Свайный фундамент без ростверка

Свайный фундамент без ростверка

Когда планируется строительство частного дома, дачи, коттеджа или других подобных строений, у застройщиков часто возникает вопрос – на каком основании их лучше всего строить?

Как не допустить ошибки при выборе фундамента?

Пожалуй, сегодня, наиболее популярный тип фундамента в российском загородном домостроении — ленточный. Он считается достаточно крепким и надежным, чтобы выдержать вес любого частного дома, он достаточно теплый, а также хорошо «переносит» сложные климатические условия.

Казалось было, чего тут думать? Берем ленточный фундамент (или плитный, или другие аналоги) и начинаем стройку дома на своем участке. Но не тут то было.

Дело, в том, что на определенных типах грунта, бетонные основания окажутся крайне ненадежными и дом, в лучшем случае, покроется трещинами, а то его и вовсе перекосит.

Чтобы избежать подобных проблем, при выборе фундамента будущей постройки, следует обязательно провести геологические изыскания земельного участка, проверить качество и силу пучения почв, глубину залегания подземных вод, глубину промерзания, плотность почвенных слоев и многое другое.

В зависимости от состояния грунта, веса будущего строения и его площади, сообразуясь со своими финансовым возможностями, уже можно принимать решение о строительстве определенного типа фундамента.

Если вы обнаружите, что земля на участке суглинистая или песчаная, то имейте ввиду, что она склонна к подвижкам, а зимой она расширяется. В этом случае обычный ленточный или монолитный фундаменты – не лучшее решение.

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 выбираются сваи под фундамент?

При выборе свай определяются, из какого материала и вида они нужны. Они бывают:

  • круглые;
  • квадратные;
  • деревянные;
  • железобетонные;
  • металлические;
  • разного диаметра и сечения.

Если принято решение сделать свайно-ростверковый тип фундамента, должны быть сделаны тщательные расчеты. Исходя из этих расчетов, выбирается вид, диаметр или сечение столбов.

Крайне важно правильно подобрать сваи. От этого зависит устойчивость и надежность конструкции. Если есть сомнения, лучше вызвать специалиста, который сделает замеры и спроектирует будущее строительство. Если вы приняли решение делать расчеты своими силами, то следует быть очень внимательным.

При выборе столбов нужно еще учитывать, что они бывают разного типа по способу углубления в почву:

Буронабивная свая делается прямо в почве. Для этого бурят скважину до нужной отметки и постепенно бетонируют ее.

Винтовые сваи ввинчивают в почву. Есть ручные винтовые, которые можно вворачивать вручную. Есть винтовые, которые ввинчивают при помощи спец. техники.

Так, можно подогнать к месту стройки трактор Беларусь с навесным механизмом под бур или со снятым буром. На место сочленения бура укрепить винтовую сваю. И ввинтить ее механическим способом.

Вбиваемые столбы на участке можно вбить, подогнав мобильный копёр, так называемую машину для забивки. Можно использовать экскаватор со сменными навесными приспособлениями, если в их числе есть молот.

Обычно вбиваются железобетонные столбы круглого или квадратного сечения с острым концом на стороне вбивания.

Это делается путем использования вбивающего механизма, с применением молота или вдавливания. Таким образом свая вгоняется в землю на нужную глубину.

Чаще всего такие столбы вгоняются в почву под массивные строения. Под дачи и коттеджи они нужны только в том случае, если строение будет большого веса. Но тогда и количество свай следует рассчитать тщательней и без ошибок.

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.

Читайте также:  Натяжные потолки кухня спайка

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

Использование нивелира важно и в дальнейшем. При сравнивании горизонтальной плоскости по верхушкам вгоняемых в землю свай.

(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.

Рекомендуется особое внимание обратить на углы. Они выполняют важную функцию двойного назначения: связывают соединения по углам и отвечают за распределение равномерной тяжести постройки по всей площади основания.

(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.

В идеале должно получиться так, чтобы на все вбитые сваи была возможность уложить правильно сразу все ростверки. Если все сделано грамотно, то ростверки будут горизонтальны по всем направлениям соединений между столбами.

