Свайно-ростверковый фундамент: плюсы и минусы, технология, цена под ключ

Назначение и функции.

Устройство свайного ростверкового фундамента. Сваи оптимальны на участке со сложным рельефом.

При проектировании собственного частного дома обязательно нужно разобраться, что это такое свайный фундамент с монолитным ростверком, и подходит ли он для этого конкретного случая.

В качестве несущих опор сваи являются оптимальным вариантом в сложных геологических условиях, когда силы пучения оказывают значительное воздействие на подземные конструкции, а большой уровень промерзания потребует заглубления монолитной ленты свыше 2 м.

На схеме показано, как работает конструкция свайного ростверка:

Свайно ростверковый фундамент плюсы и минусы фото.

Технология изготовления отличается от обычной установки здания на сваи тем, что все опоры связываются в единое основание цельным поясом, принимающим и распределяющим нагрузки на столбчатые опоры.

Виды ростверка.

Виды ростверка. Ростверк соединяет сваи между собой.

Проектным расчетом, исходя из условий участка и общего веса здания, выбирают, какой вид свайно-ростверкового фундамента целесообразно применить.

На решение оказывает влияние необходимость устройства под венцом вентилируемого подполья, возможность подтопления паводковыми водами, уклон (рельеф) площадки.

Исходя из таких условий, определяют высоту ростверка свайного фундамента:

Свайно ростверковый фундамент плюсы и минусы.

Низкий ростверк имеет достоинства ленточного фундамента.

Устройство свайного ростверкового фундамента.

Низкий ростверк является комбинацией незаглубленного ленточного фундамента со сваями, что существенно повышает надежность, жесткость, устойчивость всей несущей конструкции.

Этот вариант сочетает достоинства свайного и ленточного типа фундаментов, при том, что объединение значительно компенсирует недостатки, проявляющиеся по отдельности:

весовая нагрузка здания передается на фундаментную бетонную ленту и за счет наличия армирующего каркаса перераспределяется на всю площадь опоры;
монолитная низкая лента опирается своей нижне частью между сваями на подушку (грунт), обеспечивая площадь контакта с опорой по всему периметру;
зимой воздействие сил у поверхности компенсируется заглубленными столбами свай.

Высокий ростверк. Повышенные ростверки применяют на сложных неустойчивых почвах.

С повышением уровня грунтовых вод растет высота бетонного ростверка относительно поверхности почвы.

Повышенный тип используют на плывунах, торфяниках, карстовых, лесовых, плодородных почвах, толщиной больше 1,4 м.

Такое расположение исключает воздействие боковых сил на монолитный ростверк, а сваи являются не только опорами, но и якорем в подвижных породах.

Устройство такого фундамента сокращает объемы производства земляных работ, потребует меньшего количества материалов и денежных затрат, чем бетонная лента или плита. При монтаже монолитный железобетонный ростверк потребует точного соблюдения проектных размеров и технологии производства работ.

Материал для ростверка.

Деревянный брус — наиболее дешевый материал.

Основой для ростверка под свайный фундамент выбирается сырье, способное по своим характеристикам длительно выдерживать постоянную и переменную нагрузки, заложенные в проектный расчет дома.

Прочный ростверк на сваях изготавливают из таких материалов:

стальные профили (швеллер, двутавровая балка);
деревянный брус (оцилиндрованное бревно);
бетонное (железобетонное) литье.

Низкий свайно-заглубленный фундамент может быть только с бетонным ростверком.

Материал для ростверка.

Бетонные конструкции применяют для тяжелых домов.

Высокими делают металлические ростверки, так как при своей большой прочности они нуждаются в защите от влаги.

Железобетонный тип, возвышающийся над землей, применяют при постройке достаточно тяжелых домов, так как на высоте бетонирование потребует хорошей опалубки.

Как опирают свайный фундамент с ростверком из разных материалов на сваи представлено на схеме:

Свайно ростверковый фундамент плюсы и минусы.

Перед тем, как рассчитать несущую способность свайных фундаментов с учетом общей нагрузки, надо принять к сведению, что запас прочности для них должен составлять 1,4 (в других типах оснований обычно рассчитано на 1,2).

Выбираем, какой фундамент подойдет под строение из газобетона

Если неверно подобрать фундамент, то его минусы могут не дать вам закончить строительство. Для того чтобы узнать, какой фундамент подойдет лучше всего, нужно рассчитать его нагрузку. Также необходимо хорошо знать, какими характеристиками и свойствами будет обладать сооружение.

