Устройство свайного фундамента

Свайный фундамент относится к одному из наиболее распространенных разновидностей фундаментных оснований. Основным элементом подобной конструкции служат сваи (как правило – винтовые). Благодаря большой глубине залегания, свайные элементы обеспечивают превосходную стабильность даже при строительстве на слабых и подвижных грунтах. По сравнению с классическим столбчатым фундаментом, свайное основание значительно проще в изготовлении. При строительстве свайного фундамента нет необходимости рыть ямы и делать опалубку.

Устройство опалубки для ростверка

При изготовлении опалубки ростверка необходимо выполнить следующие действия:

Схема опалубки бетонного ростверка.

На верхнюю часть фундаментных опор необходимо нанести битумную мастику.
По периметру всего фундамента нужно выполнить подсыпку песка до верхнего уровня опор по ширине ростверка.
Желательно, чтобы опалубка имела горизонтально ориентированные верхние доски, а нижние должны укладываться по уклону.
Перед сборкой опалубки необходимо вбить колья из бруса 4×4 см или 5×5 см. Шаг между ними должен составлять примерно 2 м. Между ними натягивается шнур по контуру стен.
Верхние доски опалубки крепятся сверху вниз начиная с нулевой отметки. Лучше использовать обрезные доски. Их можно в дальнейшем применить при выполнении кровли и перекрытий.
Нижние доски соединяют с верхними внахлест саморезами или гвоздями.
Внутрь опалубки помещают гидроизоляцию, для этой цели подойдет пергамин.

Два пояса. Особенности

Армирование фундамента заключает в себя создание двух поясов, один из которых располагается снизу, а второй, соответственно, сверху. Армируете верхний и нижний пояса таким образом, чтобы они были одинаковыми.

Это делается для того, чтобы компенсировать вероятные деформации от тяжести дома, неравномерных усадок и морозного пучения. На каждом участке нужно положить не менее двух арматур продольного типа. Поперечная арматура не несет ответственности за нагрузку, ее задача – связывание конструктивной системы в единое целое.

Арматурный каркас должен быть опущен в бетонную смесь до верхнего участка, то есть, он должен выступать из бетона на 3-5 см. По идее, эти пояса представляют из себя арматурные сетки, устраиваемые из ребристой толстой арматуры с шагом в 0,2 -0,4 метра. Соединение верхнего участка с нижним производится с помощью добавления в конструкцию вертикальных прутов.

Устройство ленточного ростверка требует значительно меньше бетонной смеси, чем устройство ростверка плиточного. То же самое относится и к армированию, то есть количество арматуры, требуемое для плиточного варианта, значительно превышает то, которое понадобится для ленточного.

Непосредственно перед заливкой производится устройство опалубки, куда и монтируется каркас, выполненный из арматуры. Чтобы обеспечить нормальное погружение конструкции в бетонную смесь, под нижнюю арматуру укладываются бруски, толщина которых может быть от 3 до 5 см. Каркас в опалубке должен быть прочно закреплен, так, чтобы он не смог сдвинуться при заливке бетона. После закрепления монолитный ростверк можно заливать раствором.

Армирование свайного ростверка по ширине обычно устраивается несколько больше будущих стен здания, разница составляет примерно 30-40 см. При этом форма сечения (поперечного) чаще всего квадратная или близкая к этому параметру.

Если вы не снимали слой растительного грунта, то сваи нужно заливать в уровень земли, затем монтировать боковую опалубку, монтировать арматурный каркас и заливать бетон. После того, как бетон затвердеет (обычно на это уходит от 3 дней до одной недели), производится снятие опалубки и вынимание грунта на глубину от 15 до 20 см. Сделать это нужно под всей площадью строящегося здания.

Особенности конструкции монолитного ростверка

Устройство ростверки в монолитном фундаменте.

Для обеспечения высокой прочности устройство буронабивного фундамента не допускает проведения коммуникационных каналов в его теле. Армирование выполняется как минимум в два яруса. Каждый ярус должен содержать не менее двух прутков. Ростверк испытывает нагрузку сверху от веса всего здания, а на пучинистых грунтах зимой добавляются нагрузки от движения почвы снизу. Для продольных прутков свайного фундамента используется арматура с переменным сечением диаметром до 12 мм. Поперечные прутки нагрузки не несут и служат только для сооружения арматурного каркаса. Их диаметр может быть вполовину меньше. Каркас арматуры должен быть утоплен в бетон для предотвращения контакта с окружающей средой и с целью защиты прутьев от коррозии.

Читать еще: Почему гудят водопроводные трубы

Технология устройства буронабивных фундаментов с ростверком требует уделить особое внимание соединению арматуры сваи с длинными прутьями в каркасе ленты. При подготовке оголовка прутки сваи должны выступать из верхней части. Для создания хорошей связи эти прутки загибаются и перевязываются вязальной проволокой с прутками ростверка. Чтобы залить монолитный железобетонный ростверк свайного фундамента, устанавливается деревянная опалубка.

Схема распределения вертикальных напряжений под ростверком.

В зависимости от того, как расположено тело фундамента относительно уровня почвы, существуют разные конструкционные особенности. На болотистых и других пучинистых грунтах тело фундамента выполняется приподнятым над поверхностью почвы на уровень до 150 мм. Такой высокий ростверк делается для того, чтобы при вспучивании почвы зимой предотвратить воздействие сил от грунта. В результате вспучивания грунта возможен отрыв ростверка от головок свай или вытаскивание их из почвы. Но такое расположение ростверка имеет крупный недостаток. После окончания строительства между полом дома и грунтом остается пустота, которая требует дополнительного утепления пола снизу. В конструкции такого дома отсутствует подвал.

Конструкция, при которой нижняя часть ленты находится на уровне поверхности грунта или заглублена ниже этого уровня, позволяет избежать пустоты под полом. Но этот вариант требует обеспечения воздушного зазора непосредственно под ростверком. Углубление делается на те же 150 мм.

Для того чтобы образовавшееся пространство не заполнялось обваливающимся грунтом, устанавливают заградительные пластины из шифера или листового металла.

Для перекрытия пространства под фундаментом применяется забирка. При устройстве забирки углубление заполняется материалом, не подверженным вспучиванию и обладающим рыхлостью. Как углубление, так и дополнительные ограждения требуют лишних затрат, поэтому приподнятый фундамент в этом отношении имеет явные преимущества.

Виды ростверка по месту расположения

В зависимости от положения ленты относительно земляного полотна выделяют следующие виды ростверка:

Высокий, его еще называют висячим;
повышенный (незаглубленный);
заглубленный.

Свайный фундамент, ростверк которого устраивается над уровнем грунта, а его нижняя плоскость возвышается на 10 и более сантиметров относительно планировочной отместки земли, называют высоким. Такое решение относится к наиболее рациональным с точки зрения стабильности работы и целостности конструкции при возникновении деформаций замерзшего или пучинистого грунта. Отсутствие требуемого зазора может стать причиной серьезного повреждения ростверка, узлов соединения вплоть до вырывания свай. Результат такого решения – наличие проветриваемого пространства под полом, а это снижение влажности в помещении, летняя прохлада в доме.

Недостаток такого фундамента состоит в отсутствии герметизации пространства между грунтом и нижней плоскостью перекрытия. Свободный доступ морозного воздуха и фактическое отсутствие неподвижной воздушной прослойки увеличивают теплопотери дома. Поэтому в условиях холодного климата пол дополнительно утепляют. Другой вариант – устройство опускающихся в зимний период щитов. Еще один негативный момент – это отсутствие полноценного подвала.

Повышенный ростверк наиболее распространен и предусматривает расположение его подошвы на уровне грунта. Основанием ленты служит песчаная или гравийная подушка толщиной 10-15 см, для устройства которой изымается нужный слой почвы и заменяется гравием. Таким образом получают противопучинистую подушку, предотвращающую морозное пучение грунта. Кроме того, гравийная прослойка снижает влажность находящегося под зданием грунта, способствует свободному уходу воды. Преимущество такого варианта ростверка состоит в отсутствии продуваемой полости между перекрытием и грунтом.