(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.

Почему важно делать изоляцию свайного фундамента?

Каркас свайно-ростверкового фундамента следует по максимуму защитить от сырости, ветра, снега. В конечном счете, никакая коррозия не должна проникать под пол дома, в конструкцию его фундамента.

Для этой задачи есть много новых композиционных материалов для изоляции. Их можно посмотреть на строительных рынках или в интернете и выбрать подходящий вариант.

Для дополнительного изолирования, еще можно бетон прокрасить смесью строительной смолы с соляркой. Еще можно закрыть полиэтиленовой пленкой, а все металлические соединения покрыть изоляционными строительными материалами. Чтобы не было ржавчины.

Перед строительством самого дома, важно построить защиту снизу по бокам здания в виде кирпичной или иной стенки. Опять же важно все правильно рассчитать, не переборщить с защитой — выбрать такой способ, который не перегружал бы вес строения.

Заключение

Следует помнить, что основная нагрузка в этом типе фундамента ложится на сваи. Неравномерное распределение веса при строительстве верхних этажей может создать дополнительную нагрузку на отдельные части и привести к деформации основания.

С другой стороны, при правильно сделанных расчетах и соблюдении технологии строительства, дому на свайном фундаменте ничего не грозит. Он простоит долго и ему будут не страшны движения грунта. Он легко «переживет» любое весеннее половодье и зимние морозы.

Как вы уже убедились, строительство фундамента — это очень ответственный процесс. Крайне важно все рассчитать и сделать правильно, иначе надежность дома и безопасность проживающих окажутся под угрозой. Если у вас нет опыта в строительстве, то лучше это доверить профессионалам.

Свайные фундаменты рекомендуется возводить в случае, когда верхний грунтовый слой почвы не имеет достаточной прочности и подвижен, то есть тогда, когда закладка МЗФЛ по различным причинам невозможна.

Свайная основа способна передавать основные нагрузки на более глубокие грунтовые слои, которые могут надёжнее удерживать здание, поэтому такой тип фундаментной конструкции рекомендуется к возведению при условии её большей надёжности, долговечности и экономической выгоды.

Возможно, вам поможет техническое руководство по проектированию и строительству панельных жилых домов. Скачайте его в формате PDF по этой ссылке.

Различия безростверкового фундамента и ростверкового основания

Безростверковые конструкции представляют собой свайные поля или так называемые ленты из свай, имеющие сборные оголовки, на которые устанавливается здание. Для таких типов обычно применяются забивные сваи из железобетона, имеющие квадратное сечение. Эти разновидности рекомендуется применять только в нормальных сейсмических условиях.

Ростверковые свайные конструкции объединяются при помощи ленточной базы или плиты, благодаря чему нагрузка на основание и грунт распределяется равномерно. Ростверки различаются по виду конструктива на монолитные, сборные, а также сборно-монолитные.

Устройство безростверкового фундамента

В последнее время экономичные основы без ростверка применяются всё чаще. По сравнению с традиционной ленточной базой у них есть преимущественные особенности, и одним из таких важных преимуществ является отсутствие дорогостоящих работ по созданию котлована под ростверк.

Внешний вид безростверковой свайно-винтовой основы.

К тому же, основы без ростверка из свай имеют простое конструктивное решение в отличие от своих аналогов, состоящих из лент или плит. В таких разновидностях ростверк отсутствует, а всю нагрузку несут непосредственно сами сваи.

Однако такие фундаменты подойдут далеко не для каждого строения: они будут эффективными лишь для такого типа сооружений, где нагрузка на одну сваю с квадратным сечением не будет превышать 1000 кН, а на колонну, имеющую круглое сечение – не более 3000 кН.

Безростверковые базы могут подойти для постройки одноэтажных и многоэтажных каркасных сооружений, различных силосных корпусов, которые опираются на колонны, линий электропередачи, всевозможных галерей, эстакад, базы под технологические трубопроводы и т.д.

При устройстве базового конструктива без ростверка, когда поперечные балки не входят в строительный проект, перекрытия здания опираются сразу на оголовки. На них монтируют также и цокольные панели – в данном случае это делается для свай, которые располагаются по наружным осям сооружения.

Читайте также:  Как установить встраиваемый светильник в натяжной потолок

Монтаж перекрытий строения на оголовки.

Такой монтаж эффективно выполняется по специальной технологии, которая заключается в использовании монтажной оснастки, позволяющей трём монтажникам в звене успешно выполнить операции по укладке цокольных перекрытий прямо с рабочего места – при этом другие приспособления, вроде стремянок или подставок, не потребуются. Временное закрепление панелей выполняется при помощи монтажных связей с поворотным захватом, осуществляющимся за петли, которые располагаются на торце панелей.

Монтажная связь в данном примере включает в себя корпус, а также нижний и верхний захват. Она закрепляется за проушину, которая приваривается к хомуту, который предназначается для установки оголовка сваи. Эти связи закрепляются с помощью введения крюка захвата в проушину, после чего осуществляется поворот связи в ту сторону, где будет закрепляться панель цоколя. Крюк верхнего захвата при этом заводится в петлю монтируемой панели и двигает предохранительную втулку, зажимающуюся гайкой.

Особенности технологии, преимущества и недостатки

Конструктивно безростверковые опоры включают в себя один – два ряда из свай, столбов, а также оболочек, имеющих вертикальное или наклонное положение, у которых верхние концы объединяются при помощи подферменной плиты из железобетона. Такие вариации с успехом применяются для постройки на суходолах и в подтапливаемых поймах рек, а в некоторых вариантах и в акваториях. Очень эффективно проявляет себя данная технология в строительстве эстакадных мостов через водные пространства – озёра, водохранилища и т.д.

Промышленное использование безростверковых опор при строительстве моста.

Благодаря однотипности конструктива, а также тому, что его возведение не требует особых сложностей в проведении работ и в данных строениях есть возможность применить сборный железобетон, некоторые виды строительства с помощью безростверковых опор налаживают по поточной технологии, применяя комплексную механизацию всех производимых операций.

Этот метод давно и успешно применяется для строительства эстакадных опор, и он показывает довольно высокую экономическую эффективность. Это относится к стоимости, трудовым, а также временным затратам.

К основным достоинствам безростверковых фундаментов можно отнести:

  • Сокращение времени проведения работ по возведению основы по сравнению с монолитными фундаментами (ленточный, плитный и т.д.);
  • Возможность строительства сооружений на сложных видах грунта;
  • Существенное уменьшение затрат на строительство;
  • Меньший вред окружающей среде в сравнении с обычными ленточными видами.

К недостаткам таких фундаментов можно отнести ограниченность в применении по нагрузке на одну сваю.

Свайные основания, не имеющие ростверка, в некоторых условиях являются незаменимой конструкцией. К тому же, такой вариант фундаментного решения намного снижает стоимость его возведения и временные затраты по сравнению с ленточным или плитным аналогом.

Свая, как строительный элемент, представляет собой стержень с верхним концом-оголовком и нижним концом сваи.Эта конструкция предназначена для осевой передачи нагрузки от фундамента жилого дома, здания или сооружения на несущий слой грунта, минуя слабые слои почвы.

Верхний конец сваи может быть выполнен как с ростверком, так и без. У каждого вида свай есть свои особенности устройства верхнего и нижнего конца сваи.

Виды свай

На сегодня самыми распространёнными видами фундаментных опор являются:

  • деревянные столбы;
  • железобетонные забивные колонны;
  • буронабивные опоры со щебёночным ядром;
  • металлические винтовые опоры;
  • трубобетонные сваи;
  • шпунты.

Конструктивные особенности верхнего и нижнего конца сваи

Рассмотрим эти особенности у каждого вида свайных опор:

Деревянные столбы

Деревянные сваи это — круглые брёвна (столбы) разного диаметра и длины. Размеры зависят от проектных расчётов.Устанавливают деревянные опоры способом забивки. Для этого используют различное оборудование: механические, паровоздушные и пневматические молоты, вибропогружатели, дизель-молоты и вибромолоты. Какой тип монтажного оборудования применять, зависит от вида свай и технических возможностей застройщика.

