Arcopallet.ru

Стройка и ремонт
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Свайно-ростверковый фундамент: классификация, преимущества и недостатки, требования и нормативы

Свайно-ростверковый фундамент для дома из газобетона

Для дома из газобетона, который возводится на нестабильных грунтах или пересеченной местности подходящим типом основания станет свайно-ростверковый фундамент. Конструкция такого фундамента представляет собой ростверк, опирающийся на сваи, которые заглублены в землю ниже уровня промерзания грунта. Существует несколько вариантов свайно-ростверковый фундамент для дома из газобетона, каждый из которых можно сделать самостоятельно.

Преимущества, недостатки свайно-ростверкового фундамента

Рассматривая каждый тип ростверкового сооружения в отдельности, можно обнаружить минусы, плюсы. При проектировании, нюансы должны учитываться, чтобы не допустить лишних расходов на покупку строительных материалов. Распространенные предложения оснований проектировщиков — ленточное, плитное, свайно-ростверковое или свайное. Но если внимательно изучить плюсы, минусы отдельных сооружений, можно прийти к выводу, что свайно-ростверковая конструкция выигрывает по многим показателям.

Преимущества свайной конструкции с ростверком:

  • Используется на любом типе грунта, даже на подвижном, неустойчивом, с близким залеганием грунтовых вод.
  • Благодаря такому сооружению, возможно разместить здание даже на грунте со сложным рельефом.
  • Достаточно экономичен по расходу строительных материалов.
  • Правильно смонтированный фундамент простоит долго.
  • Монтажные работы могут проводиться в любых климатических условиях, вплоть до понижения температуры воздуха на рубеж -10 градусов.
  • Имеет неплохую устойчивость при хорошей несущей способности.

Среди минусов, можно подметить следующее:

  • Не приспособлен для строительства зданий выше, чем 2 этажа.
  • Невозможно обустроить подвальное помещение.
  • Монтаж требует точности, лучше обратиться к специалистам.
  • Для установки ростверковых сооружений необходимо привлекать дополнительную строительную технику, что отражается на бюджете нанимателя.

Спецтехника

Минусы фундамента на сваях с ростверком

Свайно-ростверковая конструкция имеет ряд ограничений в процессе строительства и последующей эксплуатации. Основные недостатки выражаются в следующих факторах:

  • плохая совместимость с грунтами, характеризующимися горизонтальной подвижностью. Несмотря на универсальность основания, возводимого практически на всех типах почв, следует воздержаться от его обустройства на набухающих грунтах, склонных к просадкам. Подобные особенности приводят к повышению опасности опрокидывания, поскольку фундамент имеет недостаточную устойчивость из-за неожиданно возникающих провалов грунта;
  • отсутствует возможность обустройства цокольного этажа – конструктивные особенности препятствуют созданию заглублённых помещений. Преодолеть запрет, возможно, то придётся выполнить затратную и трудно реализуемую в техническом плане операцию заполнения пространства между опорами – «забирка».
  • категорически невозможно соорудить подвальное помещение – стены будут возводиться на достаточном расстоянии от земли, и сформировать подвал не удастся;
  • технология не рассчитана на высокие нагрузки – возвести дом из камня, кирпича или железобетонных блоков не удастся.

Совет эксперта! Теоретически преодолеть запрет на возведение тяжёлых строений на свайно-ростверковых фундаментах можно.

Но для этого придётся соблюсти ряд требований :

1. Использование железобетонных свай – тяжёлые опоры смогут выдержать воздействие кирпичных стен. (Рекомендуем обратиться в нашу компанию, если необходима забивка свай).

2. Существенное сокращение расстояния между опорами – необходимо перераспределить нагрузку на меньшей площади, увеличив несущую способность фундаментного основания.

3. Формирование глубоких скважин – требуется внедрить сваи в почву на 30 см ниже уровня промерзания.

Выполнив указанные требования, удастся добиться существенного повышения прочности, сохранив ключевые положительные моменты:

  • низкая цена;
  • понижение трудоёмкости;
  • скорость возведения.

Несмотря на такие ухищрения, не получится избежать воздействия избыточного давления на ростверк со стороны промёрзшей земли, стремящейся вытеснить наружу конструкцию фундамента.

Совет эксперта! Решить проблему довольно просто, достаточно сформировать песчаную подушку под каждой из опор и ростверком. Заменить песок разрешается пенополистиролом, но и это мера не считается основательной. Песок со временем размывается грунтовыми водами, попутно наносящими слой глины, нивелирующий защитные свойства подушки. Замедлить неблагоприятный процесс, возможно, с помощью геотекстиля, препятствующего воздействию разрушительных факторов.

