Свайно-ростверковый фундамент: устройство, плюсы и минусы

Используемые материалы

Ростверк классифицируют по исходному материалу. Выделают:

• легкие (дерево);
• тяжелые (металл, бетон).

Схема всех элементов фундамента-плиты

Для создания легких конструкций используют древесные породы. Древесный тип предусматривает обязательные мероприятия по защите от различных вредителей и влаги.

Серьезные конструкции предполагают использование надежных материалов, таких как железобетон или армированный бетон. Это самый оправданный вариант ростверка. Он прочный и делается прямо во время основной стройки, что помогает снизить его стоимость.

Использование металлического типа крайне редко. Популярность такого варианта угасает из-за его высокой стоимости, низкой практичности и сложной установки. Его использование предполагает специальную обработку, что увеличивает стоимость в несколько раз.

Пошаговая инструкция по монтажу своими руками

Рассмотрим порядок действий по монтажу железобетонного ростверка, расположенного на высоте 30 см над уровнем грунта (один из наиболее сложных вариантов).

Порядок действий:

Подготовка

Производится очистка и планировка участка (если это необходимо). Удаляют все посторонние предметы, растения и прочие помехи.

С помощью колышков производят разметку участка. Для забивных свай она заключается в установке одного колышка на оси опор, для буронабивных отмечаются линии внешнего и внутреннего периметра. Также для них необходимо предварительное бурение скважин, которое производится по результатам пробного бурения.

Оно определяет глубину залегания плотных слоев грунта и производится в любом случае, так как дает возможность определить длину стволов.

Установка свай

Забивка свай производится с помощью специальных машин.

Необходимо составить схему погружения, чтобы готовые сваи не отсекли точки установки следующих опор.

Обычно установку производят по спирали или змейкой, последовательно переходя от одной точки к другой.

Для буронабивных свай производят гильзование скважин (погружение трубы из свернутого рубероида или куска пластиковой трубы нужного диаметра). Затем собирают и опускают в скважину армпояс, размеры которого надо выбрать так, чтобы он легко входил в отверстие.

Длина арматуры должна превышать длину скважины, чтобы впоследствии ее можно было жестко связать с армпоясом ростверка. Затем производится заполнение скважины бетоном и выдержка в течение положенного времени (28 дней).

Строительство опалубки

Для постройки опалубки не обязательно выжидать срок затвердения бетона в скважинах. Если использованы забивные сваи, то обычно выжидают около недели, чтобы ствол «обсосало» (строительный термин, обозначающий восстановление грунта и плотное прилегание к боковым стенкам).

Опалубка представляет собой род длинного деревянного лотка, внутренние размеры которого повторяют форму будущего ростверка.

Сборку производят из обрезных досок, стараясь не допустить образования щелей и промежутков.

Высота опалубки должна несколько превышать высоту ростверка. Для жесткости нижнего отдела на землю устанавливают ряд подпорок, исключающих прогиб днища опалубки. Внутренняя часть устилается полиэтиленом, препятствующим выход воды или материала из опалубки.

Создание армпояса

Арматурный каркас создается по обычной технологии — рабочие стержни с помощью гладкой вспомогательной арматуры устанавливаются в нужном положении согласно проектной схемы и общих правил.

Важным моментом является жесткое соединение арматуры свай и армпояса ленты, для которого лучше всего использовать сварку. Остальные элементы соединяют путем вязки мягкой проволокой.

Заливка бетона

Заливку бетона производят после окончательного затвердения бетона в сваях.

Это важно, так как вес железобетонного ростверка очень велик и способен деформировать не застывший бетон. Заливку надо выполнить максимально быстро, без перерывов, чтобы получить абсолютно монолитную опору с большой степенью жесткости

Бетон выравнивают и накрывают мешковиной или полиэтиленом, первые 10 дней периодически поливают водой

Заливку надо выполнить максимально быстро, без перерывов, чтобы получить абсолютно монолитную опору с большой степенью жесткости. Бетон выравнивают и накрывают мешковиной или полиэтиленом, первые 10 дней периодически поливают водой.

Через 10 дней снимают опалубку, после чего выдерживают ленту до полного застывания, которое наступает через 28 дней после заливки.

Особенности применения

Если говорить о целесообразности применения оснований свайно-ростверкового типа, то сегодня это один из наиболее экономичных вариантов. Такой фундамент идеально использовать на грунтах, обладающих глубоким уровнем промерзания и на особо пучинистых почвах. В таких условиях сваи устанавливают ниже имеющейся глубины промерзания грунта.