Свойства газобетона, важные при подборе типа фундамента:

Он имеет малую плотность. Его удельный вес в 2 раза легче воды. Поэтому получается не очень большая нагрузка на фундамент. Но следует помнить, что если вы захотите сэкономить на нем, то на стенах здания могут возникнуть трещинки.
Это материал, который имеет низкую прочность, он довольно мягок и податлив. Он не имеет сильную прочность, если его сдавить, он ненадежен и может разорваться, деформироваться. Поэтому фундамент может не быть прочным и массивным, но непременно должен быть жестким. Нужно подбирать такой материал и технологию, чтобы не было перекосов, искривления или проседания основания либо здание может разрушиться.
Столбы и сваи не подходят для фундамента, так как довольно сложно рассчитать и поместить их в такое положение, чтобы тяжесть газобетонного строения распределялась одинаково. Если одна из свай чуть-чуть прогнется, а вторая совсем немножко перекосится, а третья слегка поднимется, то будут образовываться искривления. А газобетон непрочен на разрыв.

Монолитный фундамент — лучшее решение

Монолитный фундамент — наиболее приемлемое решение, так как он снижает нагрузки, а, следовательно, опасность возникновения деформаций уменьшается.

Чтобы его сделать, нужно применить газобетон, имеющий высокую прочность, который армировать арматурными стержнями диаметром 1,2 см.

Подобный фундамент можно сделать на любом типе почвы. Он не деформируется при различных сезонных сдвигах грунта в любых условиях климата.

Железобетонная плита

Плиту закладывают под все здание, а также под опалубку. Она очень прочна из-за 2 слоев армирующей сетки. Она имеет внушительную площадь, поэтому минимизирует нагрузку на грунт. Она не деформируется при промерзании земли и последующем ее оттаивании.

Лучше всего, чтобы монолитная плита имела толщину 400 мм, при этом монолит на 300 мм возвысится над землей, а на 100 мм погрузится. Сделайте дренаж в земле. Еще на подбетонок нужно положить 2 слоя гидроизоляции. Следующей кладется арматура и заливается бетон.

После полного застывания бетона делается каркас из арматуры, необходимый для опалубки. Между двумя прутьями должно быть примерно 300 мм.

Опалубку нужно укрепить стяжными болтами. По стенкам внутри опалубки кладут рубероид, тогда бетон не вытечет. Можно положить вместо рубероида толстую пленку из полиэтилена.

Бетон кладут в несколько слоев по 150 мм. Каждый слой нужно выровнять совковой лопатой и утрамбовать штыковой лопатой. Это нужно, чтобы бетон лег ровно, отсутствовали воздушные пузыри.

Помимо этого, по опалубке стучат снаружи. Работу необходимо выполнять не прерываясь. После застывания бетона снимите опалубку. Затем обратно засыпают грунтом.

Ленточный монолитный

Для ленточного малозаглубленного фундамента следует по периметру постройки сделать канаву глубиной 0,5 м. На дно насыпать песок, утрамбовать его.

Песок нужен, чтобы отвести грунтовые воды и предотвратить промерзание. Затем строится опалубка, в нее кладется арматура, она связывается друг с другом. После заливается бетон. Но здесь имеется свой недостаток — конструкция может поплыть из-за промерзания грунта под основанием.

Если вам необходимо залить фундамент при отрицательных температурах, то применяются специальные добавки, а заливка делается непрерывно. Также можно предварительно нагреть бетон тепловыми пушками и калориферами.

Если вы считаете, что в строении должен быть гараж, погреб либо цокольный этаж, то нужно делать ленточный фундамент заглубленным.

Столбчатый монолитный фундамент

Столбы ставят по углам сооружения в точках, где стенки здания стыкуются друг с другом и туда, куда приходится наибольшая нагрузка. Помимо этого, столбы необходимо расставить на расстояние 250 с м.

Для некапитальных сооружений можно установить металлические столбы из труб, так как металл покрывается коррозией. Столбы помещают на глубину 120—150 см вертикально, это где-то на 20 см ниже уровня промерзания почвы.

Фундамент не ставят на рыхлых землях и почвах, которые могут оползти. Также нельзя его возводить на местности, которая имеет большие перепады высот. А еще нельзя строить под здания, имеющие цокольный этаж, подвал, гараж.

Различия между винтовыми и буронабивными опорами

Строительство буронабивной сваи – дело трудозатратное. Заглубление опоры диаметром в 50–70 см на 5–7 м – сложный и длительный процесс, даже с учетом использования спецтехники. Винтовые опоры, в среднем, монтируются в течение недели. На скорость работ влияет материал ростверка.

Схема бурнонабивной сваи

Ручное заглубление буронабивной сваи происходит максимум на 3–5 м. Неглубокое ввинчивание не подойдет для слабого, переувлажненного или насыпного грунта. Винтовые опоры эффективно ввинчивать электродрелью с мультипликатором. Этот способ дает точную установку опоры, не имеет ограничений по грунту, уменьшает число рабочих.

В заводских сварных винтовых стержнях под свайно-ростверковый фундамент может быть слабая антикоррозийная защита и тонкие стенки. Может не соблюдаться точность изготовления шага спирали и лопастей. Поэтому появляется необходимость выбора материалов для самостоятельного создания винтовых свай, что можно отнести к их отрицательному отличию по сравнению с буронабивными сваями. Литые заводские винтовые сваи лишены недостатков и могут дополнительно покрываться антикоррозийным средством.

Устройство своими руками

Все работы начинаем с создания проекта, расчета нагрузки, глубины заложения, выбора вида материала для основания. Затем подготавливаем участок. Проводим разметку расположения свай, ростверка. О нюансах строительства свайно-ростверкового фундамента смотрите в этом видео:

Расчет расположения свай

В местах значительной нагрузки сваи располагаются кустами

Чаще всего опоры устанавливаются вертикально, но при строительстве на участке с рельефом сваи могут устанавливаться под углом. При монтаже кровли на открытых площадках опоры устанавливаются точно под колоннами и стойками.

При строительстве частного дома их распределают по всему периметру. Под участком домостроения, который будет отличаться значительной нагрузкой опоры, устанавливают кустами.

Последовательность самостоятельного расчета:

план домостроения делим на прямоугольники;
в углах, местах пересечения стен отмечаем точки для установки опор.

Расчет опорной площади

Опорная площадь рассчитывается исходя из массы домостроения и коэффициента надежности.

Площадь опоры считается: массу дома умножаем на ¼ несущей способности грунта. Обязательным условием является установка ниже уровня промерзания грунта.

Подготовка участка

Полностью снимаем плодородный слой почвы, убираем корни растений. Размечаем периметр домостроения, с помощью колышков отмечаем расположение несущих конструкций и перегородок. Между кольями натягиваем веревку, проверяем, чтобы она располагалась по уровню. Подробнее о подготовке участка смотрите в этом видео:

Устройство буронабивных свай

Перед заливкой свай бетоном устанавливают каркас из арматуры

После завершения всех подготовительных работ отмечаем места установки опор.

Этапы:

Первый слой грунта толщиной 1,5-2 м выбираем с помощью насадки на бур, затем бурим отверстие с использованием шнека.
На дно скважины насыпаем песчаную подушку, толщиной 30-40 см.
Устанавливаем металлический арматурный каркас, застилаем стенки рубероидом, или устанавливаем полую обсадную трубу.
Заполняем пространство бетонным раствором без перерывов до полного заполнения. Труба по мере наполнения раствором поднимается к поверхности. При использовании рубероида он остается в скважине, обеспечивая гидроизоляцию.
Формируем верхнюю часть сваи.

Устройство винтовых свай

Винтовые сваи применяются для монтажа фундамента под легкие постройки.

Этапы:

Сверлим ручным буром отверстие под скважину глубиной полметра.
Вставляем в выемку сваю, в верхнее ее отверстие продеваем рычаг для вращения. Ввинчиваем опору, через каждые несколько витков проверяем вертикальность ее монтажа.
Головы подравниваем, чтобы все сваи расположились в горизонтальной плоскости.

Устройство свай в вечномерзлой почве

Вечномерзлый грунт представляет собой плотный несущий слой. При бурении скважины его целостность должна сохраниться. При нарушении структуры льда его свойства восстанавливают до первоначальных. Вмораживают опору до образования единого целого со слоем льда.

Устройство ростверка

Перед заливкой ростверка смонтируйте все коммуникации

После полного отвердевания опор и набора ими прочности монтируем бетонный ростверк. Предварительно проводим коммуникации, чтобы перемычки не мешали их установке.

Этапы монтажа бетонной обвязки:

Собираем опалубку, по ширине равную толщине стен, высота ее будет зависеть от высоты цоколя.
Внутрь опалубки насыпаем слой песка, тщательно его утрамбовываем.
Укладываем гидроизоляционный материал.
Монтируем металлический каркас.
Заливаем бетон.

После застывания бетона разбираем опалубку, убираем из-под ростверка песчаный слой.

При использовании металлической обвязки двутавровую балку или швеллер срезаем болгаркой под углом 45 градусов, свариваем двойным соединением, для большей крепости соединяем болтами.

Какой лучше, сравнение вариантов, плюсы и минусы

Существует четыре вида фундамента, которые люди используют для домов из газобетонных материалов:

свайный,
мелкозаглубленный ленточный,
цельный бетонный или монолитный
УШП.