Возведение тяжёлого 2-х этажного каменного дома, может привести к усадке фундамента. Ростверк начнёт соприкасаться с землёй и существенно убавит в прочности. Попытаться избежать неблагоприятного развития событий, можно сформировав специализированные отмостки и прибегнув к армированию ростверка с дополнительным укреплением. Такие действия улучшат технические характеристики основания, но и увеличат его стоимость, лишив владельца дома главного преимущества – низкой цены.

В настоящее время существуют различные виды свайных фундаментов и типы ростверков. В первую очередь, они различаются материалом, из которого производятся сваи, а также технологией возведения и СНиП.

1. Железобетонные сваи. Они изготавливаются на специализированных производствах ЖБИ с учётом СНиП и представляют собой гвозди гигантских размеров, которые забиваются в грунт при помощи механических устройств: дизельных или пневматических молотов. Перед установкой данных свай на участке необходимо предварительно сделать соответствующую разметку и разметить нужное расстояние между ними, согласно видео.

2. Деревянные сваи. Представляют собой фундаменты с устаревшей конструкцией, ширина которых может быть различна. Для того, чтобы придать деревянным столбам дополнительную прочность и не допустить растрескивания, на один из их концов надевается металлический наконечник, а на другой металлическое кольцо, согласно СНиП. Для производства данных свай в основном используются деревья хвойных пород. Наилучшими характеристиками среди них обладает лиственница, т.к. при соприкосновении с грунтовыми водами она набирает дополнительную плотность.

Читать еще:  Какой фундамент лучше выбрать: советы профессионалов

3. Винтовые сваи. Относительно современное решение, которое в последнее время становится всё более популярным, т.к. имеет очевидные плюсы. Винтовые виды фундамента пришли в гражданское строительство от военных, которые использовали их для быстрого возведения строений вблизи водоёмов. Данная конструкция представляет собой толстостенную трубу, покрытую специальным составом, и, имеющим на конце лопасти.

На расстояние до 1,2 метра винтовую сваю можно вкрутить руками, без применения специальной техники. Для этого необходимо три человека, два из которых будут её крутить, а третий контролировать вертикальность. Ознакомиться с технологией можно при помощи фото и видео. После вкручивания сваи на нужную глубину, её высота обрезается по уровню, а во внутреннюю полость заливается бетон согласно СНиП.

4. Буронабивные сваи. Согласно СНиП, предназначены для участков, почва которых перенасыщена влагой. При минусовой температуре она замерзает и впоследствии вспучивается. В таких ситуациях имеет смысл использовать буронабивные сваи. Их установка более трудозатратна, однако, в итоге полностью себя оправдывает.

Перед тем, как устанавливать свайно-ростверковый фундамент необходимо пробурить отверстия в земле соответствующего диаметра (обычно не больше 30 см в диаметре). Далее создаётся опалубка из листового рубероида или обычной оцинкованной трубы. В центральную часть устанавливается армирующая сетка из металлического прутка по СНиП. После того, когда вся конструкция готова, она заливается бетонным раствором. По прошествии 1-1,5 месяцев бетон полностью высыхает и набирает требуемую прочность, на буронабивные сваи можно начинать устанавливать само здание.

Металлический ростверк для фундамента

Металлический ростверк надежен и подходит для массивных домов. Свайно-ростверковый фундамент с металлическими элементами выполняется преимущественно на винтовых опорах, но его можно соединять и с буронабивными, забивными сваями при помощи припусков арматуры. Металлический ростверк делается из двутавра, швеллера или квадратного профиля. По стоимости и простоте использования лучше всего подходит швеллер.

Размер швеллера зависит от диаметра свай:

  • швеллер 12, 14 и 16 используется для опор 108 мм, при этом, чем тяжелее строение, тем больше должна быть металлоконструкция;
  • швеллер 16, 18 и 20 используется для опор 108 и 133 мм.

Для 2-х этажного коттеджа оптимальный вариант — швеллер 20, для одноэтажного — 16 или 20, для хозпостройки или бани — 14, 16. Металлический ростверк относительно земли может располагаться выше, быть мелко- или глубоко заглубленным. При устройстве заглубленного свайно-ростверковогофундамент металлоконструкции необходимо обрабатывать антикоррозийным составом или покупать оцинкованные изделия. Ростверк связывается с оголовками винтовых свай или выпускной арматурой бетонных опор посредством сварки, образуя узел обвязки. Сварные швы обрабатываются грунтовкой.

