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:

Деревянные;
Железобетонные;
Металлические;
Круглые;
Квадратные;
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:

Схему закладки свай;
Размещение опор в тех местах, где они располагаются в углах и пересекаются с простенками;
Ширину между сваями. Минимальное расстояние должно составлять не менее 3 м. При ширине более 3 метров потребуется размещение дополнительных опор.
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.