Читать еще: Способы укрепления фундамента старого дома

Как осуществляется устройство заглубленного ростверка?

Как осуществляется устройство заглубленного ростверка? Что это? Основное отличие такого варианта состоит в расположении ленты ниже уровня земли. Для этого по линии устроенных свай выкапывается неглубокая траншея, на дне которой устраивается щебеночный слой аналогично выше рассмотренному типу ростверка. Далее в траншею устанавливается опалубка-желоб, производится армирование образованного пространства и его бетонирование. Жесткая связь между сваями и телом ростверка обеспечивается посредством оголовков свай, замоноличенных в ростверке.

Ростверк

Сборный

Используется при проектировании и строительстве крупногабаритных объектов, требующих быстрого возведения – промышленных зданий, с/х зданий, а также многоэтажек. Каким бывает сборный вид конструкции, вы можете видеть на рисунке. Представляет собой взрослый аналог конструктора «лего». Отлитые по специальной технологии детали (со шпоночными соединениями и замками) собираются затем строителями в единую конструкцию. Сборные элементы поэтапно устанавливают на поверхность выравнивающей подсыпки (песок, щебень). В процессе или по завершению сборки такой вид верхней части фундамента подвергается омоноличиванию. Следует отметить, что удовольствие это дорогое, требует также наличие тяжелой спецтехники, поэтому для строительства частных жилых домов не применим.

Технология строительства

Основным элементом свайного фундамента под дом является ростверк, представляющий собой монолитную конструкцию, и непосредственно опорные сваи. Для их установки пробуриваются скважины на всю глубину промерзания грунта. Расстояние между опорами не должно превышать 200 мм. В качестве опалубки под опоры могут быть установлены асбестоцементные трубы или экструдированный пенополистирол. На дно скважины засыпается песок, дренажная подушка тщательно утрамбовывается и выравнивается. Далее опалубка армируется металлической сеткой, образуя каркас, повышающий прочность и надежность конструкции.

В скважины заливается бетонная смесь. Для обвязки свай используется ростверк в виде монолитной ленты, расположенной выше нулевого уровня земли. При этом, в зависимости от особенностей проекта, ростверк может быть как низкий (20-40 см от нулевого уровня), так и высокий (50 см и выше).

Стоимость строительства ростверка

Перед тем, как приступить к заливке фундамента, необходимо заранее делать все расчеты, и узнать стоимость ростверки. Окончательная стоимость такой постройки в основном зависит от выбранного вида фундамента и от применяемых материалов. Как уже отметили, некоторые виды ростверк обойдутся дороже. Однако если выбрать деревянный вид ростверк, то можно обойтись без особых затрат.

Из чего складывается

Окончательная цена фундамента с ростверком, как правило, складывается из составленного проекта, из сметы, а также из стоимости свай, транспорта и погружения. Выбранные материалы и проделанные работы также влияют на окончательную стоимость ростверки. Иногда ростверку строят с помощью специальной техники. В таких случаях строительство фундамента будет стоить дороже. Однако, самыми главными составляющими затрат, все же, считаются выбранные материалы и рабочий труд.

Как же осуществить предварительные расчеты нагрузки, перед тем как начать заниматься устройством ростверк. Отметим, что нагрузка складывается из веса фундамента и из сооружения. Необходимо учитывать стены, окна, двери, перекрытия, лестницы и все что может оставить нагрузку на фундамент.

Если вы не разбираетесь в устройстве ростверк и не умеете правильно рассчитать нагрузки, тогда вам лучше всего обратиться к помощи профессионалов. С помощью профессиональных мастеров можно все расчеты сделать правильно и в результате получить качественный, долговечный и прочный фундамент.

Устройство свайного фундамента