Для того чтобы опоры, в качестве которых и используются сваи, обладали высокой несущей способностью, под каждой сваей монтируют плиту и жестко закрепляют. Это необходимо для того чтобы зимой, когда особо пучинистые грунты стремятся вытолкнуть сваю наружу за счет промерзания и увеличения в объеме, плита достаточно эффективно этому препятствовала.

Глубина заложения свайного ростверка в условиях сильной мерзлоты, должна быть такой, при которой теплообмен между самим основанием и грунтом сведен к минимуму. Если теплообмен будет осуществляться, возможна такая ситуация при которой значительно оттаявший грунт начнет проседать.

Несмотря на то, что во многих климатических зонах глубина промерзания почвы незначительна. Многие стараются закладывать именно свайные фундаменты. Основные причины заключаются в том, что такой фундамент обходится дешевле, его можно установить за короткое время, а прослужит он не меньше широкого распространенного бетонного основания. В основном опоры приходится заглублять на глубину от 1,5 метров. Для малоэтажных индивидуальных жилых домов их связывают поверху ленточным ростверком.

Этапы монтажа свайного фундамента с ростверком

Оборудование свайно-ростверкового фундамента делится на подготовительный этап и непосредственно сам монтаж. На каждом из этапов приходится выполнить по несколько видов работ:

Предварительные работы

Для возведения фундамента прежде всего необходим проект, который создается на основе расчетов нагрузок, предполагаемой глубины погружения свай, из каких материалов планируется фундамент.

Проект от профессионала – гарантия безопасности, долгого срока службы, а также экономии материалов и финансов Источник nl.decorexpro.com

• Затем подготавливается участок: удаляется мусор, верхний почвенный слой и корни растений.
• Проводится разметка территории: отмечают расположение опор, ростверка, несущих конструкций перегородок.

Работа «профессионала» видна сразу Источник blog-potolok.ru

• Выкапывается траншея под ростверк. Ее стенки и днище проверяются на ровность нивелиром. После этого укладывается песчаная подушка и утрамбовывается.
• Бурятся скважины для опор, на дно которых тоже укладывается подушка из песка. В яму укладывается гидроизоляция: можно использовать специальную пленку, несколько слоев рубероида, пластиковые трубы.

Технология установки свайно-ростверкового фундамента

Для ростверка используют ж/б балки или заливают монолитную ленту. Для нее подготавливают деревянную прямоугольную опалубку, которую закрепляют подпорками и перемычками. На этом этапе также стоит позаботиться о канализации и трубопроводе.

Фото свайно ростверкового фундамента — после того как бетон высохнет опалубку убирают Источник bestroof.ru

• Для повышения прочности конструкции в скважину помещают армированный каркас – по 4 стержня из металла, обвязанные проволокой. Затем заливается бетон. Ленту тоже армируют.
• Далее производится заливка бетона сначала в скважины, потом в опалубку. Схватывание бетона займет не менее 10 дней, по прошествии которых опалубка демонтируется.

Как рассчитывается потребность в материалах для фундамента

Точный расчет в силе выполнить только специалист – инженер-строитель, который будет опираться на требования СНиП и целый ряд показателей таких, как прочность опор, ростверка, несущая способность фундамента, сила сопротивления грунта, степень усадки опоры под воздействием вертикальной нагрузки и др. Специалист определит глубину погружения опор, их диаметр, количество, тип ростверка и разработает схему.

Для человека без профильного образования расчеты свайно ростверкового фундамента выглядят примерно так Источник ask.fm

При расчете количества опор исходят прежде всего из нагрузки на фундамент, которая складывается из нескольких показателей. Здесь необходимо знать массу несущих стен, перегородок, крыши, плит перекрытий, т. е. всю массу постройки над фундаментом. Учитывается также и полезная нагрузка, которую производят жильцы, предметы быта и все остальные вещи. В расчетах для частных домов используют показатель, равный 150 кг/м².

Последний параметр для определения общей нагрузки – это вес снежной массы, которая может скопиться на крыше зимой. В основном используется величина 180 кг/м², но для ряда регионов страны она несколько отличается. Полученную сумму нагрузок умножают на коэффициент запаса, который составляет 1,1 (иногда используют 1,2). Далее можно рассчитать нагрузку на одну сваю.

