Монолитный ростверк для фундамента

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.

Армирование и заливка бетоном

Следующим шагом после бурения является формирование труб из рубероида. Их диаметр должен равняться диаметру скважины, а длина — быть на триста миллиметров больше ее глубины.

Верхняя часть у трубы выполняется из трехслойного рубероида, после чего связывается металлической проволокой.

Она-то и будет использована в виде опалубки

Далее труба очень осторожно помещается в пробуренную скважину. При обнаружении незначительного количества воды в скважине можно не придавать этому значения, но, если ее больше одной четверти, то перед тем, как заливать бетон, стоит ее выкачать при помощи насоса

Для того чтобы улучшить прочность готовых столбов, потребуется подготовить арматурный каркас. Можно обойтись самым недорогим и простым способом: для этого берется три вертикальных металлических прута диаметром около семи миллиметров, которые необходимо скрепить между собой мягкой поволокой.

После того как каркас будет установлен, в скважину заливается бетонированная смесь. Она заливается слоями, которые уплотняются при помощи вибратора.

Технология устройства ростверка

Основным при его устройстве является увязка армирующих элементов свайного основания с арматурой ростверка. Ростверк может быть одного из трёх типов:

• мелкозаглубленный фундамент, который внешне напоминает ленточный фундамент и имеет следующие размеры: ширина — 40 см;
• высота — 20-30 см.

  Чертеж с размерами устройства ростверка

подвешенный, который допускается при строительстве облегчённых деревянных строений, либо выносных частей зданий на неровных поверхностях, а также на участках где верхний слой грунта обладает вспучивающимися свойствами либо сезонному воздействию воды;
монолитный отличается повышенной надёжностью и используется для капитального строительства жилых зданий, выполняется путём сооружения армированного бетонного плитного фундамента по всей плоскости внутренней части, непосредственно под зданием.

Столбчатый фундамент с высоким ростверком

Данная конструктивная схема является наиболее верной и правильной, так как ростверк в ней находится на определённом возвышении над поверхностью земли. Обычно это расстояние не меньше 15 см. Зазор под ростверком исключает давление на него поднимающегося из-за морозного пучения грунта.

Последовательность выполнения работ:

1) Возводятся все столбы фундамента. Возвышение их над уровнем земли определяется исходя из двух требований. О первом говорилось выше — это минимальный зазор 15 см. Второе условие — столбы должны быть углублены в тело ростверка на 5-10 см.

2) Макушки столбов покрываются обмазочной гидроизоляцией, предотвращающей капиллярный подъём влаги из грунта и проникновение её в ростверк.

3) Делается основание опалубки. Есть два способа:

а) При минимальном возвышении ростверка в качестве основания используется насыпанный слой песка. Его увлажняют, уплотняют трамбовкой и выравнивают, формируя как-бы нижнюю поверхность опалубки. После заливки ростверка песок из под него удаляется.

б) При более высоком ростверке основание делается из досок или фанеры.

4) Устанавливаются боковые стенки опалубки. Размеры поперечного сечения ростверка выбирают в зависимости от материала стен и их толщины.

Для деревянных домов высота берётся не меньше 40-60 см. При этом будет обеспечена и достаточно высокая прочность на изгиб, и нижние венцы стен не будут намокать при попадании на них брызг дождя с отмостки или при контакте со снегом зимой. Ширина выбирается в зависимости от толщины стен и от конструкции цокольного перекрытия. На рисунке ниже показано, что балки перекрытия можно устанавливать на отдельные столбы (так в основном раньше и поступали) или класть их на специально сформированное расширение ростверка.

Для каменных домов высота ростверка берётся не меньше 20 см, а ширина соответствует толщине стены. Небольшая высота связана с отсутствием больших изгибающих нагрузок. Каменные стены сами по себе обладают большой прочностью на изгиб и основную нагрузку принимают на себя.

5) После монтажа опалубки вяжется арматурный каркас. Рабочая арматура располагается в нижней и в верхней частях ленты углубляясь в бетон не менее чем на 5 см. Число прутков выбирается в зависимости от их диаметра: ∅10 мм — 8 штук; ∅12 мм — 6 штук; ∅14 мм — 4 штуки. Арматура больших диаметров не используется, она хуже начинает работать в связке с бетоном.

Существующие виды

Виды свайных фундаментов различают по типу свай.

Бывают:

• Сваи-стойки. Они погружаются в грунт до появления жесткого контакта с плотными грунтовыми слоями. Образуют самую прочную опорную конструкцию и способны нести здания любого веса и этажности.
• Висячие сваи. Несущая способность этих опор зависит от силы трения на боковых стенках и от прочности грунтовой подушки под наконечником, образующейся при погружении. Такая конструкция удобна при слишком глубоком залегании плотных слоев грунта, но способна внезапно изменять свои параметры вследствие изменений уровня грунтовых вод или прочих процессов.

Материалом для изготовления свай служат:

• Древесина. Самый древний и традиционный материал, обладающий массой недостатков. С появлением других, более устойчивых и прочных видов, деревянные сваи практически исчезли из арсенала строителей, хотя кое-где еще используются (в частном строительстве, для возведения вспомогательных построек).
• Металл. Забивные сваи специально не выпускаются, в этой роли используют отрезки рельс, швеллеров или двутавров подходящего размера. Винтовые сваи изготавливаются полностью готовыми к использованию. Специфика металла не позволяет получить долговечные опоры из-за коррозии, вызванной электрохимическими процессами и наличием блуждающих токов.
• Железобетон. Наиболее распространенный тип свай. Самыми прочными являются забивные, изготавливаемые по специальной технологии с использованием напряженной арматуры. Буронабивные сваи отливают из бетона прямо на площадке, что удобно, снижает транспортные расходы и общий уровень использования строительной техники, но значительно увеличивает срок изготовления из-за необходимости выдержки бетона для набора конструкционной прочности.

Существует три основных разновидности свайных фундаментов:

• На забивных сваях. Погружение стволов производится специальными машинами. Процесс не занимает много времени, опоры получаются прочными и надежными. Недостатком является невозможность производства работ рядом с эксплуатируемыми постройками из-за подвижек грунта, происходящих при погружении.
• На буронабивных сваях. Этот тип свай удобен тем, что не требует транспортировки, разгрузки, использования подъемной техники. В заранее подготовленную скважину опускают гильзу (род опалубки, изготовленной из рубероида или пластиковой трубы подходящего диаметра), устанавливают арматурный каркас и заливают бетон. Все операции могут быть выполнены самостоятельно, но потребуется достаточно длинный период выдержки свай для застывания бетона.
• На винтовых сваях. Они изготавливаются из стальных труб с толщиной стенок не менее 4 мм. В нижней части имеется сварной или литой заостренный наконечник и спиралевидные режущие лопасти. Погружение винтовых свай напоминает процесс завинчивания шурупа — лопасти обеспечивают погружение, острый наконечник раздвигает или раскалывает встречающиеся преграды. Винтовые сваи могут быть установлены вручную, при необходимости их извлекают и вновь используют в других местах. Срок эксплуатации зависит только от интенсивности коррозии.

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ! Все свайные основания не могут быть созданы на скальных или крупнообломочных породах

Забивные сваи с ростверком

Верхней частью свайного фундамента, задача – распределить тяжесть несущих компонентов сооружения, называют ростверком. Сбоку конструкция напоминает стол. Представляется рамой из железобетона, устанавливаемой под стенами здания; стоит на забивных сваях. Внешний вид ростверка – это балки, которые объединяются оголовками свай.

Ростверк на забивных железобетонных сваях

Сваи с ростверком используются при строительстве зданий с малым количеством этажей, бань, загородных домов, коттеджей. Вид конструкции при таком строительстве – это монолитная лента. Фундамент здания на ж/б сваях применяют в тех случаях, когда использование другого типа основания не является возможным. Если грунт слабый, необходимо передать тяжесть здания на более глубокие слои почвы. Именно с этой задачей справляются сваи с ростверком. Сложный рельеф располагает к постройке здания на сваях из железобетона. В таких случаях только этот вариант является возможным.