Главное преимущество металлического ростверка — прочность, конструкция образует жесткую и надежную связку. Среди недостатков можно отметить трудоемкость, необходимость сварных работ, подверженность коррозии.

Минусы такого основания

Несмотря на ряд плюсов рассматриваемого вида фундамента, существуют также и некоторые его недостатки:

  • Требуется обязательное проведение расчетов нагрузки, которая будет воздействовать на несущие части сооружения. В данном случае без помощи специалиста в этой отрасли, просто не обойтись.
  • Необходимо также разработать подробную документацию, в которой будут указаны такие показатели как: длина и количество свай, их диаметр и точное место их установления.
  • К минусу можно отнести, невозможность использования такого фундамента для слишком громоздкого и тяжелого здания.
  • Необходимость утеплять возводимую конструкцию, потому как имеется зазор между поверхностью и непосредственно полом.
  • Наличие трудностей при необходимости ремонтных работ, которые уже существуют. В данном случае придется возводить дополнительные стенки, выполняющие роль подспорья, или же сваи, а такой процесс является дорогостоящим и достаточно сложным.

Основная классификация

Существует несколько классификаций свайных фундаментов, но чаще всего используют классификацию по степени заглубления:

  • Низкий ростверк. Закладывается глубже зоны промерзания, снижает негативное воздействие пучиноопасной почвы, переносит вертикальное давление на основание здания.
  • Высокий ростверк. Располагается над поверхностью земли. Такой свайно-ростверковый фундамент востребован при строительстве домов с подвальными помещениями, а также при возведении мостовых опор.
  • Промежуточный ростверк. Лежит на поверхности земли, не заглубляется. Подходит для местностей со спокойными грунтами.

При подборе оптимального типа фундамента обязательно учитывается состав и глубина промерзания почвы. Измерить последний показатель довольно сложно, поскольку он может отличаться даже в пределах одного участка. Плотные и влажные грунты промерзают сильнее, что отражается на глубине закладки фундамента. Важную роль играют и сезонные особенности: зимой вспучиваются практически все виды почвы.

Фундамент на винтовых сваях – недостатки

Чем плох свайный фундамент? Винтовая опора состоит из металлической основы, поэтому такая конструкция подвергается коррозии. Этот недостаток негативно сказывается на долговечности фундамента и здания в целом. Большинство эксплуатационных минусов проявляются при нарушении технологии строительства. На качество фундамента оказывают влияние многие факторы, определяющее значение имеют следующие:

  • марка и толщина стального материала;
  • способ создания сварного шва;
  • качество швов лопастей свай.
Читать еще:  Обмазочная гидроизоляция фундамента

Чтобы увеличить срок эксплуатации свайного фундамента, требуется дополнительная пескоструйная обработка конструкционных элементов основания, предшествующая нанесению антикоррозийных составов. Конечно, нельзя исключать тот факт, что покрытие может пострадать при вкручивании винтовой сваи в толщу почвы. Этого можно избежать, если выбрать более качественный металл. Идеальный вариант для изготовления ствола опоры – цельная сталь без следов сварки на поверхности.

Желая возвести капитальный дом для круглогодичного проживания, который прослужит долго, нельзя не брать во внимание и такие недостатки винтовых свай для фундамента, как:

  1. Малая несущая способность. Свайно-винтовой фундамент рекомендуется использовать для построек в один-два этажа. Более высокую нагрузку такое основание не выдержит даже при условии обустройства усиленной конструкции. Также этот минус определяет ограничение строительства легкими и небольшими здания, например, из пеностеролбетона или арболита.
  2. Невозможность обустройства подвала. Разрывать грунт для проведения работ по обустройству подвального помещения не рекомендуется, так как при этом можно нарушить его контакт со сваями.
  3. Трудозатратная облицовка отмостки и цоколя здания. Отделочные работы необходимы для герметизации подпольного пространства, способствующей снижению риска появления коррозии на винтах.
  4. Возможность деформации фундамента. Как правило, она наблюдается, если свайные опоры были вкручены или забиты в заранее сделанные отверстия. Деформироваться основание также может и при неодинаковой глубине размещения винтов.
  5. Проседание грунта – этот недостаток винтовых свай возникает при плохом обследовании участка.
  6. Точный расчет. Длительный срок службы основы здания зависит от точности проведенных расчетов и правильности составленного чертежа. Сделать это самостоятельно, не имея специальных навыков и знаний, невозможно, а за услуги специалистов придется заплатить.