Архитектура строения и тип почвы влияют на окончательный выбор фундамента. Часто бывает, что один подходит для определенного вида грунта, а другой категорически нет.

Свайные фундаменты для газобетона

Фундамент под газобетонный дом чаще строится для 1 этажа.

Плюсы свайного фундамента:

Быстрота монтажа. Срок возведения свайного фундамента составляет в среднем 5-10 дней.
Разрешается работать в любых подобных условиях. Даже если почва уже промерзла.
Возможно устанавливать сваи на уклонах и холмах. При этом не нужно выравнивать местность.
Очень дешевый вариант фундамента.

Среди недостатков выделяют:

Бывает, тяжело рассчитать где нужно ставить сваи, чтобы создать правильную равномерную нагрузку.
Если грунт рыхлый, то необходимо делать песчаную подсыпку под сваи. Она будет помогать удерживать фундамент в неподвижном состоянии.
Из-за сильных морозов сваи начинают «играть», и их, под воздействием мороза, может приподнять.
Предназначены исключительно под одноэтажные дома.

Свайные конструкции подразделяют на несколько типов:

Винтовые. Материал вкручивается в грунт, как саморезы.
Набивные. Сваи наполняются бетоном.
Забивные. В подготовленные отверстия забивается продукция.
Буронабивные. Их монтаж происходит с помощью специальной техники, которая, в прямом смысле, забивает столбы в грунт.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент (МЗЛФ)

МЗЛФ всегда располагается выше промерзания почвы. Очень хорошо совместим с глинистой почвой. Такой тип основания заслужил большую популярность среди строителей. Под воздействием изменения времен года, он равномерным образом то поднимает, то опускает строение.

Для начала копается траншея в ширину не менее 30 см. Вглубь нее насыпается щебень и делается песчаная подушка в 5-10 см, которую необходимо пролить холодной водой и утрамбовать. Далее укладывается арматура. Делается опалубка и заливается все бетонным раствором. После того, как фундамент под газоблок затвердел, проводится его гидроизоляция. Это не даст газобетонным блокам впитывать влагу через фундамент.

Плюсы МЗЛФ:

Возможность использовать в местах большой промерзания почвы, а также с большим количеством грунтовых вод.
Прочность и долговечность. Возведенное здание на данном типе фундамента будет служить долго.
Его строительство в среднем составляет около 10 дней.
Возможно возвести строение из газоблоков с жилой мансардой или даже в два этажа.

Низшая точка заложения данного фундаментного слоя зависит от климата и температурных изменений. Определяется она по требованиям СНиП:

Если грунт промерзает меньше одного метра – 50 см.
От 1 до 1.5 метров – 75 см.
Свыше 1.5 метров – 100 см.

Плитный (монолитный) фундамент для газобетона

Монолитное основание применяется при множественных потоках грунтовых вод, а также на почвах, имеющих рассыпчатую структуру. На нем строятся тяжёлые конструкции, так как площадь опоры равняется габаритам здания. Вес дома будет размеренно давить на грунт. Толщина бетонной массы варьируется от 50 см до 1 м. Под монолитное основание заранее укладывается хорошо утрамбованная песчаная прослойка не менее 25 см.

Положительные стороны фундамента:

Монолитные плиты выдерживают большой вес. Все здания из тяжелых материалов строятся на них.
Допустимо использование на любых типах почвы.
Монолит делается из связующей арматуры, что дает плитам прочность.
Готовое основание будет играть роль чернового пола.

Среди минусов выделяют следующие:

Подвальное помещение нужно продумывать заранее.
Этот фундамент под газобетон стоит больших денег.

Утепленная шведская плита (УШП)

Это надежно утепленная монолитная плита. В нее заранее интегрированы все необходимые инженерные коммуникации. Ее строительство допускается на пучинистых грунтах и слабой почве. УШП — это готовая система коммуникаций с монолитным черновым полом.

Положительные стороны этих плит:

Выдерживают большие весовые нагрузки и распределяют их по всей своей площади. Разрешается строить двухэтажные дома.
Допускается производить монтаж на слабых почвах.
Плиты утеплены со всех сторон пенополистиролом.
Все провода электрики с элементами сантехники и канализацией надежно спрятаны и не раздражают глаза.
Хорошая гидроизоляция, из-за чего стены дома не будут впитывать в себя влагу.

Из минусов – это цена утепленных панелей. УШП — это самый дорогой материал для фундамента дома из газобетона.

