Свайно-ростверковый фундамент: виды, плюсы и минусы

Этапы возведения свайного фундамента с монолитным ростверком

1. Первый этап – нанесение разметки будущего свайного фундамента с ростверком.

2. Затем следует стандартная процедура вкручивания свай необходимого диаметра и длины, обрезка свай и их бетонирование (заполнение цементно-песчаным раствором).

3. На сваи кладется швеллер, для создания ровной площадки для железобетонной плиты. Далее швеллер приваривается в местах соединения со сваями и в местах стыка. Швы чистятся и покрываются краской.

4. После того, как проверили все размеры дома на соответствие, можно приступать к опалубке монолитного железобетонного ростверка.

5. В качестве опалубки будет выступать швеллер, который кладется на ребро на обвязку винтовых свай. Углы швеллера запиливаются и привариваются. С внутренней стороны угол приварен к швеллеру, далее через полметра шов 5-7 мм, затем снова полметра и шов 5-7 см. и так далее. С внешней стороны приваривание происходит по такому же принципу, только в шахматном порядке. Чтобы швеллер не гулял, устанавливаются косынки (ребра жесткости).

6. Сверху на швеллер кладутся профильные листы внахлест, далее – арматура.

7. Арматура выполняется в три яруса.

8. Первый ярус кладется на пластиковые фиксаторы, высотой 3 мм, параллельно волнам. Второй ярус укладывается перпендикулярно первому, третий – поперек второму. Все ярусы связываются специальной проволокой. Таким образом, получаются ячейки;

9. Зная, где будут коммуникации, на этом этапе подготавливаются вводы (специальные отверстия в профильном листе) и гильзы.

10. Чтобы бетон не убежал через щели между опалубкой и профильным листом, эти щели заполняются монтажной пеной.

11. На последнем этапе заливается бетон. С помощью глубинного вибратора параллельно удаляется воздух из бетона, и заполняются все пустоты. После чего площадка выравнивается.

После того, как бетон застынет – бетонная плита на свайном фундаменте будет готова.

Ростверк: что это за элемент и зачем он необходим

Рассматривать данный вопрос необходимо начать с определения: что такое ростверк фундамента. Внутренний строительный элемент представляет собой горизонтальную бетонную, стальную или деревянную перемычку, связывающую разрозненные элементы столбчатого или свайного фундамента между собой, в результате чего создается ровная площадка для монтажа окладного венца. Ростверк воспринимает нагрузку от несущих конструкций здания и равномерно распределяет ее на опоры, которые передают нагрузку на грунт.

Ростверк сэкономит время, деньги и силы на строительство основания

Такая конструкция по своей жесткости и прочности не уступает традиционному ленточному фундаменту, но цена ростверкового фундамента будет намного ниже, что связано с меньшими трудозатратами и трудоемкостью работ.

Конструкция основания создается с использованием каркасной технологии, где столбы или сваи воедино связываются между собой для образования прочного основания. Фундамент с ростверком сооружается на глинистых, торфяных, лессовидных, суглинистых, пучинистых и илистых грунтах. Строительство дома может быть выполнено на территориях с витиеватым рельефом или на склонах.

Ростверк: что это за элемент и зачем он необходим

Рассматривать данный вопрос необходимо начать с определения: что такое ростверк фундамента. Внутренний строительный элемент представляет собой горизонтальную бетонную, стальную или деревянную перемычку, связывающую разрозненные элементы столбчатого или свайного фундамента между собой, в результате чего создается ровная площадка для монтажа окладного венца. Ростверк воспринимает нагрузку от несущих конструкций здания и равномерно распределяет ее на опоры, которые передают нагрузку на грунт.

Ростверк сэкономит время, деньги и силы на строительство основания

Такая конструкция по своей жесткости и прочности не уступает традиционному ленточному фундаменту, но цена ростверкового фундамента будет намного ниже, что связано с меньшими трудозатратами и трудоемкостью работ.

Конструкция основания создается с использованием каркасной технологии, где столбы или сваи воедино связываются между собой для образования прочного основания. Фундамент с ростверком сооружается на глинистых, торфяных, лессовидных, суглинистых, пучинистых и илистых грунтах. Строительство дома может быть выполнено на территориях с витиеватым рельефом или на склонах.

Что такое ростверк

Ростверк – это балка, связывающая оголовки свай по периметру будущего здания и в тех местах, где планируется разместить несущие стены строения. Исходя из материала, который может применяться при изготовлении, ростверк делится на несколько видов, а именно:

• металлический;
• деревянный;
• железобетонный.

По типу монтажа можно выделить:

• низкий;
• высокий.

Какой из видов применять, определяется проектом строительства с учетом типа свай. Ростверк, монтируемый на винтовых сваях, может быть металлическим, деревянным или железобетонным. В буронабивных и забивных железобетонных свайных основаниях применяется бетонная балка. При этом балка может быть покупной (изготовленной на заводе ЖБИ), либо заполняться бетоном в опалубке прямо на площадке строительства.

Важно! Необходимо учесть, что только бетонный ростверк может иметь низкую посадку.

Что это такое

Сваи – это длинные стержни, которые устанавливаются в грунт при помощи специальных механизмов, либо заливаются сразу в земле. Если куплены готовые сваи, то на одном их конце располагается острый наконечник, который облегчает вхождение столба в почву твердых пород.

Свайный фундамент – это разновидность столбчатой основы, которая в основном используется для каркасных или деревянных домов, строений из пеноблоков и невысоких зданий из пенобетона. Уникальность такой конструкции заключается в экономии строительных материалов и скорости проведения работ. Сваи часто используют для возведения зданий в районах с плавающими грунтами, высоким уровнем грунтовых вод, а также при строительстве домов без подвала.

Существуют разные типы свайных фундаментов:

1. Погружаемые или забивные. Это железобетонные сваи, деревянные и стальные;
2. Углубляемые. И частично или полностью по всей длине укрепляют при помощи бетонного раствора;
3. Набивные, образующиеся при вытеснении пучинистого грунта из участка заливки свая;
4. Буровые, которые устанавливаются в предварительно пробуренное отверстие в земле;
5. Винтовые — это опоры, которые нужно вкручивать в землю при помощи специального приспособления.

Каждый тип основания применяется для зданий из различных строительных материалов. Например, свайный фундамент под кирпичный дом выполняется при помощи забивных или наливных свай. Винтовая основа часто используется для дачи или небольшого каркасного гаража из дерева или профнастила.

При этом нужно отметить, что узаконивание двухэтажного дома на свайном фундаменте – это довольно сложная задача, в особенности, если Вы все делали своими руками. Для возведения крупного жилого здания лучше воспользоваться услугами специалистов, которые помогут все правильно : столбчатый фундамент

Определение свайно-ростверкового фундамента

Свайно-ростверковый фундамент возводится на нестабильных грунтах

Конструкция применяется для возведения зданий на нестабильных грунтах или в случае строительства крупногабаритного сооружения. В качестве основания используются сваи с заостренным окончанием, каждая из них противостоит усилию 2 – 5 т. Верх стержней объединяется балочным или плиточным поясом, который называется ростверком. Обвязка применяется под несущими стенами и ставится по периметру дома.

Для определения количества висячих элементов делается расчет, который требует характеристик:

• вес здания с оборудованием, людьми, снеговой и ветровой нагрузкой;
• технические показатели почвы в месте строительства.

Ростверк распределяет статические усилия равномерно и связывает вертикальные стержни, чтобы они не сдвигались при нагрузке. Сваи делают из металла или железобетона, а для соединительных балок берут металлопрофиль, бетон, деревянные бруски.

В частном домостроении фундамент-ростверк на сваях применяется редко из-за большой затратной части. Использование такой конструкции оправдывается, если дом строится в болотистой местности или на грунтах, относящихся категории плывунов.

Виды опор свайного фундамента с ростверком

Опоры фундамента такого типа могут изготавливаться по разным технологиям. Существуют два основных метода – формирование ростверка на сваях и формирование ростверка на столбах.