Стоит также отметить, что свайный фундамент не подходит для проведения работ на каменистой почве, так как вкрутить винтовую опору в такой грунт невозможно.

Несмотря на вышеперечисленные минусы, заменой ленточного фундамента на винтовые сваи пользуются все больше застройщиков. Этому способствует множество преимуществ, которым обладает такое основание.

Разновидности свайно-ростверковых фундаментов

В таких основаниях используется монолитный железобетон или стальной швеллер.

В первом варианте применяются армированные конструкции, которые выдерживают большие нагрузки. Во втором — конструкции более легкие, используются для вспомогательных строений: хозяйственных построек, гаражей, бань и других.

Свайно ростверковые фундаменты различаются по типу используемых опор. Соответственно они подразделяются на

Винтовые. Сваи загоняют в землю путем ”завинчивания” с помощью специальных приспособлений. Особенность использования связана с тем, что на них опирается мощный ростверк. Это предъявляет требования по прочности и толщине свай.

2. Буронабивные сваи — это вид свайных оснований, когда в опалубку из асбестоцементных труб или в обсадную трубу заливается цемент. Это сравнительно недорогая технология работы.

Достоинства и недостатки

Благодаря большой глубине погружения свайная конструкция придает большую устойчивость ростверку и сама является очень устойчивой и прочной.

По сравнению с железобетонным монолитным фундаментом той же высоты она обходится намного дешевле. Если к тому же опоры соединить не обвязкой в виде бетонной ленты, а металлическим ростверком, это дает возможность еще больше сэкономить на строительстве фундамента, что позволяет говорить о конструкциях такого типа как о наиболее приемлемых и экономичных.

Помимо этого, есть еще ряд положительных моментов использования ростверковых оснований для дома:

Можно строить в зонах с высоким подъемом подземных вод, а также в условиях неровного рельефа, например, на склонах холмов.

Невысокая цена постройки с ростверком.

Небольшое количество времени на возведение фундамента.

Нет необходимости привлекать сложную автомобильную технику и строительные механизмы.

Простая техника работы с винтовыми и буронабивными сваями.

Высокая устойчивость на сложных почвогрунтах, например, в случае подвижных, неустойчивых пучинистых грунтов.

По скорости строительных работ свайные конструкции с ростверком уступают лишь возведению обычного основания на винтовых опорах или из железобетонных блоков. В этих вариантах отсутствуют работы с бетоном, которые требуют времени вплоть до нескольких недель, пока материал набирает прочность и становится твердым.

Строительство домов на склонах имеет свою специфику, монолитный вариант там вообще не подойдет — заливка бетона будет проблематичной, не говоря уже о цене такой работы. А с применением свай на разной глубине можно создать ровную и устойчивую основу. Поэтому ростверковый фундамент на стройплощадке с неровным рельефом — наиболее подходящий вариант.

Еще один явный положительный момент — простота в работе.

Можно без посторонней помощи смонтировать опоры из труб и залить их раствором из бетона. Также легко выложить обвязочную ленту из стали или железобетона, которая не будет массивной и объемной.

Сложность может возникнуть, когда монтируется опалубка на весу. Она должна поддерживаться столбовыми опорами на высоте 0,3 м над почвой, поскольку при движении грунта она может “соскользнуть” с опор вместе со строением.

У свайно-ростверковых фундаментов есть и отрицательные стороны, хотя они невелики:

Невозможность обустроить подвал.

Дополнительные утеплительные работы в отношении пола.

Пространство под полом необходимо защищать от ветра и непогоды, поскольку ветер выдувает тепло, и происходит выхолаживание всего здания. Поэтому для утепления применяют различные отделочные материалы, панели для фасадной отделки, различных цветов и разной фактуры. Можно также оформить нижнюю часть дома кладкой из декоративного камня или облицовочного кирпича это и украсит, и утеплит.

Читать еще:  Плитный фундамент: пошаговая инструкция выполнения работ своими руками

Дополнительное утепление требуется и полу в таком строении. При составлении сметы на строительство расходы на эти работы имеет смысл внести в общие затраты.