Типы ростверка на сваях ж/б

Классификация происходит в зависимости от технологии производства свай:

• Монолитные ростверки – тип, представляющийся лентой из бетона с арматурами, которая служит соединителем всех краев свай сверху. Сооружение такого ростверка ничем не отличается от ленточного фундамента. Лишь некоторые ситуации заставляют изготовить ростверк в виде сплошной плиты. Главное преимущество – возможность возведения свайного основания без серьезных затрат строительных материалов, времени и сил.
• Сборные ростверки. Монтаж происходит из обычных балок из железобетона. Берут определенное количество готовых элементов особой конфигурации (под ключ). После этого происходит замоноличивание.
• Сборно-монолитные конструкции изготавливаются путем комбинирования различных типов ростверков.

Мы всегда используем на практике только первую технологию производства работ. Именно монолитный тип самый надежный. Нет лишних стыков и соединений. Соответственно, нет риска возникновения деформаций, трещин и прочих неприятных последствий.

Преимущества применения забивных свай с ростверком

• Возможность формирования на разных типах грунта;
• Трата времени на работу с землей сводится до минимума;
• Возможность выполнения свайного основания с ростверком даже зимой;
• Гарантирована способность выдерживать высокие нагрузки несущих элементов здания;
• Стоимость подобного основания куда ниже, чем, например, у ленточного аналога.

Монтаж такого типа фундамента осуществляется путем ввинчивания или забивания (в зависимости от типа) свай в грунт на необходимую глубину. Затем, чтобы верхние концы были на одинаковом уровне, их подрезают с помощью болгарки или отбивают отбойником.

Области использования забивных свай с ростверком

В основном, применение распространено на проблемных грунтах с высоким содержанием глины. Но и в обычных условиях, благоприятных к другим типам фундамента, сваи с ростверком встраиваются отлично. Потому строители нередко прибегают именно к этому типу основания.

Кстати, в редких случаях возможно применение и такого материала, как швеллер. Чаще всего он применяется в купе с винтовыми опорами. В этом видео запечатлен один из наших монтажей, где материалом для ростверка забивного фундамента послужил именно швеллер:

Столбчатый фундамент: определение, типы

Столбчатый фундамент – основание, состоящее из определенного количества опорных столбов, передающих и распределяющих нагрузку здания на грунт

Столбчатый фундамент – основание, состоящее из определенного количества опорных столбов, передающих и распределяющих нагрузку здания на грунт. Столбы могут быть прямоугольного, круглого сечения, выполняться из таких материалов, как:

• монолитный железобетон;
• полнотелых кирпичей;
• бетона тяжелых марок;
• бутовых и бутобетонных смесей.

Прочностью и надежностью отличаются железобетонные опоры. Их рекомендовано использовать в тяжелых грунтах, имеющих склонность к пучению, а также там, где уровень водоносных слоев достаточно высок. Остальные типы опор, как правило, скрепляются бетонными лентами, прочность основания в этом случае уступает монолиту.

Отличительной особенностью свайно-столбчатого основания является разновидность грунтов и глубина пробивания шурфов при обустройстве. Если только столбчатая основа применяется на грунтах с нормальной несущей способностью, глубина залегания определяется точкой промерзания, то свайные основания можно делать на нестабильных, насыщенных влагой грунтах, с невысокой несущей способностью. Таким образом, свайно-столбчатый фундамент показан для строительства зданий на любых типах грунтов (кроме скальных и каменистых), средней или средне-нормальной несущей способности. Сваи прекрасно «пройдут» нестабильные грунты и перераспределят нагрузку строения на более плотные слои.

Технология устройства блочного ростверка

К устройству блочного ростверка, обычно высокого, прибегают при необходимости ускорить работы по закладке фундамента — сокращается время ожидания, пока застынет бетонный раствор. Для этого опорную часть обустраивают по технологии столбчатого фундамента из железобетона с организацией площадки для блоков в оголовке. Надо отметить, что прочностные характеристики сборного фундамента несколько уступают монолитным, так как собираются из отдельных элементов железобетонных изделий (блоков). Поэтому на слабых грунтах с различной степенью усадки почвы использовать блоки не рекомендуется.

Технология закладки опорной площадки под блоки применяется только для монолитных опор ростверка и заключается в утолщении сечения оголовочной части столбика либо его целиком, при этом обязательно учитывается местоположение опор.

Для промежуточных столбов утолщение закладывают в обе стороны по направлению стен (рис. а); для угловых столбов — в обе стороны перпендикулярно направлению стен (рис. б); для столбов, расположенных в местах пересечения стен, — в три стороны: по направлению наружных стен и перпендикулярно направлению перегородки (рис. в). Утолщения столбов или их оголовок под опорную площадку обязательно должны быть армированы.

Устройство опорной площадки под блоки с утолщением сечения оголовочной части столбика:

• а — на промежуточном участке по линии стен;
• б — на углу;
• в — в местах пересечения наружной стены с перегородкой.

Устройство опорной площадки под блоки с утолщением сечения всего столбика:

• а — на промежуточном участке по линии стен;
• б — на углу;
• в — в местах пересечения наружной стены с перегородкой.

При закладке опорной площадки важно учесть шаг размещения опор в зависимости от типа используемых блоков. Расстояние между ними (D) высчитывается по формуле: D = L – 2l, где L — длина блока; l — длина опорной части блока

Ширина столбов по линии стен закладывается по ширине блоков с допуском ± 50 мм. Кроме того,необходимо выдержать бетонную заливку столбов не менее месяца до набора ею 80 % прочности, иначе края столбов не смогут выдержать вес железобетонных блоков.

После того как столбы установили (рис. а), бетон набрал достаточную прочность и к выпускам арматуры приварили стержни с резьбой, приступают к монтажу железобетонных блоков. Для этого каждый блок размещают точно по площади их опорных частей (рис. б). Далее приступают к замоноличиванию пустот между блоками по линии стен, на углах и в месте их ответвлений (рис. г), предварительно установив опалубку (рис. в). Затем поверх свежезалитой бетонной смеси накладывают металлические пластины с заранее просверленными отверстиями под стержни и затягивают на болты. Накладные пластины вырезают из металлического листа толщиной не менее 3 мм, а их форму закладывают в зависимости от месторасположения на фундаменте. Выпуски под фиксацию блоков устраивают по тем же размерам, что опорные площадки столбов (рис. д). На следующий после заливки бетона день можно снимать опалубку (рис. е) и приступать к возведению стен. В случае с монолитным ростверком набор прочности лентой занял бы месяц.

Последовательность установки железобетонных блоков на оголовки столбов:

• а — установка столбов;
• б — размещение блока по опорной площади;
• в — установка опалубки;
• г — замоноличивание пустот;
• д — накладка металллических пластин;
• е — снятие опалубки.

При необходимости гидроизоляцию опорной части и заглубленного варианта ленты ростверка осуществляют по технологиям, рекомендованным для ленточного и столбчатого фундамента.

Что такое свайно-ростверковый фундамент?

Свайно-ростверковый фундамент — это опорная конструкция, состоящая из системы вертикальных опор (свай), входящих в жесткий контакт с плотными слоями грунта (глинистыми, крупнообломочными или скальными), и наружного пояса обвязки, несущего стены дома и передающего нагрузку на сваи.

Все вопросы и методики строительства свайно-ростверковых оснований регулируются СНиП 2.02.03-85. Существуют разные варианты конструкции, в которых используются те или иные виды свай, размеры и материал ростверка.

Сочетания этих элементов дают возможность получить наиболее подходящую конструкцию фундамента, обладающую оптимальным набором параметров для заданных условий.

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ!

Свайно-ростверковый фундамент очень похож на свайно-ленточный тип, что вызывает немало споров и разночтений. Некоторые специалисты объединяют их в единую группу, другие принципиально делят их по способу опоры ленты. Общего мнения они так и не достигли, что необходимо учитывать при изучении специальной литературы.

С монолитным ростверком

Свайный фундамент с монолитным ростверком представляет собой систему свай, погруженных в грунт на необходимую глубину.

На верхней части устанавливается монолитный железобетонный ростверк, который имеет со сваями общий арматурный каркас и максимально жестко связан с ними.

Внешне ростверк выглядит как некое подобие традиционной ленты, но разница между ними в том, что лента передает нагрузку на поверхность грунта, а ростверк распределяет ее по системе вертикальных опор и, через них, на плотные слои грунта.

При этом, в большинстве случаев, габариты о общие параметры у ленты и ростверка мало отличаются и обладают практически равными возможностями. Свайно-ростверковый фундамент такого типа представляет собой максимально жесткую конструкцию, способную выдерживать все внешние нагрузки.

В частности, такое основание отлично себя зарекомендовало на проблемных грунтах, расположенных на склоне. Подобна конструкция — единственная, способная выполнять свои функции в подобных условиях.

Чем различаются серии свайных ростверков: наиболее известные их производители

В принципе, есть возможность приобрести готовые ростверки, но здесь необходимо изучить довольно много документации. Дело в том, что серий ростверков достаточно много, и каждая отличается друг от друга прочностью, размерами, стойкостью к коррозии и еще множеством параметров.

Самым известным производителем ЖБИ ростверков от 35 тонн является российская компания «ООО СК ПромТехСтрой». Но такие большие ростверки ими выполняются только на заказ. Для менее габаритных предварительная договоренность не требуется, они всегда есть в наличии. Что же касается производства ЖБИ ростверков от 50 тонн, то заказать подобные можно в ООО ДСК «Ростверк», и обойдется это в довольно кругленькую сумму.

Но для личного строительства на участке требуются много меньшие габариты, а потому стоит рассмотреть серии ростверков на российских рынках, которые можно приобрести практически в каждом городе.

Получается, что приобрести подобные изделия не сложно. Но при этом стоит понимать, что без подъемного крана в этом случае не обойтись, а это еще одна статья расходов. Типовые ростверки для свайных фундаментов, которые были представлены, не являются полным ассортиментом компаний, занимающихся их изготовлением. Эти серии приведены для того, чтобы в общих чертах понять стоимость на готовую продукцию и сравнить затраты (при планировании собственноручного изготовления ростверка).

Такую опалубку будет довольно просто разобрать. Да и монтируется она просто

В заключение

Таким образом мы узнали самые главные понятия ростверков. Конечно, о них можно говорить намного дольше, но это — тема далеко не одной статьи. А пока, в рамках этой, озвучим важные моменты:

1. Во время проектирования нужно учесть множество факторов, чтобы выбрать правильно все составляющие. Так, деревянный ростверк не подбирается для кирпичных зданий, лента не обязательно выдержит нагрузки так хорошо, как плита, а деформация заглубленной конструкции иногда приводит вплоть до вырывания свай;
2. Расчет ростверка должен быть точным. Особенно это касается сборно-монолитных конструкций. Впрочем, и подбор материала должен быть также произведён правильно. Например, недостаточная толщина двутавра может привести к сложным, а то и непоправимым последствиям;
3. Необходимо правильно защитить материал. Так, ростверк металлический поддаётся коррозии, деревянный — гниению, а заглубленный бетон будет впитывать влагу из грунта;
4. Не стоит пренебрегать геологическими проблемами. Если грунтовые воды находятся высоко, а местность часто страдает от паводков, есть смысл сделать высокий ростверк.

Придерживаясь этих и других правил, можно создать отличный крепкий фундамент который будет надёжно удерживать ваш дом. Помните об этом, чтобы не вложить средства впустую и не подвергнуть опасности себя и других.