Укладка бетона
Схематическое отображение составляющих элементов буронабивного основания После того как процесс бурения завершен, сооружена опалубка и каркас, можно выполнять заливку бетонной смеси. Бетон укладывается слоями с поэтапным уплотнением – штыковкой. Для этого подходит только «тяжелый» раствор. Этот термин подразумевает использование следующих «тяжелых» заполнителей:
- кварцевый песок;
- щебень/гравий (прочных пород).
Бетонирование каждой буронабивной сваи выполняется непрерывно. Это означает, что временной промежуток между укладкой каждого слоя не должен превышать 1 часа. Процесс полного схватывания бетона завершается по истечении 28 дней, после чего можно нагружать полученную фундаментную конструкцию.
Типы свай
Существуют разные конструкции свай:
- Сваи-стойки. Вертикальные опоры, находящиеся в плотном контакте с твердыми слоями грунта. Обеспечивают максимальную устойчивость и несущую способность.
- Висячие сваи. Удерживаются за счет силы трения между боковыми стенками и грунтом, а также за счет уплотненной грунтовой подушки под наконечником. Опоры на твердые слои не имеют. Прочность обеспечивается за счет площади контакта — чем длиннее свая, тем надежнее она установлена. Способны внезапно давать осадку из-за подземных изменений гидрогеологии.
По типу погружения существуют:
- Забивные. Погружаются в грунт с помощью специальных механизмов. Имеют максимальную несущую способность и устойчивость, но создают немалую опасность при погружении для всех построек, расположенных поблизости.
- Литьевые. Эти сваи представляют собой железобетонные отливки, изготовленные непосредственно на площадке. В пробуренную скважину устанавливают арматуру и заливают бетон, получая прочный вертикальный стержень. Удобны для самостоятельного изготовления.
- Винтовые. Специфический вид свай, погружаемых в грунт путем завинчивания (наподобие шурупа). Позволяют самостоятельную установку, не требуют предварительной подготовки или земляных работ.
Материалом для свай могут служить:
- Древесина. Традиционный материал, но сегодня деревянные сваи практически сошли со сцены, уступив место более долговечным и удобным видам.
- Металл. Кроме винтовых свай, специальных конструкций не производится. Используют массивные куски швеллера, рельса, двутавра и т.д. Недостаток металлических свай — электрохимическая коррозия, от которой их практически невозможно защитить.
- Железобетон. Из него делают забивные и набивные сваи, получая прочные и устойчивые к нагрузкам опоры. Является самым распространенным материалом, устойчивым ко всем нагрузкам и практически в 3 раза более долговечным, чем металлические сваи.
Выбор типа свай обусловлен техническими требованиями и условиями строительства. Чаще всего используются забивные или буронабивные железобетонные стержни.
Фундамент на сваях (столбах)
Сваи — это заостренные с одного края столбы, которые забивают или вворачивают в землю. Такой вид основания применяют при слабом грунте, когда его верхний слой не может выдержать большого веса возводимой постройки. К слабым грунтам относятся глинистые, суглинистые, торфяные или лессовидные почвы и плывуны. Снимать большой слой грунта не имеет смысла, поэтому при строительстве используют сваи. По виду заглубления в грунт они могут быть:
- забивными;
- набивными;
- винтовыми.
Основание дома на столбах используют там, где применение других типов фундаментов нерационально. На слабых грунтах нагрузка от дома должна передаваться глубокозалегающим слоям почвы, которые являются более плотными и обладают лучшей несущей способностью. Именно эту задачу и решают сваи. Возводят такое основание и в районах с глубиной промерзания грунта до полутора метров.
Друг от друга такие конструкции различаются способом заглубления, размещением под домом, типом опор и материалом, из которого они изготовлены. Столбы могут быть металлическими, железобетонными или деревянными, круглой, прямоугольной или квадратной формы. К преимуществам свайно-ростверкового фундамента относятся:
- высокая надежность,
- небольшой фронт земляных работ,
- небольшой расход строительных материалов,
- возможность работ в зимнее время,
- отсутствие просадки грунта при вспучивании или подтоплении,
- уменьшение времени возведения основания,
- снижение стоимости работ до 20%.
Забивные сваи изготавливают или приобретают заранее. При слабом грунте они погружаются в почву с помощью вибрации или вдавливания. Ударный метод позволяет устанавливать опоры в любой плотный грунт (исключение составляют скальные породы).
Набивные столбы изготавливаются по месту, путем армирования и заливки бетоном предварительно пробуренных скважин.
Винтовые сваи схожи с большим шурупом. Такая опора состоит из металлической трубы с заостренным концом, к которой приварено спиральное ребро. Такие столбы вкручиваются в грунт как винты. Для возведения основания дома с монолитным ростверком большую популярность получили набивные сваи.
Достоинства и недостатки.
Как и любой вид фундамента, свайно-ростверковый имеет свои сильные и слабые стороны, на которые следует обратить внимание перед тем как сделать окончательный выбор в пользу того или иного основания для постройки. К неоспоримым достоинствам конструкции относятся:
- • хорошие показатели несущей способности;
- • строительство на любом типе грунта;
- • возведение постройки при повышенном уровне подземных вод;
- • минимальное количество работ по подготовке участка;
- • отсутствие большого объема земляных работ.
К сожалению, свайно-ростверковый фундамент имеет не только плюсы, но и минусы, о которых также следует сообщить. Не обращать на них внимания при строительстве неразумно. Основными недостатками основания такого типа можно назвать:
- • проблематичность в организации подвального помещения;
- • необходимость привлечения профессиональной техники для монтажа некоторых видов свай, что значительно повышает стоимость.
Ознакомившись с плюсами и минусами подобного основания, можно окончательно принять решение о том, стоит ли возводить дом на свайно-ростверковом фундаменте или нет.
Расчет количества свай и параметров ростверка
Необходимым условием для построения фундамента является расчет количества, несущей способности и способа расположения свай.
В процессе расчета с использованием On line калькулятора будут получены следующие данные:
• общая длина ростверка по периметру фундамента
• площадь подошвы и внешней боковой поверхности, по которой можно подсчитать количество гидроизоляционного материала
• объем товарного бетона для столбов и ростверка (с учетом 10% запаса)
• вес бетона средней плотности
• нагрузка на фундамент и почву в местах расположения основания столбов опорных
• минимальный диаметр стержней арматуры (вертикальных и поперечных)
• количество рядов арматуры в каждом поясе
• шаг хомутов или поперечных стержней для ростверка
• общий вес арматурного каркаса
• количество и толщина досок для опалубки.
Полученных данных будет достаточно для возведения монолитного фундамента на сваях с ростверком.
Полезные советы
Как подсказывает практика, средняя высота ростверка составляет 25 см, ширину определяют по толщине наружной стены, которая составляет минимум 40 см.
Сваи располагают с шагом 1-1,5 метра на глубину до 2,0 м. Естественно, соблюдение технологии строительства позволит получить прочный фундамент длительного использования.
Как правильно установить буронабивные сваи
При бурении скважин под сваи используется ручной бур, если скважины должны быть шириной 300 миллиметров; если же нужны ямы шире хотя бы в 1,5 раза, придется воспользоваться электрическим или моторизированным буром. Специалисты именно его рекомендуют, и последовательность следующая:
- 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.
Необходимости установки рубероидной трубы
Немного выше было указано обязательное наличие рубероидной трубы. Не специалисты в этом деле могут задаться вопросом, зачем она вообще нужна?
- Во-первых, схватывание изготовленной бетонной смеси до предела нужного уровня прочности зависит от цементной жидкости. Без использования трубы она впитывается в почву и тем самым нарушает технологию.
- Во-вторых, в период низких температур без изделия из рубероида пучение значительно сильнее воздействует на поверхности компонентов свайного фундамента.
