркой. Теперь можно приступать к устройству ростверковой части. Если ждать 28 суток не возможно, то лучше выбрать винтовые сваи, которые вкручиваются в грунт без обсадных труб.

Создание ростверка

Монолитный ростверк делается так же, как обычный ленточный фундамент. Основное отличие — ростверк заглубляется в грунт не более чем на 10 см. Этапы создания ростверковой части:

  1. Установка разборной опалубки.
  2. Изготовление армокаркаса в 4 нити.
  3. Устройство гравийно-песчаной подсыпки.
  4. Укладка арматурного каркаса в опалубку.
  5. Связка арматуры из свай с армокаркасом.
  6. Бетонирование монолитного ростверка.
  7. Уход за бетоном в течение 28 суток.
  8. Демонтаж опалубки.
  9. Гидро- и теплоизоляция ростверка.

Для свайно-растверкового фундамента под дом из газобетона устройство эффективной гидроизоляции и утепления обязательно. Это связано с высокой влагопоглощающей способностью газоблока. При отсутствии изоляции газоблок будет тянуть из грунта влагу и в доме будет сыро. Гидроизоляция выполняется для всех элементов фундамента:

  • оголовки свай — обмазочная гидроизоляция;
  • подошва ростверка укладывается на подсыпку, поверх которой высталан гидроизол или рубероид;
  • лента ростверка сверху обмазывается жидким гидроизоляционным материалом или выстилается рулонным.

Утеплению подвергаются внешние и внутренние стены ростверка. В качестве утеплителя лучше использовать влагостойкий и долговечный пенопласт, пенополиуретан или пластик.

Техника безопасности

При устройстве свайно-растверкового фундамента для дома из газобетона нужно соблюдать технику безопасности. Нормы ТБ при выполнении бетонных и свайных работ регламентируют:

  • СНиП 12-03-2001. Безопасность труда в строительстве. Общие требования;
  • СНиП 12-04-2002. Безопасность труда в строительстве. Строительное производство.

Свайный фундамент с ростверком под газобетон по соотношению несущих способностей и денежных затрат является одним из лучших вариантов. На слабонесущих грунтах, болотистой или пересеченной местности — это единственный способ сделать надежное основание под строение из газоблока.

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.

Свайно-ростверковый фундамент

Выбирая тип основания для дома или другого строения, необходимо учитывать большое количество факторов, от материальных затрат до геологических особенностей грунта на участке строительства. В большинстве случаев используется основание ленточного типа, так как возводится проще, легче и с меньшими затратами. Но как быть в том случае, если построить такой фундамент не позволяет тип грунта или имеются другие причины. В этой ситуации на помощь приходит свайно-ростверковый фундамент.

  • Описание свайного фундамента с ростверком
  • Виды свайного основания в зависимости от метода погружения
  • Расчет количества свай для фундамента
  • Расположение свай в ростверке
  • Свайный фундамент с ростверком своими руками
  • Разметка участка
  • Земляные работы
  • Армирование опор
  • Приготовление и заливка бетона
  • Сборка опалубки для ростверка
  • Армирование ростверка
  • Заливка ростверка бетоном

Описание свайного фундамента с ростверком

Уже название свайного фундамента говорит о том, что он состоит из свай, которые заглублены в грунт до определенного уровня. Чаще всего сваи погружают до плотного несущего слоя грунта или ниже уровня его промерзания. Готовая свайная конструкция не может использоваться в чистом виде, так как представляет собой разрозненные элементы. Исключение составляют каркасные постройки или срубы из бруса или бревна, в которых нижние венцы способны принять на себя нагрузку всей постройки.

Свайный фундамент с ростверком

Для строительства домов из других видов материала используется более совершенная форма — свайный ростверковый фундамент. В этой конструкции надземные части свай соединены металлической или бетонной лентой, ростверком.

На профессиональном языке ростверком называют часть основания, которая соединяет оголовки свай и служит опорой для несущих стен.

Виды свайного основания в зависимости от метода погружения

Сваи могут быть изготовлены разными способами, что определяет метод из погружения в грунт:

  • Забивные сваи погружают в землю только посредством специального оборудования или вибропогружателя.
  • Набивные сваи погружаются в скважину с помощью бура и заливаются бетонным раствором. Выполняются из бетона или железобетона.
  • Буровые сваи — это железобетонные изделия, погруженные в предварительно пробуренную скважину.
  • Винтовые сваи представляют собой металлические столбы с наконечником в виде винта. Погружение выполняется непосредственным вкручиванием сваи в грунт.

к оглавлению ↑

Расчет количества свай для фундамента

Надежность возведенного строения во многом зависит от правильного расчета количества опор и расстояния между ними, так как они принимают на себя основную нагрузку и распределяют ее. При проведении расчетов необходимо учитывать:

Считаем количество свай

  • Примерную массу конструкции, включая пол, стены, перекрытия и облицовку.
  • Полезную нагрузку от мебели, приборов и жильцов. Чаще всего этот параметр имеет постоянную величину: для многоэтажных конструкций — 200 кг/м 2 , для жилых одноэтажных домов — 150 кг/м 2 .
  • Нагрузка от снежного покрова в зимнее время. Это значение также имеет постоянность, в большинстве регионов оно составляет 180 кг/м 2 .
  • Коэффициент запаса, который в большинстве случаев равен 1,1 (очень редко применяется коэффициент 1,2).

К примеру, нужно рассчитать количество свай и шаг между ними для строения высотой в один этаж и размером 6*8 метров:

  • Определяем вес конструкции, для примера можно взять 29500 кг.
  • Высчитываем общую полезную нагрузку, для этого значение, указанное на 1 кв.м., умножаем на площадь дома: 6*8*150=7200 кг.
  • Узнаем величину снеговой нагрузки с учетом площади дома: 6*8*180=8640 кг.
  • Определяем общую нагрузку на основание, для этого суммируем нагрузку конструкции, полезную и снеговую нагрузку: 29500+7200+8640=45340 кг.
  • Полученное значение необходимо умножить на коэффициент запаса 1,1: 45340*1,1=49874 кг.
  • Принимая во внимание, что в среднем одна свая способна выдержать нагрузку около 2000 кг, определяем необходимое количество свай. Для этого достаточно разделить значение общей нагрузки с учетом коэффициента надежности на возможную нагрузку на одну сваю: 49874_2000=24,937.

Считаем шаги между сваями

При округлении этого числа получаем, что для одноэтажного дома площадью 48 кв.м. необходимо 25 свай. К этому количеству нужно прибавить сваи, которые будут поддерживать половые лаги внутри фундамента.

Шаг между опорами свайного фундамента определяется в размере 1,2-1,5 метра.

Расположение свай в ростверке

В зависимости от конструкции ростверка сваи могут иметь разное расположение:

Местоположение свай в ростверке

  • Одиночные сваи располагаются каждая под своей опорой.
  • Ленточное расположение подразумевает равномерное распределение опор по всему периметру дома.
  • Кустовое расположение необходимо в местах, где предполагается повышенная нагрузка на основание.
  • При расположении в виде поля сваи распределены рядами или в шахматном порядке.

к оглавлению ↑

Свайный фундамент с ростверком своими руками

Чаще всего строительство домов выполняется на буронабивном свайном фундаменте с ростверком в виде бетонной ленты, которая расположена над поверхностью земли на расстоянии 0,2 метра или заглублена в грунт.

Возведение свайного основания с ростверком проводится в несколько этапов.

Разметка участка

Для строительства любого фундамента требуется правильно выполненная разметка, свайный ростверковый фундамент также не обходится без этого этапа. Разметка участка выполняется следующим образом:

  • По линии расположения одной из длинных сторон дома ставят два колышка, расстояние между которыми равно длине этой стороны. Это будут два угла дома. Между колышками натягивают строительный шнур или веревку.
  • Перпендикулярно полученной линии натягивают еще два шнура, на которых отмечается ширина дома, и выставляются колышки. Здесь будут расположены два других угла, они также соединяются шнуром.
  • Проверить правильность углов можно следующим способом: по одной стороне угла делают отметку 3 метра, по другой — 4 метра. Если угол прямой, то расстояние между отметками будет равно 5 метров.
  • Затем отмечают места, где будут располагаться опоры фундамента. Здесь важно, чтобы сваи были устроены под углами дома и в местах пересечения стен.

к оглавлению ↑

Земляные работы

Ямы под сваи можно сделать самостоятельно посредством ручного бура. Глубина скважин определяется на этапе проектирования, но чаще всего она составляет 1,5-2 метра.

На дно пробуренных ям насыпают слой песка для обустройства подушки. Толщина слоя должна быть не меньше 0,1 метра, его нужно очень хорошо утрамбовать.

На подушку устанавливают асбестоцементную трубу, строго следя за вертикальностью расположения опоры. Для проверки можно использовать строительный уровень.

Армирование опор

Для создания армирующего каркаса берут четыре прута арматуры сечением 12 мм и связывают их поперечинами, используя мягкую проволоку. Высота каркаса должна быть равна высоте опоры с запасом 20 см. Этот запас необходим для дальнейшей связки с ростверком.

Приготовление и заливка бетона

Заливать сваи необходимо качественным раствором бетона, для приготовления которого понадобится 1 часть цемента марки М400, 3 части песка и 5 частей щебня. Более однородный и качественный бетон получается при замешивании в бетономешалке, но можно приготовить раствор своими руками. Для этого сначала перемешивают сухие компоненты, а затем добавляют воду небольшими порциями. Консистенция раствора должна быть средней густоты.

Готовый бетон заливают в армированные столбы, постоянно трамбуя его. Это поможет удалить из раствора воздушные пузырьки.

Сборка опалубки для ростверка

Монтаж опалубки зависит от расположения ростверка относительно земли. Если ростверк располагается над землей, то опалубку сооружают на подпорках, устраивая дно из досок. Из деревянных досок сколачивают щиты и делают боковые стенки опалубки, соединяя их распорками внутри конструкции. Снаружи опалубку также следует закрепить подпорками.

При заглубленном ростверке монтаж опалубки выполняют следующим образом:

Опалубка для ростверка

  • Выкапывают траншею и засыпают дно слоем песка до 10 см.
  • Собирают опалубку из деревянных щитов, установленных вертикально по обеим сторонам траншеи.
  • Фиксируют щиты распорками снаружи и распорками внутри.

Лучше всего использовать ростверк, поднятый над поверхностью земли, можно не бояться сезонного пучения грунта. Но строительство в этом случае необходимо начинать только через неделю после заливки бетона.

Армирование ростверка

Каркас для ростверка также вяжется из арматурных прутьев сечением 12 мм, только арматура соединяется в два ряда и укладывается по всей длине ленты. Под каркас рекомендуется сделать подставки из кусочков брусков толщиной 5 см. арматура ростверка обязательно связывается с прутьями опорных столбов.

Заливка ростверка бетоном

Заливать ростверк нужно тем же раствором, что и сваи. Залитый бетон тщательно выравнивают, делая проверку строительным уровнем. Снимают опалубку только через двое суток, а с надземного ростверка — через полмесяца.

Устройство свайного фундамента с ростверком занимает немного больше времени и сил по сравнению с ленточным основанием. Но в этом случае получается более надежное основание, которое позволяет избежать множества проблем, связанных с сезонными изменениями грунта.

Что такое свайный фундамент ростверкового типа

Проблема выбора основания для сооружений существует в сложных геологических условиях. Рационально использовать свайно-ростверковый фундамент, который принимает на себя 20% затрат от стоимости строительства. Подземная часть из висячих стержней повышает несущую способность почвы и обеспечивает надежность строения. Реконструкция некачественного основания требует дополнительных вложений, поэтому целесообразное проектирование является актуальным направлением.

  1. Определение свайно-ростверкового фундамента
  2. Выбор свай
  3. Виды свайно-ростверкового фундамента
  4. По способу погружения в грунт
  5. По степени заглубленности
  6. Технология возведения
  7. Процесс и этапы заливки ростверка
  8. Проведение работ по утеплению фундамента
  9. Возможные ошибки
  10. Плюсы и минусы свайно-ростверкового фундамента

Определение свайно-ростверкового фундамента

Свайно-ростверковый фундамент возводится на нестабильных грунтах

Конструкция применяется для возведения зданий на нестабильных грунтах или в случае строительства крупногабаритного сооружения. В качестве основания используются сваи с заостренным окончанием, каждая из них противостоит усилию 2 – 5 т. Верх стержней объединяется балочным или плиточным поясом, который называется ростверком. Обвязка применяется под несущими стенами и ставится по периметру дома.

Для определения количества висячих элементов делается расчет, который требует характеристик:

  • вес здания с оборудованием, людьми, снеговой и ветровой нагрузкой;
  • технические показатели почвы в месте строительства.

Ростверк распределяет статические усилия равномерно и связывает вертикальные стержни, чтобы они не сдвигались при нагрузке. Сваи делают из металла или железобетона, а для соединительных балок берут металлопрофиль, бетон, деревянные бруски.

В частном домостроении фундамент-ростверк на сваях применяется редко из-за большой затратной части. Использование такой конструкции оправдывается, если дом строится в болотистой местности или на грунтах, относящихся категории плывунов.

Выбор свай

Разновидности свай по конструкции и типу монтажа

Длина сваи, диаметр зависит от нагрузки, сопротивления почвенного слоя и назначается так, чтобы элемент располагался вне зоны промерзания грунта. Протяженность скважины зависит от возможностей сверлильного оборудования. Низ ростверка определяется присутствием технического подпола, подвала, рельефом земельного надела.