Фундамент с ростверком на сваях

Свая представляет собой единое изделие, изготавливамое заранее, еще до его размещения в грунте. Технология строительства зданий на сваях известна еще с глубокой древности. Раньше они формировались преимущественно из дерева. Затем, чтобы сваи не разрушались при их заглублении в землю на их заостренном конце крепился конус из металла. Также на хвостовик сваи надевалось металлическое кольцо, которое препятствовало деформации хвостовика деревянной сваи. Изготавливаются деревянных сваи преимущественно из хвойных деревьев, например, из лиственницы, которая чрезвычайно устойчива к грунтовой влаге, она только со временем становится прочнее. Такие сваи применяются и сейчас для строительства деревянных экологически чистых зданий на воде.

Для возведения капитальных строений часто используются железобетонные сваи. Они конструируются на промышленных предприятий ЖБИ из особо прочного бетона в внутренним металлическим армированием. Также, как и деревянная свая – железобетонная представляет собой изделие, похожее на большой гвоздь, который забивается в грунт.

Забиваются деревянные и железобетонные сваи при помощи копров и механических молотов. Как правило – это довольно дорогие устройства, которые не используются в частном домостроении. Впрочем, их можно арендовать на время у строительных компаний.

В последнее время огромной популярностью в индивидуальном строительстве пользуются винтовые сваи. Это одна из разновидностей опор для ростверка фундамента, изготавливаемая из прочных стальных труб с толстыми стенками. Хорошие винтовые сваи на заводе обрабатываются специальным составом, препятствующим коррозии при контакте с грунтовой влагой. Винтовые сваи небольшого диаметра, используемые для строительства легких сооружений могут вкручиваться в землю с помощью ручной силы. В этом процессе принимают участие три человека. Одни проверяет вертикальность вкручиваемой сваи, а два поворачиваю сваю. В полость винтовой сваи заливается бетонный раствор.

Верхние части всех свай после их окончательного погружения в землю должны находиться на одном уровне. Это достигается либо точным выверением уровня погружения, либо сваи просто обрезаются по строительному уровню. На верхнюю часть свай могут укладываться гидроизоляционные материалы и опорные площадки.

Фундамент с ростверком на столбах

В отличии от сваи – опорный столб изготавливается непосредственно в грунте путем создания бетонной отливки с внутренним каркасом.

Ростверк в свайном или столбчатом фундаменте

Ростверк в свайном или столбчатом фундаменте представляет собой горизонтальную раму, которая соединяет вертикально стоящие столбы или сваи в единую конструкцию. Таким образом формируется силовой каркас, которые препятствует разрушению свайно-ростверкового фундамента.

Соединительная рама может изготавливаться из различных материалов. Так, деревянные сваи могут соединяться между собой деревянным брусом или бревнами. Металлические винтовые опоры могут соединяться стальными швеллерами.

Образец обвязочной балки

• Ростверк должен быть приподнят над землей. Это позволяет избежать контакта и утечки тепла из помещения через грунт.
• Также на опорах (будь то сваи или столбы) может формироваться монолитный ростверк. Технология его изготовления в целом совпадает с обычным ленточным фундаментом. Сначала формируется опалубка. Деревянные щиты или вырезанные листы ДСП прочно соединяются между собой.
• Также может использоваться несъемная опалубка, которая одновременно может служить и теплоизолирующим слоем.
• Внутри опалубки создается металлический армирующий каркас. Он формируется из металлического прутка. Как правило делается два горизонтальных яруса, которые внутри упрочняются горизонтальными перемычками, а между собой – вертикальными перемычками.
• После формировании конструкции опалубки и силового каркаса он заливается бетонным раствором. В обязательном порядке при заливке раствор уплотняется при помощи вибраторов или простым трамбованием.

  Опалубка для фундамента с монолитным ростверком

• Свайный фундамент с монолитным ростверком служит идеальной опорой для легких зданий. Однако в нем проблематично создать подвал или цокольный этаж.

Видео — свайно-ростверковый фундамент своими руками

Для чего нужен ростверк

Ростверк делает конструкцию более прочной и устойчивой к различным нагрузкам. Он соединяет между собой сваи и способствует равномерной передаче нагрузки от дома через опоры на грунт.

Домостроение в разных участках имеет различный вес. Это зависит от использования строительных материалов и расстановки мебели. В зоне, где расположены колонны, камин, ванна или бассейн нагрузка будет более значительной. Из-за этого постройка со временем может давать неравномерную усадку. Появляются трещины, и нарушается целостность стен и других элементов здания.