Что же касается стоимости, то здесь не существует фиксированной стоимости. К примеру, фундамент дома, размеры которого 6х6 обойдется приблизительно в 1200$.
Внимание! Запрещено пересекать ростверк трубопроводом! Отклонение после окончания процесса бетонирования не должно превышать порог в 5 см
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).
Земельные работы
Работы сводятся к освобождению от растительного слоя. Вдоль всего периметра разметки выкапывается неглубокая канавка, и готовятся выемки под столбы-основания в установленных точках. Углубления выполняют на полную глубину промерзания грунта (берутся данные по региону) плюс дополнительно на подушку 20 см. Столбик соответствует толщине стены, поэтому яма должна иметь аналогичный поперечный размер и дополнительно с каждой стороны по 20 см. Эти дополнительные отступы позволят без затруднений установить опалубку и распорки.
В яму укладывают подушку (смесь щебня и песка) на всю площадь дна, то есть вокруг сваи останется свободная часть подушки, выступающая за основание на 10-20 см. Дальше производят трамбовку с добавлением приличного объема воды. Сверху насыпку закрывают прокладкой (полиэтилен или рубероид), которая при заливке подготовленного углубления удержит воду и не позволит уйти ей в почву из бетона. Иначе прочность столба снизится.
Устройство монолитного ростверка
Устройство ростверка производится в несколько этапов:
- возведение опалубки;
- армирование;
- заливка бетоном
Устройство опалубки
Рассмотрим наиболее распространенный способ устройства опалубки монолитного ростверка:
- размечаются края будущей опалубки. По линиям разметки с шагом 50-90 см в грунт забиваются бруски сечением 50х50 мм (строго вертикально!). Получится два ряда колышков, вбитых по периметру будущего ростверка;
- каждую пару колышков, стоящих напротив друг друга, надо соединить такими же брусками (поверху);
- на каждую полученную П-образную конструкцию из брусков набить доску шириной 3-4 см. ее верхний срез должен располагаться на уровне днища будущей опалубки;
- укладываются горизонтальные доски, в которых предварительно вырезаются отверстия под сваи;
- устанавливаются вертикальные стенки опалубки и приколачиваются гвоздями к брускам, стоящим вертикально;
- собранная опалубка изнутри выстилается полиэтиленовой пленкой.
Вы хотите узнать как расчитать расстояние между сваями фундамента?
Как определить расстояние между сваями фундамента
Вас очень интересует устройство теплого пола электрического под плитку.
Армирование ростверка
Арматурный каркас должен быть полностью утоплен в бетон со всех сторон. Поэтому, прежде чем приступать к армированию, надо на дно опалубки (в поперечном направлении) уложить бруски любой ширины, но одинаковой толщины – от 30 до 50 мм.
Нижний ряд арматурных стержней укладывается на бруски и связывается между собой. Связи должны обеспечивать одинаковое расстояние между стержнями.
Верхний ряд (пояс) арматурного каркаса подвешивается к поперечным брускам, которыми мы связали стойки опалубки. Далее верхний и нижний пояса связываются между собой.
В результате получается каркас, подвешенный на проволочках.
Количество арматуры
Необходимое количество арматуры можно подсчитать, исходя из соотношения площади поперечного сечения ростверка и суммы сечений всех стержней. Оно составляет 1000:1. Порядок расчета следующий:
— умножьте ширину ростверка на его высоту и поделите результат на 1000;
— полученное число разделите на площадь сечения одного стержня.
В результате таких несложных расчетов вы определите минимально необходимое количество арматуры».
При этом следует учесть, что между рядами арматуры должно быть не более 150 мм.
Заливка ростверка
Для заливки ростверка применяются бетоны марок М300 и М350. Во время заполнения опалубки бетонной смесью ее обязательно штыкуют, чтобы выгнать воздух, который может оказаться «запертым» в толще бетона.
Это можно делать при помощи арматурного прутка. Более прогрессивный метод – применение специального вибратора. Покупать его дорого, да и нет смысла – не так уж часто частный домовладелец занимается строительными работами. Но это оборудование можно взять в аренду.
Вот, собственно, и весь перечень работ, которые придется выполнить домашнему мастеру при устройстве свайно-ростверкового фундамента. После затвердения бетона можно приступать к возведению здания.
Видео строительства фундамента на буронабивных сваях с монолитным ростверком.
Выполнение ростверка
Ростверк делается из бетонной или железной балки, задача которой – выполнять соединительные функции вертикальных элементов строительной конструкции.
Выполнение ростверка происходит следующим образом. Промеж столбов роется траншея, ее глубина должна быть не меньше тридцати сантиметров. Ширина должна быть такой, чтобы в нее поместилась опалубка. Ее наличие обязательно, так как заливка бетона в землю является технологической ошибкой.
После этого можно насыпать песок в пределах десяти сантиметров и настилать ленту рубероида. Опалубка устанавливается промеж столбов.
Арматура монтируется на дне скважины, при этом она должна выходить за поверхность примерно на три сантиметра. Для того чтобы арматура не заржавела, она должна быть погружена полностью в бетон.
После того как бетон был залит, он нуждается в увлажнении. Для этого необходимо в течение семи дней поливать его водой. Данная процедура необходима для того, чтобы бетон смог набрать крепость.
Далее, когда опалубка будет снята, необходимо убрать и песок, который был насыпан под ростверк. В итоге должно получиться что-то наподобие мостика межу столбами. Этот воздушный промежуток необходим для расширения земли в зимнее время.
Недостатки и довод в пользу буронабивной технологии
Заливка бетоном буронабивного фундамента Считается признанным факт, что основным недостатком этой технологии является невозможность сделать точный расчет, когда именно достигается необходимый несжимаемый слой, способный выдержать давление сваи.
Для того чтобы избежать досадных ошибок, скважины бурят до 1,5−2 метра, то есть, достигая точки ниже уровня промерзания, где почва имеет более плотную структуру. При низком показателе УГВ расчет несущей способности грунта соответствует 6 кг на 1 см².
Для индивидуальных застройщиков эта технология выглядит довольно привлекательно. В отличие от ленточного или монолитного типа, где укладывается сразу весь требуемый объем бетонного раствора, сваи можно укладывать поэтапно. При заливке одной опоры объем укладываемого бетона несоизмеримо меньше, чем при монолитном, что облегчает процесс подготовки и заливки. Поэтому выполнение этих работ можно сделать своими руками.
Что представляет собой фундамент
Такой фундамент — конструкция из нескольких опор, соединенная “обвязкой” из стали или железобетона. Конструкция служит основанием для бревенчатого или кирпичного слоя и создает равномерное соотношение нагрузок. Точечные воздействия от свай распределяются по верхней раме, которая именуется ростверком, таким образом нет излишних нагрузок на стены в каких-либо единичных точках. Это практически избавляет строение от перекосов и разрушений кладки.
Для каких типов строений используется
Ростверковый фундамент позволяет возводить надежные здания и строения, которые будут стоять несколько десятилетий, не страдая от температурных перепадов или от сейсмоактивности. На нем можно строить и общественные сооружения, и индивидуальные строения, в том числе в зонах со складочным рельефом, на склонах и на вечной мерзлоте, где распространены пучинистые почвы.
Фундамент свайно-ростверкового типа применим как основание для домов:
кирпичных;
каркасного типа;
из газосиликатных блоков.
Он подойдет для возведения на почвогрунтах:
с повышенной плотностью;
осложненных плывунами;
с высоко поднимающимися грунтовыми водами.
Конструкция такого типа дает возможность настила полов практически по уровню грунта, не требуется специально выравнивать поверхность. Можно установить сваи на разной высоте, и тем самым компенсировать перепад высот и все неровности.
Допустимым является использование ростверкового основания для массивных сооружений весом, превышающим 350 тонн. Это более экономный вариант, чем ленточный или сложенный из плит. При этом понадобится использовать при проектировании дома более высокий, чем обычно, запас прочности: 1,4 против обычного 1,2.
Технология строительства: основные этапы
Чтобы свайно-ростверковый фундамент смог выдержать эксплуатационную нагрузку, при выполнении монтажных работ следует тщательно соблюдать технологию. Предлагаем познакомиться с основными этапами и их содержанием.
Разметка и земляные работы
До начала строительных работ на участке выполняется подготовка территории. Если имеются насаждения или камни, мешающие формированию основания, их удаляют. Грунт выравнивается. Наносится разметка. Для определения положения опор свайно-ростверкового фундамента используются колышки с ниткой. Выясняется место наружной и внутренней стены. Контролируются положения диагоналей.
После выполнения разметки производятся земляные работы. Прокапывается траншея под ростверк. Её ширина зависит от назначения возводимого строения. Для жилых домов – 0,8 м, для хозпостроек – 0,25 м. Глубина траншеи – 0,7 м, отверстий под столбы 0,2–0,3 м. Сверлятся лунки под опоры. Делается это с помощью подходящего инструмента или спецтехники.
Земляные работы выполняются по предварительно выполненной разметке
Формирование песчаной подушки
Геометрия подготовленной траншеи контролируется с помощью уровня. На дно укладывается песчаная подушка толщиной не меньше 0,2 м. Для её формирования используется песок крупной фракции.
Песчаная подушка должна иметь достаточную толщину
Обустройство опалубки
Установка опалубки производится на подготовленное основание. Ширина ростверка должна быть больше толщины стен. В процессе сборки щиты следует надёжно зафиксировать, чтобы избежать смещений под массой залитого раствора.
ФОТО: skb44.ru Опалубка монтируется по всему периметру.
Монтаж свай
Выполняется монтаж свай выбранным способом. Опоры должны погружаться на достаточную глубину, чтобы исключить их смещение под действием неблагоприятных факторов.
Опоры должны располагаться вертикально
Заливка ростверка
После установки опор производится заливка ростверка. Для этого:
| Иллюстрация | Описание действия |
 | Формируется два пояса из ребристой арматуры. |
 | Армирующие элементы устанавливаются в соответствующие места. Они должны обеспечить равномерно повышение прочности ростверка. |
 | Производится послойная заливка бетонной смеси. Состав равномерно перемешивается по объёму для исключения скопления пузырьков воздуха. |
 | Бетон накрывается плёнкой, чтобы предотвратить его растрескивание в процессе застывания. |
 | После застывания бетона, опалубка разбирается. Контролируются геометрические параметры сформированного ростверка. |
Утепление и гидроизоляция
Чтобы в доме было тепло и комфортно, по всему периметру возводимого дома выполняется гидроизоляция и утепление свайно-ростверкового фундамента. Чаще всего для этого используется пенопласт и монтажная пена.
Открытое пространство стоит утеплить
Ленточный фундамент
Представляет из себя ленту с замкнутым контуром по всему периметру здания. Толщина контура зависит от материала дома, а заглубление — от его конфигурации. Если запланирован подвал, фундамент может уходить в почву на 3-4 метра.
Ленточный фундамент подходит для каркасных домов и бань, для увесистых строений из кирпича, керамзитобетона и шлакобетона, для зданий с подвальным помещением.
Плюсы ленточного фундамента:
— Прочный, поэтому подходит даже для дома с тяжелыми стенами: из камня, газобетонных блоков, кирпича.
— Позволяет сделать цокольный этаж, подземный гараж или подвал.
— Заливать ленту фундамента лучше за один раз, чтобы не появились холодные швы.
— Его не используют на заболоченной почве и подвижном грунте: из-за движений почвы лента испытывает разное давление и трескается.