Проект свайного основания базируется на итогах инженерных разработок, информации о сейсмичности района. При выборе технологии учитываются экологические требования и сравниваются экономические варианты других решений. Регламент расчета приводится в нормативном документе СНиП 11.В.1 – 62.

В плане сваи ставятся с постоянным или переменным шагом, который предварительно указывается на чертеже. Висячие элементы и ростверк рассчитывается по деформациям с условием, что строение осаживается на величину, меньшую от нормативного показателя. Метод позволяет определить выгодность ростверкового основания перед устройством монолитного ленточного фундамента, сплошной бетонной плиты.

Виды свайно-ростверкового фундамента

Сваи с железобетонным ростверком самые прочные

Слабые почвы прокалываются острием стержня до упора в стабильный грунт, которыми являются крупнообломочные, скальные слои и твердые глинистые породы. Длина вертикального шпунта может достигать 20 метров.

Свайный фундамент с ростверком подразделяется по признакам:

  • материал — бывают железобетонные, деревянные, стальные и бетонные варианты;
  • способ погружения в землю — классифицируют забивные, вибропогружаемые, винтовые;
  • работа с почвой — висячие конструкции распределяют нагрузку с помощью трения, а стойки передают усилия непосредственно на стабильную породу.

Сечение шпунтов бывает квадратным, многоугольным, трубчатым. Элементы изготавливаются составными, цельными, винтовыми, с расширением. Монолитные конструкции имеют внутри цилиндрическую полость, они цельные с постоянной длиной. Сборные варианты соединяются из железобетонных блоков и набираются требуемой протяженности.

По способу погружения в грунт

Вибропогружатель для свай

Забивные сваи погружаются с помощью ударного оборудования. Острие смещает почвенные частицы в сторону, вверх при углублении и внедряется в землю. Стержень выгоняет кубатуру грунта, равную объему погруженного участка и дополнительно уплотняет основание. На стройплощадке применяются дизельные и штанговые молоты.

Вибрационный способ уменьшает трение в почве и на боковой площади погружаемого элемента. Требуется усилие, которое в несколько раз меньше, чем при ударном методе. Земля уплотняется на расстоянии 1,5 – 3 диаметра сваи от ее тела. Используются электромеханические вибропогружатели, которые с помощью амплитуды пульсаций и массы сваи разбивают структуру почвы.

Завинчивание одновременно с давлением проводят для железобетонных и стальных свай с применением автомобильных установок. Вертикальные элементы имеют наконечник с винтовой лопастью, ствол, направляющую часть и удлинитель. Используются для реконструкции и ремонта фундаментов и при строительстве в регионах вечной мерзлоты, на пучинистых, обводненных почвах.

По степени заглубленности

Чем больше свай под ростверк, тем дороже обходится фундамент

Висячий ростверк работает в окружении сжимающихся грунтов, распределяют нагрузку с использованием силы бокового трения, сопротивления наконечника. Такие элементы нельзя углубить до стабильного пласта и в этом есть их недостаток. Для надежности увеличивается площадь пяты направляющей части и ставится большее число элементов на участке.

Увеличение размеров приводит к удорожанию конструкции фундамента, повышению трудоемкости. Большое количество потянет утяжеление и дополнительную осадку. Уменьшение расстояния между висячими стержнями иногда спасает ситуацию.

У стоек работает наконечник, который передает усилие на несжимаемые слои, такие стержни не приводят к усадке строения. Стоечные шпунты используются для укрепления основания при прокладке коммуникаций, трубопроводов, железнодорожных перегонов т. к. имеют большой коэффициент сопротивления сдвигу. В городе ставятся в качестве подпорок для стен и для возведения промышленных единиц с тяжелым оборудованием.

Технология возведения

Для устойчивости под ростверк насыпается песчано-щебневая подушка

Скважины углубляют с помощью ручных буров, при этом сверлится диаметр 100 – 200 мм, а длина ограничивается расстоянием в 1 м. Моторизированные, гидравлические и электрические машины увеличивают поперечный размер скважины и длину прохода до трех метров. Ростверки на свайные фундаменты требуют устройства песчано-щебеночной прослойки толщиной 15 – 20 см.

Допускается состав подсыпки:

  • щебень мелкой фракции, песок — 1 : 2, соответственно;
  • крупный песок, гравий средней фракции — 2 : 3, соответственно.

Количество вертикальных стержней принимается по расчету, но если такового нет, принимается запас прочности основания, сваи располагаются с минимальным шагом 1 м. Центры стержней совпадают с осями разбивки дома, диаметр свай может быть 170 – 400 мм. Для армирования используют сварные или вязаные каркасы с ребристой арматурой диаметром свыше 12 мм. Продольные пруты нужно сделать из металла класса А-3, а в поперечном направлении ставитьА-1.

Процесс и этапы заливки ростверка

Заливка ростверка после установки свай

Заделка арматурных выпусков и жесткое соединение ростверка со сваями обеспечивается в случае слабых грунтов и боковой нагрузки на здание. Концы загибаются и присоединяются к ростверковому каркасу с помощью вязальной проволоки. Заливка ростверка выполняется послойно, за один прием бетонируется до 25 см. Используется электрический вибратор для выгона воздушных пузырей из массы. Бетон набирает 100% прочности через 28 дней, только после этого его нагружают и ставят ростверк.

Пошаговая инструкция правильной заливки:

  1. на треть заполняют опалубку;
  2. трубу автомиксера приподнимают, чтобы некоторая часть попадала на дно;
  3. вытекшую массу прижимают к земле, чтобы получилась жесткая опорная площадка;
  4. арматура вставляется так, чтобы верх не выступал над уровнем трубы;
  5. в верхнюю часть бетона ставится резьбованная шпилька для стыковки с ростверком, элемент выступает на 30 см.

Лучше непрерывно заливать опалубку с перерывом на уплотнение слоев. Если вырыть траншею по ширине ростверка, опалубка не понадобится, бетон можно лить непосредственно в грунт.

Проведение работ по утеплению фундамента

Схема утепления ростверка с помощью пеноплекса, который наносится распылителем

Железобетонный ростверк становится мостиком холода, независимо от его расположения по уровню земли. Конструкция оттягивает тепло от стен, которые возводятся непосредственно на нем. Утепление работает аналогично изоляции ленточного основания и защищает сам ростверк от потерь энергии.

Деревянная или металлическая балка оставляет пространство под домом, продуваемое ветром. Просвет закрывается утеплителем, чтобы сэкономить на отоплении дома. Канализация, водопровод также прокладывается в этом пространстве, и термоизоляция предохраняет от замерзания воды и стоков.

В открытое место под строением попадает мусор, листья, что потребует дополнительной уборки. Закрытая и красиво отделанная нижняя часть смотрится выигрышно и украшает фасад. Утепление цоколя делается одновременно с созданием изолированной отмостки снаружи по периметру стен. Варианты термоизоляции зависят от высоты цокольной части, особенностей ростверка.

Возможные ошибки

Чтобы ростверк не обвалился, необходимо правильно просчитать количество свай и укрепить бетон арматурой

Монтаж свай с ростверком лучше доверить специалистам или работать по чертежу и только после технического расчета. Нарушение технологии приведет к просадке и разрушению дома.

  • отсутствие вертикальности при заглублении сваи;
  • использование приямков при закручивании винтовых стержней;
  • установка так, что свая касается твердого основания, а должна заходить в него на 0,2 – 0,3 м;
  • нарушение технического плана размещения элементов;
  • игнорирование металлических оголовков на верхней части сваи;
  • использование отверстий от старых свай для монтажа новых.

Стержни, которые стоят под наклоном, снижают несущую способность фундамента, со временем такие элементы могут быть вырваны из грунта. Сваи должны закручиваться в землю, начиная с поверхности грунта. Полость элемента бетонируется после забивания и ограничивается наголовником, защищающим от увлажнения.

Плюсы и минусы свайно-ростверкового фундамента

Под свайным фундаментом нельзя обустроить подвальное помещение

Для устройства нужно меньше материалов, чем для изготовления сплошной монолитной плиты, при этом выбирается любое заглубление, есть возможность строить на зыбкой почве или в условиях мерзлоты. Малый объем вынимаемого грунта не требует применения экскаватора, а винтовые сваи погружаются с помощью бура.

Технологические особенности позволяют снизить стоимость свайного фундамента до аналогичного показателя на ленточное основание при демонстрации высоких прочностных характеристик. Снижение трудоемкости ведет к тому, что комплекс работ вместе с изоляцией выполняет бригада специалистов в составе трех человек.

Недостаток свайного основания с ростверком в том, что в таких домах трудно построить подвал или цокольный этаж. Для их сооружения требуется дополнительный состав работ по заделке пространства теплыми стенами, что дает удорожание строительства.

Технология предполагает точное соблюдение соотношения компонентов бетона и марок составляющих материалов для предупреждения разрыва стержня под боковым давлением почвы.