Выполнение проекта и расчеты

Фундамент, независимо от его вида, необходимо предварительно запроектировать и просчитать. От его надежности и долговечности зависит надежность и долговечность всей постройки.

Поэтому, планируя строительство большого сложного по конструкции коттеджа, следует заказывать проект и расчеты у специалиста. Основание под компактный частый дом можно рассчитать самостоятельно. Но делать это нужно предельно внимательно и тщательно.

Чтобы правильно запроектировать основание здания, нужно знать:

характеристики грунта;
высоту залегания грунтовых вод;
особенности осадков в местности;
массу будущего дома;
архитектурное решение дома.

По первым двум пунктам информацию добывают путем геологических изысканий. Можно использовать информацию, полученную в результате изысканий соседнего участка или всей территории населенного пункта.

Глубина и ширина

Дом из газобетона относится к легким постройкам. Глубина залегания основания для его строительства может быть минимальной. В случае если принято решение применять заглубленный вариант, его стоит опустить на уровень границы промерзания или чуть ниже – на 15-30 см.

Чем больше дом и чем сложнее грунт, тем ниже стоит опустить опору. Глубина мелкозаглубленного фундамента под газобетонный коттедж может составлять 30-40 см.

Высота ленты вычисляется путем складывания следующих параметров:

высота песчано-щебневой подушки (составляет дополнительную высоту, расположенную под лентой);
глубина укладки фундамента;
высота ленты над уровнем почвы (зависит от условий участка и дизайна здания).

На влажных или рельефных участках, а также в регионах, для которых характерен высокий слой снежного покрова, строят дома с высоким цоколем.

Нужно учитывать тот факт, что ограждающие стены из газобетона нуждаются в отделке, защищающей пористый бетон от влаги. Если планируется облицовка кирпичом или вентилируемым фасадом, лучше сделать ленту чуть шире газобетонных стен.

Строительство на особо сложных участках требует сооружение под ленточный фундамент подошвы – расширенной части, расположенной в самом низу фундаментной конструкции. Выполняется она из армированного бетона. По ширине должна быть примерно в два раза больше основной части ленты. Высота около 30 см.

Пример для одноэтажного дома

Допустим, нужно построить одноэтажный небольшой, прямоугольный в плане дом на хорошем устойчиво грунте. В этом случае достаточно будет мелкозаглубленного фундамента, утопленного вглубь грунта на 30 см, и возвышающегося над поверхностью земли тоже на 30 см.

Общая высота ленты для дома в 1 этаж с учетом подушки будет составлять около 80 см.

Для сооружения в 2 этажа

Другой пример – запланировано строительство двухэтажного дома на глинистом грунте с глубиной промерзания 1,20 м. Данный вид грунта относится к слабым, поэтому следует применить заглубленный фундамент.

Поскольку дом будет достаточно массивным, желательно заглубить ленту ниже глубины промерзания на 20-30 см.

Для большого дома в два этажа на некачественном грунте лучше применить подошву высотой 30 см. И над уровнем земли такой дом нужно приподнять на 30-40 см. Максимальная высота фундамента будет 2,2 метра. Минимальная – 2 метра.

Монтаж свайных и свайно-ростверковых фундаментов

Для начала нужно подготовить все сваи под внешние и внутренние стены, а также арматуру, если того требует конструкция. Средняя высота ростверка – 0,3-0,4 м, ширина – 0,3-0,6 м.

Процесс непосредственного монтажа также включает следующие этапы:

Подготовка и разметка участка. Прежде всего, снимается растительный слой до глубины в 0,4-0,5 м, и поверхность выравнивается. Далее проводится разметка углов, контуров наружных и внутренних стен. Делаются метки на местах, где будут сваи.
Бурение шурфов. Проводится с помощью соответствующей техники; возможно использование ручного бура.
Монтаж свай. Асбестоцементные трубы или иные оболочки помещают в котлованы, внутрь вставляется арматурный каркас, а после следует процесс заливания полости бетоном.
Монтаж ростверка. После того, как установленные сваи обретут достаточную прочность и стойкость, промежутки между опорами засыпаются песком и трамбуются. Далее размещают щиты опалубки, продумывают систему для подвода и отвода воды, систему электричества.
Затем следует процесс гидроизоляции с помощью рулонных листов, на которые после устанавливается арматурный каркас, связываемый со стержнями свай. Заливается бетонная смесь, и позже опалубка демонтируется. На финальной стадии убирается песок.

Если песчаную засыпку не удалить, на нижнюю часть бетонной ленты в зимнее время будет сильно давить расширившийся под воздействием холода грунт. Может произойти разрушение ростверка и отрыв свай, поэтому технология монтажа должна соблюдаться безукоризненно.

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.