Деревянные опоры готовят из твёрдых пород дерева. Чтобы пройти глубокие слабые слои грунта, сваи наращивают. В плотных грунтах достаточно применять брёвна малого диаметра. В слабой почве сваи большого диаметра повышают свою устойчивость за счёт трения своей боковой поверхности о грунт.

Низ бревна заостряют в виде трёхгранной или четырёхгранной пирамиды. Если деревянному столбу предстоит прохождение через каменистые плотные слои почвы, заострённый конец опоры защищают. Заострённое нижнее окончание бревна закрывают башмаком из стального листа или из литого чугуна.Башмак предотвратит разрушение древесины и повысит проходимость сваи сквозь грунт. Чем плотней будет охватывать башмак острие столба, тем эффективней будет действовать защита опоры от разрушения. При забивке свай в слабые грунты с последующим упором в твёрдое основание, концы свай не заостряют.

Верх деревянной сваи подвергается механическому воздействию ударного монтажного оборудования. В случае трудной проходимости через твёрдый грунт может произойти повреждение верхнего конца бревна. Тот же эффект возникает при отказе опоры.Отказ возникает тогда, когда свая достигает упора в твёрдое основание на проектной отметке и дальше двигаться уже не может. Чтобы избежать разрушения верхушки, её укрепляют бугелями (обжимными стальными кольцами, скобами) или обвязывают стальной проволокой. Дополнительно можно усилить верх опоры специальным наголовником.

Обвязка верхних концов деревянных опор с ростверком фундамента может быть выполнена в различных вариантах: с помощью гвоздей, специальной вязальной проволоки, хомутов, скоб и прочего крепежа.

Читайте также:  Гостиная с эркером дизайн фото в доме

Железобетонные забивные колонны

Производят железобетонные столбы в основном трёх типоразмеров:

  • колонны с поперечным размером 30х30 см и длиной до 12 метров;
  • опоры сечением 35х35 см и длиной до 16 метров;
  • железобетонные столбы сечением 40х40 см и длиной до 16 метров.

Опоры могут наращивать, тем самым достигая нужной глубины погружения. Низ колонны изготавливаю в виде острой четырёхгранной пирамиды. Усиленное армирование железобетонной опоры делают в её верхнем и нижнем концах там, где возникают предельные нагрузки. В некоторых особых сложных случаях на нижнее окончание опоры одевают металлический башмак.

Верхнее окончание железобетонной колонны укрепляют специальной подушкой из дерева, для предотвращения разрушения оголовка опоры от ударного воздействия молота.

Обвязка верхней части свайного основания фундамента производится путём сварки закладных деталей верха опор и ростверка. Если ростверк выполнен из других строительных материалов, то используют различный крепёж в виде вязальной проволоки, хомутов, скоб и прочих деталей.

Буронабивные опоры со щебёночным ядром

Специальной буровой установкой бурится скважина, на дно которой насыпают слой щебня. Уплотняя вибратором щебень, создают щебёночное ядро. Плотное ядро выполняет функцию нижнего конца буронабивной опоры, значительно увеличивая несущую способность опоры.

Секции инвентарных обсадных труб опускают в скважину. По мере потребности в удлинении сваи, дополнительные секции труб присоединяют сваркой или специальными сцепными приспособлениями.

Внутрь трубы опускают каркас из арматуры и заливают всё пространство бетоном. Во время заливки слои бетона уплотняют вибратором. После застывания бетонной смеси, обсадные инвентарные трубы извлекают.

В зависимости от конструкции ростверка, верхние концы буронабивных опор оснащаются соответствующими наголовниками для последующей их обвязки.

Металлические винтовые опоры

Металлическая винтовая опора представляет собой трубу с приваренными снизу конусным наконечником и винтовыми лопастями. К верхнему концу сваи приварена пята (металлическая пластина) с монтажными отверстиями.

Винтовые сваи изготавливают из труб диаметром от 57 мм до 325 мм с толщиной стенки от 3,5 мм до 8 мм.Винтовые стержни делают с лопастями разных размеров и толщин.

Погружают в грунт сваю путём вращения вокруг собственной оси. Вращение небольших свай осуществляют вручную специальным монтажным воротом. Ворот соединяют с пятой верхнего конца винтовой опоры болтами через технологические отверстия. Усилиями двух рабочих вращением ворота опору погружают в грунт.

Для установки винтовых конструкций крупных размеров и большого их количества, применяют механизированную установку.

На нижнем конце винтового стержня могут располагаться одна или две лопасти. Благодаря им ствол ввинчивается в почву, как штопор в пробку. По всему пути прохождения сваи от верха до проектной отметки, грунт значительно уплотняется. За счёт этого повышается несущая способность свайного основания.

Обвязку верхних концов металлических винтовых опор выполняют сваркой с металлическим каркасом ростверка. Если ростверк железобетонный, то соединяют закладные детали фундамента с монтажными площадками верхних окончаний винтовых свай.

В некоторых случаях наконечник нижнего конца винтового стержня изготавливают в виде конуса, срезанного под углом 45 градусов. Это делают для облегчения прохождения свайной опорой грунтового основания.

Недостаток такой конструкции в том, что грунт проникает во внутреннюю полость ствола. При некачественном антикоррозийном покрытии это может вызвать коррозию металла внутренней поверхности сваи.

Трубобетонные сваи

Для изготовления оболочек трубобетонных стволов используют бывшие в употреблении металлические трубы. Трубы б/у применяют в уплотнении грунтов и разных искусственных укреплений.

Нижний конец трубы изготавливают в виде острого конуса. Полый корпус забивают в грунт пневмоударной машиной до проектной глубины.

Применение пневмоударной установки позволяет забивать трубобетонные стволы в непосредственной близости от соседних зданий и сооружений. Технология монтажа трубобетонных свай даёт возможность устанавливать их под углом. Ростверк на таком свайном основании устраивают на песчаных, насыпных, обводнённых грунтах и даже на дне водоёма.

После забивки трубы, её полость заливают бетоном. По мере заливки бетон уплотняют вибратором.

Обвязку верхних концов трубобетонных стволов с ростверком фундамента осуществляют сваркой закладных деталей.

Шпунты

Шпунтовые опоры применяют при строительстве набережных, причальных сооружений, устройстве котлованов в виде ограждения от проникновения влаги из водонасыщенных грунтов. Опоры изготавливают из железобетона, дерева или стали. Посмотрите видео, как погружают шпунты с помощью специализированного оборудования.

Погружают шпунты с помощью копра или вибропогружателя. Опоры располагают вплотную друг к другу в ряд, образуя свайную шпунтовую стенку. Деревянные столбы имеют заострённые нижние концы. Шпунты из железобетона и стали имеют форму плоских пластин с острыми нижними краями.

Верхние края и оголовки обвязываются в единый ростверк фундамента.

Условия устройства свайного основания

Устанавливают сваи строго в соответствии с проектом.

Размещение отдельных свай, свайных кустов, вертикальное и наклонное вхождение в грунт, типы опор с учётом особенностей видов нижних и верхних концов свай – всё это учитывает и определяет проект по устройству ростверка фундамента на свайном основании.

Многие современные фундаменты возводятся на свайных ростверках. Свайное основание, погружённое в грунт, существенно укрепляет фундамент и повышает его долговечность. Современные машины и механизмы погружают свайные опоры быстро, надёжно, не вызывая деформации свайных опор. Посмотрите видео, какие плюсы и минусы существуют у свайного фундамента.

Советы

Застройщик может самостоятельно рассчитать и построить фундамент с ростверком на свайном основании. Можно подобрать виды свай с нужным устройством нижних концов. Выбрать эффективную схему обвязки верхних окончаний опор, используя возможности интернета, консультации у специалистов. Как производить установку свай можно узнать, расспросив у соседей, дома которых стоят на свайных ростверках не один год. Заниматься этим целесообразно при строительстве малых объектов, когда затраты на проектирование строения могут составить значительную часть общего бюджета стройки.

При правильной установке опор и последующей их эксплуатацией, свайное основание может прослужить от 50 до 70 лет.

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector