Монтаж буронабивного фундамента с ростверком
Технология выполнения описывается в СНиП 2.02.03-85 (раньше СНиП II-17-77). Согласно документы буронабивные сваи по технологии монтажа бывают:
- сплошного сечения — являются универсальными, подходят для любых грунтов;
- полого сечения с многосекционным сердечником — сложный вариант, не используемый в частном строительстве;
- с уплотненным забоем — применяются для домов массой более 500 тонн;
- с пятой — технология включает взрывные работы.
Как видно из классификации единственно возможным вариантом для строительства коттеджа является устройство основания на буронабивных сваях сплошного сечения, которые имеют простую конструкцию и l-форму.
Рекомендуем к прочтению
Ростверком называют несущий пояс, обвязывающий оголовки точечных опор – свай или столбов.
Подробнее
Для монтажа фундамента своими руками потребуются следующие материалы и инструменты:
- ручной бур;
- обсадные трубы;
- рифленая арматура 12 мм;
- бетонная смесь;
- проволока для вязки арматуры сечением 1,2-1,4 мм;
- гидроизоляция;
- утеплитель для ростверка;
- доски для опалубки.
Кроме этого понадобится стандартный набор инструментов: рулетка, лазерный или обычный строительный уровень, виброоборудование для уплотнения бетона и пр. Бетон для заливки скважин можно замесить самостоятельно или заказать на бетонном заводе.
Самостоятельное изготовление свай
При создании свай своими руками земельные работы выполняют при помощи земляного бура. При необходимости высверлить шурфы более 0,3 м диаметром и 5 м глубиной, применяют моторизированный аппарат.
Сделать сваи самостоятельно можно в такой последовательности:
- Из рубероида соорудить «стаканы», ширина которых будет равна диаметру скважин. Их делают на 25 см длиннее глубины погружения опор. Сверху делают несколько слоев и затягивают их проволокой. В результате получается опалубка. В нее и будет установлена труба.
- После монтажа трубы делают армированный каркас. Его помещают внутрь опоры. Хватит трех прутов диаметром 8 мм. Друг с другом их соединяют перемычками. Вертикальные стержни должны быть выведены на 4 см выше кромки ростверка.
- В трубы заливают бетон, уплотняя его вибратором.
- Обустраивают ростверк.
При создании ленты учитывают несколько рекомендаций. К примеру, ростверк не должны пересекать трубопроводные линии. Сваи устанавливают строго вертикально. Допустимое отклонение — 5 см. Каждый шов и стык, который образовался при создании ростверка, заполняют бетоном.
Ростверк обязательно армируют. Для этого используют прутья диаметром 1,4 см. Они должны иметь длину, равную длине стен. При отсутствии такого металлопроката выбирают прутки не меньше 60 см. Их число определяют по диаметру:
- 1 см – потребуется 8 прутков;
- 1,2 см – 6;
- 1,4 см – 5.
Перед устройством стен следует убедиться, что поверхность ростверка горизонтальна. Изъяны исправляют бетонным раствором.
После завершения строительства фундамента на сваях с ростверком отделывают цоколь. Верхнюю кромку отделочных элементов крепят к нижней части стены здания. Сверху край закрывают отливом. Снизу отделка на несколько сантиметров не доходит до поверхности грунта. Это позволяет избежать деформации цоколя во время морозного пучения.
Важно! Следует оборудовать дренаж, который будет отводить осадки. Оборудуют и отмостку шириной 70 см
Ее лучше уложить тротуарной плиткой.
Если следовать все рекомендациям и правильно выполнить расчет ростверка, можно своими руками создать надежное основание. Оно не будет подвержено воздействию сил морозного пучения или усадке.
Как подобрать сваи
Виды свайных фундаментов: а – сваи-стойки; б – висячие забивные сваи; в – висячие набивные сваи; 1 – забивные сваи; 2 – ростверк; 3 – набивные сваи На рынке строительных материалов для свайно-ростверковых фундаментов можно купить различные по конструкции и несущим характеристикам сваи.
Только при их выборе нужно помнить об эксплуатационных характеристиках изделий. Отличаются они и следующими показателями:
- Материал;
- Способ производства;
- Форма и размеры продольного, поперечного сечения;
- Метод погружения в почву;
- Степень защиты от внешнего воздействия;
- Несущие характеристики опор.
Утепление буронабивного фундамента с ростверком
Для создания благоприятного микроклимата в доме рекомендуется утеплить фундамент. Закопанные в грунт сваи утеплять не нужно, теплоизоляция необходима той части ростверка, которая расположена выше нулевого уровня. Утепление и гидроизоляция основания с заглубленным ростверком проводится в горизонтальной и вертикальной плоскости.
Теплоизоляция выполняется плитами пеноплекса или другого пенопластового утеплителя. Использовать теплоизоляторы на основе минваты нельзя, т.к. они усиленно впитывают влагу из грунта и быстро приходят в негодность. Алгоритм создания гидро- и теплоизоляции ростверка простой:
- Выполняется гидроизоляция: слой битума или рулонного рубероида. Гидроизолируется верхняя и боковые части ростверка.
- Плиты утеплителя приклеиваются клеем и крепятся дюбель-гвоздями.
- Заделка стыков и углов производится при помощи монтажной пены или жидкого пенополиуретана.
- Боковые стены ростверка отделываются штукатуркой или другим декоративным материалом.
Одновременно с теплоизоляцией делается отмостка, которая также способствует сохранению тепла и отводу влаги от фундамента.
Правильно выполненный свайно-ростверковый фундамент на буронабивных сваях прослужит не менее 100 лет. Конструкция не требует технического обслуживания и имеет доступную стоимость.
Технология монтажа буронабивных свай: пошаговая инструкция
Подготовка местности и разметка будущего фундамента
Подготовка заключается в расчистке участка от мусора, снятии растительного слоя почвы. При необходимости производится подсыпка и утрамбовка грунта. Разметка выполняется в соответствии со схемой установки буронабивных свай. Место расположения каждой скважины помечается вехой. Для того чтобы не ошибиться при разметке можно использовать доски или шнуры, которые будут имитировать будущий ленточный ростверк.
Бурение скважины
Бурение проводится ручным буром, который заглубляется на нужную глубину. При проходке грунт не выбрасывается на поверхность, уплотняясь по стенкам.
В процессе бурения необходимо контролировать, чтобы бур входил строго перпендикулярно, не отклоняясь.
После разработки скважины, диаметр которой должен быть на 5-7 см больше, чем выбранный диаметр свай, основание тщательно трамбуется. При необходимости подсыпается песчано-гравийная подушка в 10-30 см.
Установка обсадных труб
Обсадные трубы препятствуют обсыпанию стенок скважины и обеспечивают безопасное проведение работ. По технологии на плотных глинистых грунтах и суглинках трубы можно не использовать, однако при устройстве буронабивных свай своими руками рекомендуется их установить. Внутри трубы значительно проще монтировать армирующий каркас. Кроме того упрощается процесс заливки и виброутрамбовки бетонной смеси.
В качестве обсадных труб можно использовать пластиковые, металлические или асбестоцементные изделия нужного диаметра. Если финансовые возможности позволяют, то лучше купить специальные обсадные трубы для скважин, на которых имеются подготовленные стыки с удобными соединениями. Труба строго вертикально устанавливается в скважину. Если образовался зазор между стенкой трубы и скважиной, то его необходимо засыпать грунтом с уплотнением.
Армирование
Для создания армокаркаса используется арматура 12 мм. По данным таблицы 1 при строительстве коттеджа нет необходимости использовать сложный план армирования, достаточно 4 или 6 прутов арматуры. Технология связывания армирующего каркаса очень простая: стержни располагаются по кругу, образуя окружность диаметром на 3-5 см меньше, чем размер обсадной трубы. Стержни связываются проволокой. Для закрепления можно использовать хомуты. Длина каркаса = длине обсадной трубы + 30 см. Готовый армокаркас устанавливается в скважину внутри обсадной трубы и заглубляется в грунт.
Заливка бетонной смеси
Бетон, используемый для заливки буронабивных опор должен соответствовать СНиП 2.03.01-84 и быть не ниже класса В12,5. Для массивных домов лучше использовать бетон В15. Для заливки бетона в устье скважины опускается загрузочная воронка. Если заливать смесь без воронки, то возможно появление пустот. Заливать бетонную смесь необходимо медленно, каждый слой толщиной 0,5 м необходимо уплотнять 5-10 минут при помощи глубинного виброинструмента и только после этого заливать следующую порцию. К устройству ростверка можно приступать после того, как бетон наберет прочность — через 3-7 суток.
Свайно-винтовой
Данный вид весьма распространен при строительстве коттеджей. Элементы для такого основания представляют собой металлические цилиндры с винтовым наконечником, который способствует удобному вводу в грунт.
- 57 мм под легкие заборы;
- 76 мм под кладовые, сараи, заборы средней тяжести;
- 89 мм подходят для устройства фундаментов под одноэтажные дома облегченной конструкции (деревянные, каркасно-щитовые);
- 108 мм применяют для возведения оснований под одно- и двухэтажные дома из бруса, пено- и газобетона.
Используя эти данные, можно подобрать нужный диаметр, не прибегая к сложным вычислениям.
Расчет свайного фундамента продолжает определение длины рабочих элементов. В данном случае необходимо учитывать плотность грунтов и рельеф местности:
- Если нет данных геологических исследований, выкопайте 0,5-1 метр земли и посмотрите на поведение грунта: если удалось достичь плотных песков или глины, выбирайте сваи длиной 2,5 м. Если на данной глубине находятся грунтовые воды, торфяник или плывун, с помощью садового бура попробуйте добраться до плотных слоев, а затем по данной глубине определите нужный размер столбов.
- При колебаниях высот на участке следует определить размер их перепадов. Выбранная при исследовании грунта длина сваи будет располагаться на самых высоких точках. Длину элементов для более низких участков рассчитывайте по принципу «длина верхней сваи + величина перепада высоты + 0,5 м». Как правило, при монтаже разноуровневых оснований высота столбов может не сойтись с расчетной. Тогда лучше срезать лишнее, чем переустанавливать уже заглубленный элемент.
Бетонный ростверк для свайно-ростверкового фундамента
Бетонный ростверк имеет вид железобетонной ленты, которая связывает все сваи по периметру фундамента и вдоль будущих несущих стен. По конструктивному исполнению различают следующие виды ростверков:
- сборный, состоящий из готовых ж/б конструкций, например изделий РС1, РБ и пр.;
- монолитный, заливаемый на участке в подготовленную опалубку.
Сборный ростверк более дорогой, при его устройстве часто возникают трудности со связкой свайной и наземной части фундамента. Поэтому в большинстве случаев для строительства частных домов выбирается монолитная обвязка ленточного типа.
В Сети часто можно встретить понятие «монолитный ростверк плитного типа». Такое определение ошибочно, т.к. в данном случае речь идет не об обвязке, которая является основной функцией ростверка, а о полноценном свайно-монолитном фундаменте плитного типа
Также важно понимать, что говоря о бетонном ростверке, подразумевается конструкция с армированием, т.е. железобетонная
Ростверк из одного бетона не может использоваться для обвязки, т.к. конструкция должна работать на изгиб, а бетонный раствор без армирования прослужит крайне недолго.
Описание и применение
Технология буронабивного фундамента из свай со связывающим ростверком, описывается в строительных правилах СП 50-102-2003. Несколько основных методик устройства буронабивных фундаментов:
- Использование непрерывного шнека (НПШ) с одновременной подачей бетонной смеси снизу вверх скважины через технологический клапан.
- Защита от разрушения стенок отверстия в грунте путем создания противодавления бетонитового раствора.
- Применение обсадных труб погружаемых и извлекаемых вибропогружателями или «дрейтеллером» (вращающим погружателем).
По каждой из технологий бетон подается в скважину, с заранее установленным в ней армированием и схватывается непосредственно в грунте. На сыпучих, подвижных, влажных грунтах, при частном строительстве, обязательно применяются обсадные трубы, удерживающие бетон в скважине. После затвердевания бетонной смеси, трубы аккуратно извлекаются или оставляются в качестве несъемной опалубки.
Буронабивные сваи применяются, когда затруднено использование других типов свайных фундаментов:
- в городе, где шум при забивке может оказать негативное влияние на окружающих жильцов;
- на заболоченных, слабых грунтах, кода требуется добраться до жестких слоев;
- при возведении сооружений на площадках с крутым уклоном;
- в промышленном строительстве.
Буронабивной фундамент обязательно делается с ростверком, представляющим собой раму из армированного бетонного монолита, соединяющую оголовки свай. Это делается для равномерного распределения давления на каждый элемент основания. Получается прочный ленточный фундамент с буронабивными сваями, который может применяться на сложных грунтах.
Свайная конструкция фундамента – преимущества и недостатки
Фундамент свайного типа по сравнению с другими видами фундаментных оснований обладает комплексом достоинств:
Фундамент свайного типа обладает повышенной устойчивостью к воздействию нагрузок
- повышенной устойчивостью к воздействию нагрузок, действующих в продольном и поперечном направлении;
- продолжительным периодом эксплуатации, связанным с прочностными свойствами используемых материалов и технологией сооружения;
- увеличенным запасом прочности свайных опор, позволяющим осуществлять достройку и изменять этажность строения;
- универсальностью, позволяющей сооружать свайное поле под фундамент на различных видах почвы;
- ускоренными темпами сооружения, обеспечивающими возможность значительного сокращения строительного цикла;
- отсутствием необходимости выполнения трудоемких земляных работ, что значительно упрощает процесс возведения основания.
К недостаткам свайного основания относятся следующие моменты:
- необходимость использования специальной техники;
- проблематичность сооружения фундамента на каменистом грунте;
- отрицательное влияние ударных факторов и вибрации на близлежащие постройки.
Точного выполнение расчетов требуют фундаменты свайного типа
Еще одна слабая сторона – отсутствует возможность создания подвала под зданием. Фундаменты свайного типа требуют точного выполнение расчетов, осуществления геодезической разведки и определения глубины погружения опоры в почву. Технология сооружения фундамента допускает пробное погружение опоры в грунт для определения уровня плотных слоев. Решая использовать свайный фундамент, изучите его положительные стороны и оцените сложности, связанные с недостатками конструкции.
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.
Предназначение
Достаточно распространена установка винтовых свай. Они применяются в загородном строительстве: банно-оздоровительные комплексы, коттеджные поселки. Свайные фундаменты монтируются под ангары. Также сваи идеально подходят при строительных работах заборов, ограждений.
Также их задействуют на пирсах, причалах. Винтовые сваи здесь соединяют простоту и надежность. Они получили распространеннее в качестве опоры столбов, конструкций, линий электропередач. Их задействуют при монтаже рекламных конструкций, знаков. Такими сваями пользуются, если требуется построить фундамент быстро.
Классификация
От вида ростверка, уложенного на свайный или столбчатый фундамент, зависит долговечность, эргономичность и эстетичность сооружения. Поэтому к его выбору необходимо отнестись край не серьезно.
Классифицируется ростверк по:
- месту расположения;
- конструкции;
- материалу.
Виды объекта по месту расположения
По месту расположения существует три вида ростверка.
1.Высокий тип фундамента. Он отличается целесообразностью, так как располагается в 15–25 см., а то и выше от поверхности земли. За счёт этого создаётся дополнительная вентиляция пола, что исключает сырость и появление плесени.
Также эта конструкция позволяет попасть под сооружение, чтобы проверить целостность основания жилища и при необходимости без проблем его отремонтировать. К тому же пустота под полом является дополнительной зоной для хранения, например, садового инвентаря или для просушки урожая.
Есть и недостаток: в доме с высоким ростверком нельзя сделать подвальное помещение, поэтому погреб нужно сооружать отдельно.
2.Низкий тип ростверка. Объекты этого типа сооружаются в уровень с поверхностью земли. Из-под опалубки вынимается 20 см грунта, чтобы плита или балки находились над воздушной «подушкой», но при этом не касались почвы.
Благодаря такой конструкции отсутствует пространство под жилищем, которое не «ворует» тепло, что позволяет значительно сэкономить на теплоизоляционном материале. Правда, придётся немножко потратиться, чтобы изолировать «подушку», иначе ростверк будет лежать на грунте, что приведёт к осыпанию земли в открытое пространство.
3.Заглубленный тип основания. Этот вариант пользуется большой популярностью, так как помещение получается очень тёплым, комфортным, надёжным, долговечным, безопасным. Выполняется он следующим образом: копается траншея, монтируются сваи или столбы, делается опалубка и заливается бетон. Этот тип базиса превосходен даже для домов в несколько этажей.
Оптимальным является объект, устроенный на уровне земли, поскольку он равномерно распределяет нагрузку на несущую плоскость.
Виды сооружения по конструкции
Конструктивно существует три вида фундамента, но мы рассмотрим два.
- Монолитный вид. Он представляет собой цельную плиту или замкнутую балку. Монолитный ростверк чаще всего используется при малоэтажном строительстве.
- Сборный вид. Он представляет собой «конструктор», состоящий из деталей, оборудованных крепежной системой. Применяется он в основном для строительства промышленных зданий и многоэтажных сооружений. Для частного домостроения сборная категория не подходит, так как её изготовление очень трудоёмкое и затратное.
Безупречный вариант для частного строительства – это монолитный вариант, например, из швеллера или армированного бетона. О нём и речь далее.
Разновидности основания по материалу
По материалу существует четыре вида.
- Деревянный. Он безупречен для древесных домов и срубов. Отличается надёжностью, прочностью, экологичностью, безопасностью. Но в то же время требуется обработка противопожарными, гидроизоляционными и антисептическими составами.
- Железобетонный. Он изготавливается из стальной арматуры и бетона, которые, сочетаясь, обеспечивают долговечность, износостойкость, прочность и надёжность всему объекту.
- Металлический. Он прочен и надёжен. Ростверк безупречен для фундамента на винтовых сваях. А вот для базиса на буронабивных опорах – это не самый лучший вариант. Кроме того, ростверк из металла требует наличия грузоподъёмной техники (попробуйте разложить и точно выставить двутавровые балки).
- Бетонный. Специалисты крайне негативно к нему относятся, так как устройство работает на изгиб (вот Вам статья), а его возникновение приводит к растрескиванию бетона. Ростверк применяется исключительно для небольших зданий при наличии множества опор.
Оптимальный вариант – железобетонные виды или сварные металлические (для каркасных домов).
Виды и особенности их установки
Виды фундаментных свай
Надежность, жесткость и долговечность фундамента прежде всего зависят от конструкции свай и технологии их установки.
Сегодня существуют несколько разновидностей фундаментных конструкций с ростверками, которые делятся:
- По виду распределения свай в фундаментной системе:
- одиночное расположение, когда каждая свая является индивидуальной опорой и воспринимает свою нагрузку;
- ленточная установка, при которой сваи равномерно, через определенный шаг, забиваются по всему периметру;
- кустовая установка, когда фундаментная колонна сформирована из нескольких свай;
- По конструкции и материалу изготовления фундаментные свайные опоры делят на:
- железобетонные опоры, которые устанавливаются в заранее пробуренные скважины;
- винтовые трубчатые изделия, с винтовым наконечником, выполняющим функцию сверла;
- специальные железобетонные или стальные конструкции, которые устанавливаются методом вибропогружения или вдавливания в грунт;
- заливные опоры из металла или железобетона, которые устанавливаются в заранее пробуренную яму, а затем заливаются бетоном;
Перед началом земляных и монтажных работ по возведению фундаментной конструкции, желательно сделать эскизы всего фундамента, с указанием на них необходимых сечений и разрезов отдельных участков. Возможно найти и скачать чертежи фундамента в интернете и приспособить их к индивидуальным условия строительства.
Установка буронабивного свайного фундамента
Последовательность самостоятельного выполнения работ следующая:
- На строительной площадке, в соответствии с планом, необходимо выполнить разметку с указание точек бурения или забивки свай.
- Осуществляют установку свайных опор.
- Выравнивают оголовки опор – бетонные обрубают до оголения арматуры, металлические, трубчатые или обрезают газосваркой, или наращивают.
- Фундаментные опоры соединятся между собой арматурным поясом.
- На оголовках свай устанавливается и закрепляется деревянная опалубка. Если выполняется высокий ростверк, то под днище опалубки необходимо установить дополнительные опоры.
- При наличии готового раствора, осуществляется заливка ростверкового пояса.
- Время застывания раствора в весенне-осенний сезон, при среднесуточной температуре воздуха не ниже +5,0°C, не менее месяца.
- После застывания бетона и набора им нужной прочности, осуществляется демонтаж опалубки.
- Контроль параллельности всех поверхностей на любом этапе работы, проверяется строительным уровнем.