Обвязка принимает на себя нагрузку и при соблюдении технологии монтажа равномерно распределяет ее на сваи.

Перед началом строительных работ нужно просчитать все параметры и выяснить, какой тип фундамента будет наиболее подходящим.

Не всегда свф является лучшим вариантом. Для многоэтажных домов выбирают ленточный или плитный фундамент. На скальных грунтах заглубление свай будет невозможным, они не смогут пробить почву такого типа.

На участках с наличием слоев почвы с различными характеристиками невозможно точно просчитать несущую нагрузку, которую сможет выдержать опора.

Металлический ростверк

Монтаж

Свайное основание с бетонным ростверком может быть разным по конфигурации, особенностям исполнения, используемым материалам.

Сваи бывают:

1. Сплошные – универсальный вариант для всех типов почвы.
2. Полые с многосекционным сердечником – для частного строительства в сложных условиях.
3. Сваи с уплотненным забоем – для домов весом больше 500 т.
4. С пятой – с проведением взрывных работ.

Обычно в строительстве частных домов используют опоры сплошного сечения простой конструкции.

Чтобы фундамент сделать своими руками, нужно запастись всем необходимым: обсадные трубы, ручной бур, арматура, бетонный раствор, вязальная проволока, гидроизоляционный и теплоизоляционный материалы, деревянные щиты (из которых будет монтироваться опалубка), рулетка, уровень любой, виброоборудование и все, что обычно используется для работы с бетоном.

Этапы возведения

• Вначале участок освобождается от растительного покрова и производится разметка в соответствии с имеющимися по проекту размерами.
• Затем, по всему периметру строения, а также под несущими стенами бурят скважины для свай, имеющие пролеты и шаги от 200 см. Расчет глубины такой скважины делается просто: к глубине промерзания прибавляется 30 см под подошву опоры и еще 20 см на песчаную подсыпку.
• Подготавливается форма для буронабивных свай.
• Монтируется опалубка для ленты.
• Армируются и опоры, и ростверк.
• И, все это заливается бетоном, чтобы через 28 дней приступать к следующим этапам возведения дома.

Возводят свайный фундамент с монолитным  ростверком на слабых грунтах, а также в районах, характеризующихся глубиной промерзания земной поверхности в 1,1-1,5 метра.

Устройство свайного фундамента с монолитным ростверком

Возведение строений различного назначения на сваях в значительной степени удешевляет строительство. Для повышения несущей способности свайного фундамента устраивается ростверк.

Его можно соорудить из сборных ж/б конструкций, металлопроката, бетона.

Для частного строительства самым подходящим справедливо считается свайный фундамент с монолитным ростверком: его возведение не требует участия тяжелой строительной техники.

Конструктивные особенности свайного фундамента с монолитным ростверком

Существует два варианта исполнения монолитного ростверка:

• плитный – ростверк, связывающий в единую систему все сваи;
• ленточный – ростверк, соединяющий сваи последовательно.

Плитный ростверк устраивается под всей площадью здания, ленточный – только под несущими стенами.

Наиболее распространенным в частном строительстве является ленточный монолитный ростверк, так как особо тяжелых построек в индивидуальном хозяйстве не возводится, а материалоемкость плитного ростверка в несколько раз выше ленточного.

В свою очередь, ленточный ростверк также делится на несколько разновидностей, характеризующих его положение относительно грунта:

• висячий (высокий) – размещается выше поверхности земли. Расстояние от его подошвы до грунта – не менее 10-15 сантиметров. Данный вид ростверка целесообразно применять на пучинистых грунтах;
• наземный – ростверк, подошва которого лежит на уровне поверхности земли на подушке (песчано-гравийной или песчаной). Такая конструкция приемлема только на непучинистых или слабопучинистых грунтах. Грунты, подверженные пучению в период морозов способны оторвать ростверк от свай;
• низкий – заглубленный ростверк. В пучинистых грунтах он заглубляется на глубину промерзания, на грунтах более благополучных глубина погружения ростверка в грунт может составлять всего 200-400 мм.

Из всех видов ростверков наиболее распространенными в индивидуальном строительстве являются висячие: они достаточно прочные, чтобы служить надежной опорой легким постройкам. Их устройство не требует проведения земляных работ.

Большинство построек (дач, бань и пр.) возводятся с использованием фундамента на буронабивных сваях с монолитным ростверком – самого дешевого и не требующего больших трудозатрат варианта.

Технология строительства

Устройство свайного фундамента и монолитного ростверка можно разбить на несколько этапов:

• подготовительные работы;
• установка свай;
• устройство ростверка.

Подготовительные работы

В процессе подготовки площадку под строительство выравнивают, планируют (насколько это возможно – ведь вся прелесть свайных фундаментов в том и состоит, что рельеф местности остается практически неизменным).

Обвязка фундамента из бруса

Если вы строите небольшое здание из легких материалов — каркасное либо щитовое, и при этом финансовые средства на реализацию проекта сильно ограничены, лучшим выбором будет обвязка свай брусом.

Ростверк из бруса, как правило, устанавливается на основания из винтовых и буронабивных свай. Это отличный вариант для строительства фундаментов под бани, хозяйственные постройки и одноэтажные деревянные здания.

Для обустройства обвязки чаще всего используются брус из дерева хвойных пород с сечением 150*150 либо 200*200 мм, его стоимость на порядок меньше бруса из лиственных деревьев, а в плане эксплуатационных свойств и продолжительности срока службы какие-либо отличия отсутствуют.

Рис 1.4: Строительство ростверка из бруса

Перед монтажом ростверка брус обязательно покрывается антисептическими составами, предупреждающими гниение дерева, и слоем битумной гидроизоляции, который необходим для приданию брусу гидрофобных свойств.

Последовательность монтажа обвязки из бруса следующая:

• После монтажа свай столбы выравниваются по одному уровню;
• На сваи устанавливаются оголовки;
• Выполняется гидроизоляция материала;
• На стыкующемся в углах дома брусе выпиливаются пазовые соединения;

Рис 1.5: Варианты стыковки ростверка из бруса

• Брус укладывается на оголовки свай по контуру фундамента, так, чтобы стыки отдельных элементов ростверка соединялись на оголовках, сами стыки, при этом, уплотняются джутом;
• Проверяется прямота углов и уровень ростверка;
• Брус фиксируется на оголовках свай с помощью саморезов.

Так же смотрите

Усиление фундаментов

Лидерное бурение

Отмостка вокруг дома своими руками

Проведение работ по утеплению фундамента

Схема утепления ростверка с помощью пеноплекса, который наносится распылителем

Железобетонный ростверк становится мостиком холода, независимо от его расположения по уровню земли. Конструкция оттягивает тепло от стен, которые возводятся непосредственно на нем. Утепление работает аналогично изоляции ленточного основания и защищает сам ростверк от потерь энергии.

Деревянная или металлическая балка оставляет пространство под домом, продуваемое ветром. Просвет закрывается утеплителем, чтобы сэкономить на отоплении дома. Канализация, водопровод также прокладывается в этом пространстве, и термоизоляция предохраняет от замерзания воды и стоков.

В открытое место под строением попадает мусор, листья, что потребует дополнительной уборки. Закрытая и красиво отделанная нижняя часть смотрится выигрышно и украшает фасад. Утепление цоколя делается одновременно с созданием изолированной отмостки снаружи по периметру стен. Варианты термоизоляции зависят от высоты цокольной части, особенностей ростверка.

Виды по размещению

• Заглубленным на 30-50 см. Процесс обустройства трудоемок, схож с заливкой стандартного ленточного базиса;

• Лежащим на поверхности земли. Чтобы избежать разломов, участок предварительно очищается от любой растительности;

• Приподнятым. Нижнюю поверхность от грунта отделяет до 50 см. Свободное пространство закрывается забиркой. В противном случае возможны значительные потери тепла. Этот вариант выбирают, если строительство ведется в регионе с высоким УГВ или обильными осадками, на берегу водоем с возможностью подтопления.

Преимущества фундамента на буронабивных сваях

Буронабивные сваи устанавливаются ниже уровня промерзания земли и обворачиваются в два слоя рубероида (в строительстве это называют “рубашкой”) для гидроизоляции и снижения давления на сваи. Такое давление возникает в зимнее время и может вытолкать наружу всю конструкцию.

Данный способ строительства фундамента имеет ряд преимуществ:

• отсутствие опасности динамического воздействия на располагающиеся рядом сооружения и здания,
• сваи забивают на максимальную глубину промерзания земли,
• сваи идеальны для наклонного, рельефного и неустойчивого грунта,
• отсутствие вреда для окружающей среды,
• фундамент закладывается на любом удобном участке, что недопустимо для возведения иных видов фундамента,
• сваи подходят в качестве фундамента для строительства любого дома (каркасного, кирпичного, сруба и др.),
• дешевый вид фундамента по сравнению с монолитом или ленточным,
• быстрое возведение – 4-7 дней.

Армирование ростверка свайного фундамента

Поверх каждого столба перед установкой ростверка делают гидроизоляцию из просмоленного рубероида. Вместо смолы возможно использование гидростеклоизола.

Далее, разметочная нить снова натягивается на оставленные опоры, и в обозначенных границах под будущий ростверк укладывается подушка из щебня и песка, которая проливается водой и утрамбовывается. Для того, чтобы вода при заливке бетона не ушла в землю, укладывается полиэтилен или рубероид.

Армирование ростверка происходит до установки опалубки.

После завершения вязки арматуры, разметочная нить снова натягивается и по ней устанавливается опалубка.

Заливка монолитного ростверка осуществляется также, как и при заливке ленточного фундамента.

Для обустройства «висячего» фундамента под него предварительно укладывается слой песка, который по мере высыхания конструкции удаляется. Заменить песок можно деревянным коробом в форме буквы «П», который устанавливается на слой кирпича. Через 3 дня короб и кирпичи удаляются.

Расчёт

Чтобы произвести расчёт, надо собрать всю информацию о территории, на которой планируется возведение конструкции.

Для расчётов нужны сведения о:

• физико-географических условиях;
• геологическом строении;
• гидрологических условиях;
• физических свойствах грунта.

На основе этой информации:

• определяются параметры ростверка;
• вычисляются нагрузки;
• рассчитывается глубина заложения;
• определяется необходимое количество опор;
• вычисляется диаметр свай или столбов.

Эту работу желательно поручить специалистам, так как минимальный промах в расчетах ведёт к плачевным последствиям.

Техника безопасности

При устройстве свайно-растверкового фундамента для дома из газобетона нужно соблюдать технику безопасности. Нормы ТБ при выполнении бетонных и свайных работ регламентируют:

• СНиП 12-03-2001. Безопасность труда в строительстве. Общие требования;
• СНиП 12-04-2002. Безопасность труда в строительстве. Строительное производство.

Свайный фундамент с ростверком под газобетон по соотношению несущих способностей и денежных затрат является одним из лучших вариантов. На слабонесущих грунтах, болотистой или пересеченной местности — это единственный способ сделать надежное основание под строение из газоблока.

Утепление ростверка

При строительстве жилых и общественных зданий важным является проведение работ по теплосбережению строения. В случае использования свайно-ростверкового или ленточного фундамента повысить температуру в помещениях поможет утепление бетонного основания.

Потребуется приобрести жидкую битумную мастику и плитный утеплитель – пенополистирол или пенополиуретан. Технология процесса не сложна. Предварительно вся поверхность монолитного ростверка промазывается мастикой. Ее можно наносить кистями, валиками, при невысокой вязкости – разбрызгиванием. Затем даем массе высохнуть.

Обработанную поверхность утепляем плитами утеплителя. Крепить их к бетону можно специальными клеевыми составами или механически. В последнем случае потребуется сверло с твердосплавными напайками и множество специальных пластиковых крепежей – грибков с большими плоскими шляпками.

Свайный фундамент с монолитным ростверком

При изготовлении монолитного ростверка, если есть возможность заказать и доставить на стройплощадку автобетоновоз с готовым бетонным раствором, лучше всего, выполнив все подготовительные работы по созданию опалубки и установке единого арматурного каркаса свай и пояса ростверка, залить бетоном всю монолитную конструкцию целиком.

Это значительно увеличит надежность и прочность фундамента на многие годы.

Ведь от качества исполнения нулевого цикла при строительстве зависят как долгая жизнь дома, так и стоимость его эксплуатации.