Сфера применения конструкции

При использовании свайно-ростверкового фундамента для строительства МАФ (малые архитектурные формы), хозяйственных и дворовых построек, появляются возможности для значительной экономии бюджета. Выбивать комбинацию ростверк-сваи (сваи могут быть любой конструкции) рекомендуется для таких случаев:

  1. При высоком уровне залегания грунтовых вод. Так как бетонный ростверк не контактирует с грунтом, то и силы пучения на него не оказывают никакого влияния;
  2. При строительстве дома из древесины или пиломатериалов рекомендуется строить ростверк из двутавров или швеллеров – для облегчения конструкции и более легкого увязывания стен дома с основанием;
  3. При использовании в основании буронабивных свай можно строить стены из кирпича или ячеистых бетонов в плане возведения малоэтажного дома.

Готовый фундамент на сваях с ростверком

Часто ленточное основание на сваях застройщики называют ростверком, но это – разные конструкции. Бетонный или металлический ростверк лежит на свайных оголовках и не контактирует с грунтом. Предназначение такого ростверка – равномерное распределение нагрузок. Для ленточного основания опорой служит поверхность грунта, а сваи только увеличивают нагрузочные возможности фундамента, если верхние слои грунта слабые или влагонасыщенные.

К тому же, существуют такие геологические условия, при которых возможно применение исключительно свайно-ростверковой конструкции:

  1. Строительство в прибрежной зоне облегчено за счет того, что не нужно копать траншеи и постоянно откачивать из них воду, а также обустраивать дополнительную гидроизоляция основания;
  2. На участке со сложным рельефом или с уклоном более 2 метров на стройплощадке обустройство плиты или ленты увеличит смету в 2-3 раза.

Буронабивные, забивные или винтовые сваи можно использовать в ремонте различных типов оснований: ленточного, плитного или столбчатого, на которых могут стоять срубы, каркасные дома, панельные или кирпичные здания. К тому же, минусы использования свай в значительной мере преувеличиваются конкурирующими компаниями. В качестве примера можно привести срок службы свай с горячей оцинковкой, которые были погружены в почву 40-60 лет назад, но работают до сих пор, и неизвестно, сколько еще они могут простоять.

Сваи горячего цинкования

Отличия винтовых и буронабивных свай

В частном секторе популярными конструкциями являются сваи винтовые и буронабивные, так как их можно изготовить самостоятельно, а значит, намного дешевле. Хотя по обустройству в грунте конструкции похожи, конструктивные отличия между ними большие:

  1. Основной недостаток процесса при изготовлении буронабивной (правильное название – буровой) сваи состоит в больших трудозатратах, так как даже при механизации операций сделать глубокую скважину достаточно сложно. А иногда глубина сваи диаметром 50-70 см может достигать 5-7 метров;
  2. Свайно-ростверковую основу с применением винтовых сваях можно построить максимум за неделю, и сроки зависят в основном от материала, из которого будет возводиться ростверк.

Минусы использования буронабивных опор: при ручном ввинчивании глубина погружения составит 3-5 метров. Такое неглубокое погружение ограничивает использование свай на слабых, насыпных и переувлажненных участках. Фундамент на винтовых сваях подобных ограничений не имеет:

  1. Не обязательно вкручивать сваи вручную: можно купить или арендовать мультипликатор к электродрели, что увеличит точность установки опоры и уменьшит количество рабочих на стройплощадке.

Винтовые сваи


Значительным минусом можно назвать подбор материалов для винтовых свай при самостоятельном их изготовлении, так как основная масса компаний-производителей этих элементов не отличается предъявлением высоких требований к качеству продукции – стенки свай могут быть тонкими, а антикоррозионная защита – слабой. Также наблюдаются расхождения в точности изготовления лопастей и шага спирали, что априори ослабляет конструкцию. Но эти недочеты относятся к сварным изделиям, а литые сваи от них избавлены. Кроме того, литые изделия можно дополнительно защитить от коррозии перед их погружением в грунт.

Буронабивные сваи

Для прочного соединения ростверка из различных стройматериалов и винтовых свай необходимо использовать такие технологии:

  1. В свайной трубе сваркой делаются отверстия диаметром, превышающим диаметр арматуры, на высоте армирующего каркаса бетонного ростверка;
  2. Через отверстия протягиваются прутья арматуры и связываются с армирующим каркасом ростверка;
  3. С металлическим ростверком сваи соединяются сваркой или широкими хомутами.

Если используются буронабивные сваи, то соединить их с бетонным ростверком еще проще: арматура не вяжется, а бетонируется в тело конструкции. Для обеих конструкций необходимо обустраивать декорированную забирку, дренаж и ливневую канализацию с отмосткой.

Выводы: основные недостатки свайно-ростверкового основания – это невозможность обустройства подвала и сложности расчетов при составлении проекта.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector