Готовим основание под ростверк
Как было отмечено, ростверк свайного фундамента может располагаться в трех положениях относительно уровня грунта. Изготовление каждого из них требует своего подхода к процессу подготовки места работ. Для любого вида монолитного ростверка необходимо предварительно выровнять будущую строительную площадку, придав ей максимально возможную плоскостность и горизонтальность.
Положения ростверка относительно уровня грунта
При выполнении работ на участках с повышенной влажностью во избежание переувлажнения будущего ленточного фундамента, коим может быть представлен ростверк, следует выполнить качественное водоотведение. Для этого по периметру стройплощадку роют канавы, направленные в сторону общего уклона местности.
Последний этап подготовительных работ – разметка будущего основания. Она включает в себя забивку в грунт стальных кольев из арматуры по наружным и внутренним углам будущей ленты и соединение их прочным шнуром. Внутри разметки будут устанавливаться стержни свайного фундамента, и выполняться бетонная заливка их оголовков.
В случае необходимости изготовления заглубленного монолитного ростверка внутри выполненной разметки необходимо удалить грунт на нужную глубину, составляющую обычно 500-800 мм. Можно выполнить эту операцию вручную с использованием шанцевого инструмента или воспользоваться услугами специализированной строительной техники.
После подготовки траншеи под монолитный ростверк необходимо выполнить установку свай. В настоящее время наибольшее распространение получили следующие их виды:
- Забивные;
- Винтовые;
- Буронабивные монолитные.
Любой из них может быть использован при монтаже свайно-ростверкового фундамента.
Как залить сваи под фундамент
Чтобы провести качественную заливку свай под основание дома, необходимо соблюдать определенный порядок действий:
Заливка свай бетоном
Подготовить участок и провести его разметку. Строительная площадка выравнивается с помощью уровня. Отмечаются места, где планируется установка свай. Обязательно наличие опоры под углами дома, в местах присоединения несущих стен и перегородок.
Ручным или механическим буром делают отверстия диаметром около 30 см для заливки будущих свай. Глубина лунок выбирается в соответствии с типом фундамента и состоянием грунта
Важно, чтобы дно лунки находилось ниже уровня промерзания почвы.
Монтируется опалубка несъемного типа. При достаточном бюджете строительства можно использовать асбоцементные или стальные трубы
Чтобы сэкономить средства, можно соорудить опалубку из рубероида. Для этого материал нужно свернуть в трубу заданного диаметра. Подготовленную опалубку опускают в лунку так, чтобы она упиралась в песчаную подушку. Образованная таким способом оболочка предотвращает смерзание грунта и сваи в холодное время года. Кроме того, конструкция препятствует проникновению влаги в бетон. При использовании металлических и асбоцементных труб требуется обработка раствором для гидроизоляции.
Установленная опалубка заполняется небольшим количеством жидкого бетонного раствора и немного приподнимается. В результате под трубой образуется полость, в которую проникает жидкий бетон. После застывания смеси на дне отверстия получается своеобразная подушка. Она многократно увеличивает несущую способность фундамента.
Устанавливают каркас из арматуры. Для его изготовления используют стальные прутья с сечением 8-10 мм. Их количество напрямую зависит от толщины сваи. Чаще всего 3-4 прута арматуры связывают между собой мягкой проволокой, устанавливая поперечные перемычки по всей длине каркаса. Каркас также опускают в лунку. Армирование скважины позволяет защитить будущую сваю от воздействия грунта с боков, которое может привести к перелому сваи.
Подготовленная скважина заливается качественным бетонным раствором. Бетон необходимо периодически уплотнять с помощью специального вибратора. Можно воспользоваться для этих целей ломом или отрезком арматуры. В обоих случаях происходит уплотнение смеси за счет удаления воздуха. Заливать сваи бетоном лучше всего одним заходом, это сделает сваю цельным монолитом.
Особенности монтажа современных винтовых свай
Данный строительный материал монтируют несколькими способами. Вся проблема кроется в длине столбов. При длине не более 2,5 метров в технические отверстия («уши») устанавливают опорный прут. Это нехитрое приспособление помогает паре монтажников без лишних усилий выполнить правильную установку.
С длиной от 2,5 и до 4 метров в технические отверстия устанавливают уже более серьезные рычаги (трубы 50 на 50 мм, их дина – 3 метра и более).
Как было сказано ранее, сваю вкручивают не менее двух человек. Для более точного монтажа необходим помощник, который будет следить за уровнем отвеса. Нельзя допускать даже малого крена в процессе вкручивания.
Закрутив все заготовки, строители измеряют дальномером горизонтали. После сверки необходимо обрезать лишние (наземные) части сваи, находящиеся выше общего уровня.
Самое правильное дальнейшее действие – это заливка бетоном. Причем раствор заливают еще и во внутреннюю часть столбов, чтобы избежать коррозии через несколько лет.
Когда бетон принял твердую форму, производится сварка наружных частей (металлических оголовок и горизонтальных швеллеров).
Вычисление высоты над землей
Высота свайного фундамента над уровнем земли определяется высотой верхней линии ростверка.
Выбор правильного значения обусловлен несколькими факторами:
- Толщина снежного покрова в зимнее время.
- Возможность подтопления, уровень воды во время весенних паводков.
- Уровень залегания грунтовых вод.
- Температурные условия в регионе.
Сопоставляя эти параметры приходят к выбору оптимальной высоты подъема ростверка.
Оптимальными значениями принято считать 30-40 см для обычных оснований и 1,5-1,7 м при наличии цокольного помещения.
ВАЖНО!
Возможность оборудования цокольного помещения имеется крайне редко, чаще всего обустраивается техническое подполье, в котором размещаются коммуникации.
1 этап – подготовительный
Подготовка включает в себя:
1.1. Изучение несущей способности грунта
Этот параметр определяется его свойствами, узнать которые можно путём геодезического обследования местности, а именно:
- испытание эталонными сваями. Дает возможность определить наиболее подходящий для конкретного случая вид свай;
- изучение степени подвижности грунта. С этой целью выполняется статическое и динамическое зондирование почвы. Выполнить этап самостоятельно не получится ввиду его сложности;
- изучение состава грунта. Как правило, исследование проводится специалистами, однако можно сделать и самостоятельно. Для этого следует пробурить скважины в разных точках места строительства и оценить вынутый грунт. Естественно, для этого нужно обладать определенными знаниями. Привлечение специалистов обойдется в 2-3 тыс. руб. за 1 м.п. скважины;
- испытание грунта (прессиометрические испытание с использованием прессиометра) – позволяет определить степень сжимаемости почвы (прочностные и деформационные свойства грунтов) на месте строительства;
- оценочные работы. Заключаются в оценке рисков, которые могут возникнуть на месте строительства. Источниками риска могут выступать построенные рядом здания, водоем, подземные коммуникации и т.п.
1.2. Расчет свайного фундамента
После изучения всех факторов, оказывающих влияние на фундамент, следует определить его требуемую несущую способность. Как правило, предпочтение отдается забивным железобетонным сваям (при готовности привлекать оборудование) или винтовым и буронабивным при желании сделать свайный фундамент своими руками. Материал подготовлен для сайта www.moydomik.net
Несущая способность сваи рассчитывается по формуле
Второй метод несколько проще:
1.3. Составление чертежа
Наличие схемы, эскиза или чертежа свайного фундамента позволит избежать ошибок в процессе установки
При составлении чертежа во внимание принимаются факторы:
- характеристики грунта;
- вес дома с учетом будущей мебели, сантехники, оборудования и т.п.;
- расчетное число необходимых свай и их характеристики.
Пример чертежа свайного фундаментаЧертеж содержит точное указание места размещения свай.
Выбирая место монтажа свай, руководствуются следующими требованиями:
– обязательный монтаж свай по углам и в месте пересечения свай. А также под тяжелыми конструктивными элементами дома;
– шаг монтажа 2-3 м.п.;
– ширина сваи 400-500 мм. Определяется весом будущего строения и числом свай;
– обязательный монтаж свай под несущими стенами (внешними и внутренними);
– обязательно углубление свай ниже уровня промерзания грунта. Силу давления мерзлого грунта оценивают в 6-10 тонн на 1 м.кв. Если здание тяжелое, его вес способен компенсировать давление сил морозного пучения, легкие здания с этой задачей не справляются, поэтому следует принять меры для их нивелирования. В частности, выбрать трапециевидные сваи с широким основанием.
1.4. Инструмент
Для установки свайного фундамента понадобится:
- работы по обустройству армированного каркаса: арматура, болгарка или пила по металлу, проволока для связки или сварочный аппарат;
- работы по разметке территории: обноска или арматура, веревка, уровень, рулетка;
- работы по монтажу: бур с удлинителем, лопата, гидроизоляционный материал (рубероид, картон, скорлупа ппу), ведро, бетономешалка, скотч, тачка для вывоза вынутой почвы;
- работы по созданию ростверка: доски или фанера (для формирования опалубки), бетон, ножовка по дереву, метизы, дрель, правило.
1.5. Сваи для фундамента
Определить точные параметры буронабивных свай (заливаются на месте строительства) помогут следующие данные:
- нормативный вес строительных материалов, применяемых для строительства будущего дома:
- зависимость характеристик свай от ее диаметра и площади опоры;
- дополнительные нагрузки на фундамент:
– эксплуатационная нагрузка. Принимается за 100 кг. на 1 м.кв. каждого перекрытия;
– снеговая нагрузка (указана на карте);
- глубина промерзания почвы (указана на карте):
- поправочный коэффициент = 1,2. Ещё называют коэффициентом надежности. Обеспечивает увеличение числа свай. Призван скомпенсировать неточность расчетов, и предоставить возможность постройки второго этажа или мансарды.
Основные показатели для расчета
Для буронабивных свай количество, размеры, расстояние между ними в свету выбирают исходя из следующих условий:
- Свойства грунта;
- Общий вес конструкции, включая сами опоры;
- Наличия в проекте цокольных, подвальных помещений;
- Прогноз изменения условий эксплуатации (возможность подтопления, подработки, техногенного и вибрационного воздействия соседних объектов);
- Климатическая зона (плюсовых температур или глубокого промерзания).
Стандарты заглубления буронабивных свай
По результатам исследований показатели для почв и пород, климатического районирования берутся из таблиц. Удельный вес строительных материалов, для определения суммарного показателя, указан в справочниках.
При совпадении типовых показателей можно воспользоваться сводными таблицами. По сопротивлению почвы и диаметру столба определяется величина несущей способности одной опоры. Расчетная величина часто оказывается ниже фактической, полученной в результате испытаний. Это объясняется применением осредненных табличных значений величин.
При глубине до 3 м рекомендуется выбирать сечение бетонного стержня диаметром от 30 см (п.15.2.,СП 24.13330.2011;СНиП 2.02.03-85; п.1810.3.5.2.2, Международного строительного кода IBC -2009).Подошва колонны выступает на 100 мм. Пример: для 300-мм столба подошва – Ø 500 мм.
Виды опалубки и материалы для ее изготовления
Опалубка делится на два вида:
- Съемная конструкция удаляется после застывания бетона.
- Несъемная опалубка остается на месте и служит для утепления строительной конструкции.
Для изготовления опалубки можно использовать разные материалы:
Съемная и несъемная опалубка монолитной плиты
- Опалубка из металла пользуется большой популярностью благодаря своей прочности. Однако при выборе такой конструкции стоит учитывать, что металл при взаимодействии с влажным бетоном подвержен коррозии. Наилучшим вариантом в этом случае будет алюминиевая опалубка. Несмотря на высокую стоимость, такой вариант отличается особой прочностью и устойчивостью к агрессивной среде.
- Довольно часто можно встретить пластиковую опалубку. Такая конструкция используется в качестве съемной опалубки многоразового применения. Полимерные опалубки отличаются гладкой поверхностью, отсутствием влагопоглощения. Пластиковая опалубка очень прочная, может легко собираться и разбираться.
- Конструкция из пенополистирола применяется в качестве несъемной опалубки. Используя этот вариант, можно повысить энергоэффективность монолитного фундамента.
- Опалубка из дерева является менее затратным вариантом. При этом она обладает высокой прочностью, имея малый вес. Кроме того опалубка из дерева легко монтируется. Чаще всего для изготовления деревянной опалубки берут доски или фанеру.
Опалубка из досок
Доска считается самым удобным материалом при устройстве опалубки. Ее можно легко отпилить и скрепить там, где нужно. Наилучшим вариантом считаются доски из хвойных пород деревьев. Это может быть ель, сосна или пихта. Срок службы такого материала довольно долгий, поэтому доски можно использовать несколько раз. Доски одноразового использования могут быть из деревьев любых пород.
Древесные доски для опалубки
Выбирая древесину в качестве материала для опалубки, стоит помнить о влажности доски. Показатель менее 25% увеличивает способность дерева к впитыванию влажного бетона. При обустройстве опалубки в летнее жаркое время рекомендуется проливать опалубку водой перед тем, как заливать бетон. Повысить гидроизоляцию опалубки можно с помощью полиэтиленовой пленки или листов рубероида, прикрепляя их степлером.
Немалую важность имеет толщина доски для опалубки. Она подбирается в зависимости от предполагаемого количества упоров и подпорок
Принимая во внимание факт, что более толстые доски имеют высокую стоимость, можно сократить расходы, взяв доски меньшей толщины, но увеличив количество подпорок. Для повышения прочности опалубки доски усиливают дополнительными стяжками
Опалубка из фанеры
Фанера обладает некоторыми преимуществами перед доской. Во-первых, она имеет более ровную поверхность. Во-вторых, требуется меньше времени на сборку и установку. В-третьих, материал менее подвержен деформации. Однократное использование фанеры для изготовления опалубки допускает возможность применения обычной фанеры из хвойных пород деревьев. Для более частого использования требуется влагостойкая фанера. Для многократного использования идеальным вариантом будет ламинированная фанера.
Опалубка для фундамента из фанеры
Для работы фанера распиливается на нужные отрезки, которые с торцов промазывают влагостойким клеем для снижения впитывающей способности. Рабочую поверхность можно обработать олифой, что также снизит влагопоглощение фанеры.
Пошаговая инструкция по изготовлению фундаментного основания с ростверком
Прежде чем сделать свайно-ростверковый фундамент своими руками вам следует внимательно ознакомиться с инструкцией, в которой приводится подробный (пошаговый) план его обустройства.
Содержащиеся в этой инструкции указания предполагают выполнение следующих рабочих операций:
- разметка участка застройки;
- земляные работы;
- монтаж свайных опор с учетом глубины заложения;
- обустройство связующей ленты (ростверка).
Рассмотрим каждый из указанных пунктов пошаговой инструкции более подробно.
Разметка фундамента и мест установки свай
Разметка участка под фундамент производится в следующей последовательности:
- Сначала удаляются верхние (плодородные) пласты почвы, которая складывается затем в специально отведённом под неё месте строительного участка.
- После этого площадка под фундамент тщательно выравнивается (то есть осуществляется её планировка).
- Вслед за этим посредством колышков и тонкой бечевы размечаются границы будущего фундаментного основания дома (внутренняя и внешняя).
- По окончании разметки границ основания можно перейти к обозначению точек установки свайных опор, которые ещё на стадии подготовки проекта должны быть прорисованы на плане постройки с указанием точных расстояний между ними.
Земляные работы и монтаж свай
Порядок проведения земляных работ определяется типом используемых при строительстве опорных элементов, в качестве которых чаще всего используются сваи винтового или буронабивного типа.
В случае винтовых опор необходимости в подготовке специальных приямков, как правило, не возникает. Они вворачиваются в землю посредством специальных механических приспособлений или вручную. В процессе монтажа оголовки винтовых свай выставляют на одном заранее обозначенном с помощью шнурка уровне.
Для монтажа буронабивных свай вам потребуются специальные механизмы, которые могут быть заменены обычным ручным буром с исполнительным инструментом подходящего диаметра. Производимые с их помощью работы осуществляются в следующем порядке:
Сначала этими приспособлениями в нужных точках разметки бурятся скважины под опоры с учётом параметров их заложения.
После выравнивания стенок скважин на них монтируются элементы ограждающей конструкции (опалубки).
Вслед за этим в отгороженное опалубкой пространство опускается арматурный каркас (он предварительно изготавливается из четырёх толстых продольных прутьев, связанных между собой с помощью отожжённой проволоки).
В завершении этой стадии работ производится заливка жидкого бетона, подготовленного любым удобным для вас способом.
Обустройство ростверка
Порядок подготовки связующего основания зависит от типа материала, выбранного для его изготовления. Так, ростверк из металлических профилей просто приваривается к хорошо выровненным оголовкам свай.
При изготовлении небольшого по высоте железобетонного ростверка сначала по всей длине будущей малозаглублённой ленты делается подсыпка из щебня толщиной порядка 15 см.
Затем поверх этой подсыпки монтируется опалубка из деревянных щитов или досок с частичным погружением её стенок в грунт.
Высота элементов ограждения выбирается исходя из заложенных в проекте параметров цокольной конструкции. Сборка щитов и их крепление посредством перемычек и упоров полностью аналогичны соответствующим операциям, производимым при обустройстве опалубки ленточного фундамента.
Армирование формируемой железобетонной конструкции осуществляется точно таким же образом, как это делалось при усилении обычного ленточного фундамента с той лишь разницей, что в этом случае добавляется перевязка с выпусками из свай.
При её формировании свайные выпуски различной длины сначала загибаются, после чего один ряд приваривается к нижнему армирующему поясу ростверка, а второй соответственно – к верхнему.
При обустройстве ростверка не следует забывать о необходимости оставлять вентиляционные продухи, также о закладке труб и коробов, которые необходимы для подводки к дому инженерных коммуникаций.
Виды
Существуют различные варианты конструкции свайного фундамента, обладающие собственной спецификой.
По материалу опор бывают:
- Деревянные. Используются ошкуренные бревна с заостренным концом. Самый древний вид свай, практически исчезнувший в настоящее время. Причинами этого стали недостатки древесины как строительного материала и наличие более прочных и долговечных вариантов. Изредка встречаются в частном строительстве как опоры для вспомогательных или хозяйственных построек.
- Металлические. Существует два вида металлических свай — винтовые и забивные. Винтовые сваи напоминают шурупы, которые вкручивают в грунт с помощью режущих спиралеобразных лопастей на заостренном наконечнике. Забивные сваи специально не производятся и представляют собой отрезки различных видов металлопроката — швеллера, двутавра, рельса и т.д. Обладают высокой прочностью, способны пластично изгибаться, сохраняя несущие способности. Недостаток — склонность к коррозии, сокращающей срок службы опор.
- Железобетонные. Существует два вида Ж/Б свай — забивные и набивные. Первые производятся в специализированных производственных условиях, имеют прочную конструкцию с напряженной продольной арматурой и устойчивы ко всем нагрузкам. Вторые изготавливаются прямо на площадке путем заполнения опалубки (водонепроницаемых труб), помещенной в скважину, бетоном плотных марок.
По способу передачи нагрузки:
- Сваи-стойки. Представляют собой опоры, находящиеся в жестком контакте с плотными слоями грунта. Глубина заложения стволов зависит от уровня залегания твердых пород.
- Висячие сваи. Не имеют опоры в нижней части ствола, используя лишь силу трения на боковых стенках и частичную опору на грунт. Существуют как забивные, так и набивные висячие сваи. Несущая способность зависит только от глубины погружения, у набивных она усиливается с помощью утолщения в нижней части скважины.
По конструкции:
- Забивные. Представляют собой монолитный стержень с заостренным концом, погружаемый при помощи механического воздействия на верхний торец.
- Набивные. Представляют собой бетонную отливку в заранее подготовленную скважину. Имеют меньшую несущую способность, чем забивные сваи, но могут быть изготовлены самостоятельно.
- Винтовые. Изготавливаются из трубы с заостренным наконечником и спиралеобразными лопастями. Могут быть установлены самостоятельно, хотя на практике это используется только для вспомогательных построек или сооружений.
ВАЖНО!
Все типы свай, независимо от конструкции или материала, способны эффективно работать на сложных или проблемных грунтах.
Опалубка
К стенам Олег приступил с небольшим перерывом, в середине августа, в качестве наружной опалубки использовал ППС 23 (ПСБ 25), для переставной распустил листы купленной ламинированной фанеры. Армирование:
- вертикальное – 10 мм, одна сетка с шагом 400 мм;
- горизонтальное – 10 мм, две сетки с шагом 400 мм, до перемычек;
- после перемычек – шаг 200 мм, по углам и проемам арматура 12 мм.
Все коммуникации заводил в опалубку согласно проекту, трубы закрывал кусками ППС.
zloyptic
Раскреплял опалубку с помощью шпилек, продетых через пропиленовую трубку, и ограничитель из консервной крышки, чтобы трубка не проминала ППС, проходя через ППС, на шпильку одевалась рондоль в виде деревяшки, на которые в общей сложности ушел почти куб дюймовки, дальше все это счастье выставлялось с помощью шнурки и правила.
Устройство
Основная часть работ по созданию свайного фундамента сводится к погружению стволов в грунт.
Это самый сложный и ответственный этап, определяющий прочность и устойчивость всей системы.
Если во время погружения происходит отказ, срыв или возникают иные проблемы, это ставит под угрозу способность всего основания выполнять свои функции. Любые отклонения в ходе работ свидетельствуют о несоблюдении технологии, недобросовестном геологическом обследовании участка или о низком качестве свай.
Вторым этапом является создание ростверка. Он выполняет не менее важные функции и должен отвечать всем существующим требованиям.
Технология создания напрямую зависит от типа свай, материала изготовления и параметров будущего дома.
Для легких построек ростверк может быть изготовлен из древесины (брус или пачка, набранная из обрезной доски до получения нужной толщины).
При использовании металлических свай принято и ростверк создавать из металла — швеллера, двутавра или профилированной трубы.
Для Ж/Б свай ростверк отливают из бетона, используя технологию, напоминающую изготовление ленточного фундамента.
ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ! Оба этапа создания свайного фундамента должны выполняться опытными строителями или, как минимум, под наблюдением грамотного специалиста. Возможны нарушения технологии или отклонения от расчетных параметров, которые должны быть вовремя замечены и исправлены, что не всегда удается неподготовленным людям
Полы по грунту
Полы по грунту применяют при создании конструкции ростверка, погруженной в грунт. Если имеется воздушный зазор, создание пола по грунту становится слишком сложным, неэффективным и нецелесообразным.
Внутренняя часть ленты засыпается слоем песчаной подушки. Затем на нее укладывают слой геотекстиля и засыпают щебень, на который через дополнительный слой геотекстиля насыпают слой щебня.
Всю засыпку последовательно уплотняют, добиваясь максимально возможного результата. Затем заливают слой стяжки, на который укладывают теплоизолятор.
Поверх него вновь заливают стяжку, внутрь которой монтируют систему теплого пола.
На эту стяжку можно настилать финишное покрытие. Пирог пола получается достаточно многослойный, но он обеспечивает качественный обогрев и препятствует теплопотерям из-за контактов с грунтом.
Особенности свайных фундаментов
Свайный столб погружается в почву либо заливается в предварительно устроенной скважине. Нагрузочное воздействие от сооружения такой стержень подает на основание, одним концом упираясь в крепкий грунт, и посредством сил трения своих поверхностей.
Такой тип фундамента отличается определенными достоинствами. Нет необходимости готовить котлован, для чего придется привлекать сложную землеройную технику. По финансовым затратам такое основание дешевле фундамента ленточного типа. Но основное преимущество заключается в несущих способностях грунта:
- если поверхностный почвенный слой слабый, то нагрузка от объекта передается на более плотные нижние слои;
- на плотной почве установка свай минимизирует объемы тяжелых земляных работ.