Нелишним будет добавить, что к распространенным в сети онлайн-калькуляторам по расчету материалов следует относиться весьма осторожно. В них может не учитываться целый ряд важных параметров

Монтаж и заготовка под ростверк

Первым делом необходимо сделать разметку, для этого снимается верхний слой почвы и вырывается котлован. Его величина должна быть на 1м больше с каждой стороны, чем будущий фундамент. Делается это для установки опалубки. Это огромный объем работы и стоит пользоваться экскаватором. Грунт надо снимать аккуратно и дойдя до определенной глубины приступить к выравниванию вручную. Использовать можно и механизированное выравнивание, при помощи мини-экскаватора и установленного на нем планировочного ковша и нивелира. Геотекстиль укладывается на дно и забрасывается песком. Далее надо уложить рулонную гидроизоляцию. Стеклоизолом предохраняют фундамент от воды и влаги.

Герметичность обеспечивает тот же битумный праймер. Его наносят в места нахлестав. Не рекомендуется использовать рубероид, он неэластичный и трескается. Для ростверка делается опалубка, по всему периметру сваи. Чтобы выдержать давление во время заливки бетона опалку надо хорошо закрепить, чтобы избежать смещение конструкции. В качестве материала используют влагозащитную фанеру или обрезную доску. А чтобы раствор не приставал к стенкам, используется полиэтиленовая пленка.

Устройство столбчатого фундамента с ростверком

Устройство основания под будущую постройку выполняется по следующему алгоритму:

• очистка территории от растительности с последующей обработкой химикатами;
• разметка участка на основании проекта;
• создание отверстий для будущих столбов;
• трамбование грунта на дне ямы;
• создание песчаной подушки высотой не менее 15 см;
• укладка геотекстиля;
• засыпка щебнем;
• выполнение опалубки для каждой ямы;
• накрывание полиэтиленом опалубочной системы;
• создание каркаса для армирования свай;
• формирование столбов путем заливки в отверстия бетона;
• обработка поверхности столбов битумной мастикой;
• монтаж опалубки между железобетонными столбами для создания ростверка, высота которой должна превышать высоту будущей конструкции на 5-10 см;
• устройство песчаной подушки;
• бетонирование ростверка с армированием конструкции;
• создание гидро- и теплоизоляции.

Сборный ростверк применяют для возведения таких построек, где срок службы не превысит 20 лет

Когда для дома больше всего подходит свайный фундамент?

Сваи тем хороши, что они могут равномерно перераспределять излишнюю нагрузку на разные части конструкции, без ущерба для строения.

При сыпучих и подвижных почвах ленточные и плитные бетонные фундаменты бесмысленны и даже опасны. В этой ситуации рекомендуется строить основу из свай и ростверков. Она защитит дом от повреждений, вызванных движениями почвы.

Плюсы этого типа оснований

Помимо ситуаций, когда стройка ведется на участках с сыпучими и подвижными типам почв, свайно-ростверковый тип фундамента особенно удобен и выгоден при строительстве жилища на склоне холма. В этом случае столбы нивелируют разницу высоты уровня строящегося дома.

Подобранные сваи разной длины позволят без дополнительных затрат сделать основу для постройки на склоне. С одной стороны столбы будут выглядывать из земли чуть-чуть, с другой стороны больше. В целом – их верхушки будут связаны в одно целое горизонтальными соединениями.

Несмотря на то, что дом строится на склоне, тут не нужно никаких дополнительных земляных работ. Экономятся время и затраты на строительство.

При правильном строительстве такого фундамента, дом перенесет возникающие порою люфты под строением. Он будет стоять и зимой, и летом невредимый много лет.

Минусы

Какой и любой другой, свайно-ростверковый тип основания имеет и свои недостатки.

Во-первых, при строительстве такого фундамента очень велика цена ошибки. Неправильно сделанные расчеты могут привести к деформации основы. Поэтому неопытным застройщикам лучше с таким типом оснований не связываться или уже обращаться к профессионалам.

Во-вторых, такие фундаменты следует обязательно утеплять. Ведь дом, в этом случае, почти всегда имеет зазор под полом, между фундаментом и почвой

Важно не просто правильно утеплить, а постараться как-то закрыть нижнюю часть постройки от влияния любых внешних факторов: непогоды, снега и влаги

Еще один недостаток свайно-ростверкового фундамента заключается в том, что с ним нельзя сделать подвал, только подпол. Это небольшое, низкое пространство для хранения чего-либо в нижней части дома, в закрытом промежутке между почвой и полом строения.

В четвертых, при создании такого основания, возрастает степень важности качества изоляции. Чтобы внизу под полом не было гнили, ржавчины

При строительстве нужно тщательней вести изоляционные работы. А это дополнительные финансовые траты.

Еще один минус – такую основу нельзя делать для тяжелого, массивного строения. В остальном это очень выгодный вид фундамента.

Как сделать фундамент. Замес бетона и заливка столбов

Для свайно-ростверкового фундамента используется цемент марки не ниже 300. Но лучше все же использовать четырехсотый. В качестве наполнителя применяются песок и щебень

Важно правильно соблюсти пропорции. Объемное соотношение цемент*песок*щебень зависит от особенностей грунта и планировки здания

Обычно для замеса на одну часть цемента берут три части песка и пять частей щебня.

Замешивать бетон лучше всего с использованием бетономешалки. В этом случае он получается более однородным и качественным. Под небольшое здание замес можно выполнить и вручную. Сначала тщательно перемешивают сухие компоненты. Затем добавляют воду и еще раз перемешивают. Густота бетонной смеси должна быть такой, чтобы она не стекала с лопаты и не разваливалась на отдельные куски.

Столбы заливают смесью, утрамбовывая последнюю вибротрамбовкой. Лучше всего делать это слоями толщиной по несколько десятков сантиметров. Если вибротрамбовки не окажется под рукой, данную операцию можно выполнить и обычным деревянным колом, протыкая им раствор в нескольких местах. Главное — добиться того, чтобы в бетоне не осталось воздушных пузырей.

Как выбрать подходящие винтовые сваи?

Как видно, нет единого ответа на то, какие выбрать сваи. Модель в первую очередь определяется в зависимости от цели их дальнейшего использования, а также от условий грунта земельного участка.

Но существует ряд общих критериев, которые необходимо учитывать при выборе:

• Изделия должны быть сделаны из качественной стали, которая используется не вторично и не имеет повреждений;
• Сваи должны быть обработаны антикоррозийными средствами;
• На самом стержне не должно быть заметных швов от сварки;
• Все лопасти, не зависимо от их количества, должны иметь симметричную форму;
• Размеры лопастей должны быть не менее следующих показателей: диаметр – 30 см ми более, толщина – 0,5 см и более.

Винтовые сваи должны быть сделаны из качественной стали

Если говорить о выборе наконечника, то стоит знать, что каждый из них имеет свое преимущество. Сварной вид лучше выбирать, если необходимо обеспечить максимальную защиту объекта от опрокидывания. Но для сложных почв и масштабных построек лучше остановить выбор на литых. Их уровень прочности позволяет выдерживать очень большой объем нагрузки.

В целом, все части свай должны внушать доверие в их прочности. Лучше всего приобретать продукцию проверенных фирм-производителей для того, чтобы быть уверенным, что конструкции прошли все необходимые этапы обработки. Так помимо нанесения на них средства, препятствующего образованию коррозии, они должны пройти процедуру очистки пескоструйным аппаратом. Производитель должен быть готовым предоставить всю необходимую документацию, подтверждающую качество товара.

Срок службы винтовых свай зависит не только от использованных материалов, сварочных швов, толщины изделия, но и от правильности их эксплуатации. При верном монтаже конструкций, можно рассчитывать на их долгую и верную службу.

Как устроена свайно ростверковая основа под постройку

Первым делом необходимо произвести разметку территории с учетом плана будущего дома, так как важно иметь развернутую информацию о том, какие участки несут наибольшую нагрузку. Устройство свайно ростверкового фундамента подразумевает применение асбестоцементных труб

После того, как было произведено бурение скважин под сваи, в образовавшиеся пустоты цилиндрической формы опускаются трубы.

фундамент на склоне

На дно траншей высыпается слой песка, тем самым создается песчаная подушка. Затем происходит заливка бетонной смесью

Важной особенностью обустройства ростверка является сочетание арматуры свай и железобетонной основы. Выше было сказано о длине прутьев, так вот не допускается стержень меньшей длины, чем свая, но для соединения с ростверком арматура должна превышать длину пробуренной скважины

Чтобы ростверк располагался на песчаной подушке, рекомендуется дополнительно расширить верхнюю часть скважины, так как она также засыпается песком после установки труб. Затем осуществляется строительство опалубки. По конструкции и своим особенностям она идентична той, что обустраивается в случае с ленточной основой под постройку. Свайно ростверковый монолитный фундамент также нуждается в гидроизоляции. Окончательным этапом является послойная заливка фундамента бетонной смесью.

Особенности и расчет

Когда планируется оборудовать свайно ростверковую основу под постройку, необходимо рассчитать время строительства таким образом, чтобы учитывался срок, в течение которого выстаивается железобетонная конструкция свай. Для этого достаточно порядка недели. И только после полного просыхания бетона можно приступать к строительству ростверка.

Произвести расчет свайно ростверкового фундамента достаточно сложно, учитывая его непростую конфигурацию. При этом главной задачей является определение вертикальной нагрузки на поверхность ростверка. От этого будет зависеть глубина свай, поперечное сечение, а также количество. Существуют нормативная документация СНиП, которая подразумевает подробное описание расчета каждого из возможных случаев при оборудовании свайно ростверкового фундамента.

На этапе произведения вычислений нужно учесть данные о структуре и геологических особенностях грунта. Без этого есть риск получить неверные результаты по расчету. В качестве основной марки при замешивании бетона принимается М 200. Смеси классом ниже не котируются при замешивании бетона для свайно ростверковой основы под постройку.

Особенности конструкции

Ростверковый фундамент является идеальным вариантом для укладки на участках со сложным рельефом. К ним относятся различные склоны, возвышенность, и так далее. С применением ленточного фундамента достичь ровной поверхности намного проще. Он не требует каких-то сложных предварительных работ, а также не нужно использовать специальную технику. Это значительно снижает затраты на установку такого вида фундамента. Кроме того, его можно сделать своими руками.

По типу устройства фундамент можно разделить на несколько основных видов, между которыми есть небольшая разница:

• Высокий фундамент возводится преимущественно над уровнем земли, высота возведения — 15 сантиметров. Идеальный вариант для участков, на которых периодически вспучивается грунт и промерзает почва. По факту возведения здания потребуется утепление полов.
• Возвышенный фундамент требует удаления части грунта, а монтаж производится на уровне земляного покрова.

Этапы строительства свайно-ростверкового фундамента

Сначала следует убедиться, что именно такой фундамент подходит для конкретного участка и проекта дома. Что другая основа нежелательна и не подходит из-за вспучивания и колебаний грунта.

(1) Если решено строить именно свайно-ростверковый тип основания, первым делом следует произвести разметку под стройку. Разметка делается при помощи колышков, веревок и нивелира.

(2) Когда участок под дом размечен, следует наметить места, где они будут находится.

Перед этим желательно снять дерн и насыпать песчаную подушку. Это обеспечит лучшие условия для работы.

(3) Под несущими стенами необходимо наметить установку столбов. В зависимости от площади стройки их можно устанавливать на расстоянии через 1,5 или 2 метра.

Под стены внутри дома, где тоже будут проложены узлы ростверков, отметки под столбы можно наметить чуть реже.

(4) После этапов разметки и подготовки начинается само строительство. Сваи вгоняют на глубину 1,5 или 2 метра. Сверху, обычно, делают выступ столбов над поверхностью высотой в 40–50 см.

Изделия ввинчивают или вбивают техникой. И обязательно следят за точностью вертикального вхождения в грунт, а также отмечают нивелиром горизонт верхней плоскости столбов.

(5) На заключительном этапе ростверки скрепляются друг с другом:

• Деревянные ростверки просверливают в нужных местах и впритирку сажают на штыри;
• Бетонные – приваривают арматурными выступами;
• Металлические тоже крепят при помощи сварки.

Получившийся каркас должен крепко сидеть в земле и быть хорошо скреплен во всех своих сочленениях.

Другие типы ростверков

Иногда строят фундамент для дома на так называемых заливных ростверках. В этом случае, между сваями прокладываются горизонтальные опалубки, внутрь которых укладывается в определенном порядке связанная арматура и заливается бетон необходимой марки.

Есть способ укладки ростверков на почву. Это когда запроектированный дом будет иметь небольшой вес, и для него не страшен возможный дисбаланс связки ростверки–свая.

Тогда между сваями прокладываются ростверки на подготовленной песчаной подушке. Они могут быть деревянные, железные, из бетонных балок.

В этом случае важно не забывать о тщательной изоляции. Соприкосновение с почвой ростверков должно быть максимально защищено от окисления (а следовательно коррозии) и других негативных разрушающих последствий