Монолитная плита на буронабивных сваях
Alkstroy.ru

Строительный портал

Монолитная плита на буронабивных сваях

Металлобаза онлайн

Ваша корзина пуста!

Фундамент, монолитная плита на буронабивных сваях

Выбирая тип фундамента для будущего загородного дома, необходимо внимательно изучить состояние грунта на участке. Ведь от прочности основания напрямую зависит долговечность постройки. Еще нужно учитывать, что в недалеком будущем семейные обстоятельства могут потребовать расширения жилищного пространства, и придется надстроить здание одним-двумя этажами. Значит, проектировать фундамент необходимо с очень большим запасом прочности. А что делать, если гидрогеология участка оставляет желать лучшего (непрочный грунт, обилие поверхностных грунтовых вод, сезонные подтопления и т. д.)?

Хорошим решением в данной ситуации будет устройство монолитной плиты на буронабивных сваях. Сваи проходят все непрочные слои и погружаются в плотную землю, передавая всю нагрузку от дома прочному грунту, а тяжелая плита будет успешно противостоять смещению зыбких слоев грунта, в этом случае буронабивные сваи работают как стойки. Если прочный грунт залегает глубоко, или его нет совсем, буронабивные сваи будут работать как висячие за счет бокового трения. Помимо надежности, такой фундамент характеризуется невысокой стоимостью, что немаловажно для частного строительства.

Начинается строительство фундамента стандартно – с расчета необходимого количества свай, определение требуемой глубины их погружения (рекомендуется не менее полутора-двух метров, в зависимости от глубины промерзания), составления схемы их расположения и нанесения разметки на местности. Как правило, сваи устанавливают в углах дома и в середине каждой его стороны, ориентировочно определить количество буронабивных свай можно собрав постоянные и временные нагрузки от здания и монолитной плиты. Есть таблицы несущей способности буронабивных свай-стоек в зависимости от вида и плотности грунта, а так же диаметра основания свай. Далее внутри периметра будущего фундамента производится снятие растительного слоя, тщательное выравнивание поверхности; если есть возможность, то лучше привлечь для этой манипуляции экскаватор.

После завершения подготовительного этапа при помощи ручного бура в грунте высверливаются ямы для свай. Затем на выровненную поверхность насыпается щебень, после чего его утрамбовывают ручными или электрическим трамбовками таким образом, чтобы толщина засыпки была пятнадцать-двадцать сантиметров.

Для уплотнения щебня можно использовать виброплиту, работающую на дизельном топливе или бензине. Далее по периметру собирается деревянная или металлическая опалубка. На этой стадии необходимо предусмотреть необходимые коммуникации – спроектировать и разместить ввод системы водоснабжения и вывод канализационной системы.

Теперь необходимо подготовить арматуру для опорных свай. Она вяжется из продольных прутьев периодического профиля минимальным диаметром двенадцать миллиметров, которые приблизительно через каждые тридцать сантиметров длины крепятся в поперечной плоскости круглыми хомутами из металлической проволоки. Количество продольных стержней должно быть не менее шести, стержни должны быть равномерно расположены по окружности. В итоге должна получиться цилиндрическая конструкция, диаметр которой должен быть меньше диаметра скважин под сваи на 100-140 миллиметров. Для гидроизоляции буронабивной сваи даже в относительно сухих грунтах рекомендуется сделать трубу из рубероида (с нахлёстом до 0,5 метра) , стянутую проволокой и опустить её в пробуренную яму. Количество слоёв и вид вертикальной гидроизоляции зависит от гидрогеологических условий. В верхней части сваи лучше всегда делать 2-3 слоя гидроизоляции. Связанная арматура (конструкция) опускается в скважины и заливается бетоном марки не ниже 200(B15)

Следует отметить очевидные плюсы применения вертикальной гидроизоляции в виде трубы из рубероида:

  1. Вставленная в скважину труба прекрасно выполняет роль опалубки при бетонировании сваи.
  2. Улучшается схватывание бетона и набор прочности, так как цементное молочко не будет уходить в грунт и прочность бетона не уменьшится.
  3. При сухих грунтах при бетонировании вода, так необходимая для твердения бетона, не будет уходить в грунт и значит прочность бетона не будет снижаться..
  4. При промерзании грунта силы морозного пучения будут меньше влиять на шероховатое тело свай, при наличии рубероида!
  5. Подбетонка

Пришло время залить так называемую подбетонку – тонкий черновой слой бетонной смеси под основной фундамент. Он выполняет несколько функций: обеспечивает дополнительную гидроизоляцию основной плиты фундамента, осуществляет предварительное выравнивание поверхности и создает плоскость для удобной разметки и монтажа арматурного каркаса. Для подбетонки используется бетон марки не ниже 200(В15), производить ее лучше арендованным миксером. Толщина слоя подбетонки обычно не менее десяти сантиметров.

Армокаркас монолитной плиты фундамента

Бетону необходимо постоять три-четыре дня, после чего на его поверхности делается разметка под арматуру. Армокаркас изготавливается из прутьев арматуры в виде совокупности квадратных ячеек со стороной двадцать – сорок сантиметров, связанных между собой металлической проволокой. Диаметр прутьев для каркаса выбирается в пределах от двенадцати до четырнадцати миллиметров. Армокаркас представляющий из себя нижнюю и верхнюю решётку на распорках устанавливается на черновой слой подбетонки. Нижняя решётка (сетка) плиты укладывается на бетонную подготовку на специальные фиксаторы защитного слоя “стульчики” или “кубики” для обеспечения минимальной толщины защитного слоя бетона 35 мм. Когда под монолитным фундаментом или плитой нет бетонной подготовки, толщина защитного слоя бетона для нижней сетки должна быть не менее 70 мм. Далее при помощи того же миксера заливается плита, – слоем бетона марки не ниже В22,5 толщиной тридцать-сорок сантиметров. Так формируется основная монолитная плита фундамента.

Основному слою бетона дают отстояться несколько дней под защитой из полиэтиленовой пленки, после чего вся поверхность фундамента очищается от мусора, пыли и грязи, обрабатывается двумя гидроизоляционными материалами: сначала наносится слой специальной мастики (грунтовки), а через день-два (после высыхания первого слоя) – холодный битумный праймер. Строительство фундамента закончено. Теперь его снова нужно защитить от воздействия осадков любой гидроизолирующей пленкой и оставить застывать на три-четыре недели, в течение которых его категорически нельзя подвергать никакой нагрузке.

Сочетание бетонной монолитной плиты и буронабивных свай, помимо решения определенных строительных задач, позволяет неплохо сэкономить на строительстве не в ущерб качеству. Например, подобный фундамент площадью шестьдесят квадратных метров по среднерыночным ценам обойдется примерно в сто пятьдесят тысяч рублей, включая аренду необходимой техники (экскаватора и миксера для заливки бетона).

Если вам достался загородный участок с проблемным грунтом, отчаиваться не стоит. Монолитный фундамент на буронабивных сваях позволит построить надежный и просторный дом, который будет стоять долгие годы.

Внимание! Толщина монолитной фундаментной плиты и её армирование, а так же количество, диаметр, процент армирования и длина буронабивных свай зависит от района строительства, нагрузки от здания (его этажности и конструктивных особенностей), вида грунтов основания и гидрогеологических условий на площадке строительства! Кроме того, может потребоваться выполнение гидроизоляции по бетонной подготовке и горизонтальное или вертикальное утепление монолитного фундамента плиты!

Свайно-плитный фундамент – технологические особенности

Условия строительства в большинстве регионов препятствуют использованию традиционных видов фундамента. Гидрогеологические условия участка зачастую выдвигают повышенные требования к прочности и глубине заложения опорной конструкции. Оптимальным выходом во всех подобных ситуациях считается свайно-плитный фундамент (СПФ), совокупно сочетающий все преимущества свай и плитного основания.

Области применения СПФ

  • слабонесущие или рыхлые грунты;
  • участки с высоким уровнем залегания грунтовых вод;
  • наличие сезонных подтоплений;
  • заболоченные участки;
  • торфяники;
  • высокий уровень морозного пучения.

Эти условия требуют применения надежных опорных конструкций — свай. Они переносят нагрузку от веса дома к плотным грунтовым слоя, расположенным на большой глубине. Плита является дополнительным элементом, равномерно распределяющим нагрузку между всеми сваями и поглощающая вибрационные волны. Как правило, СПФ применяется для многоэтажных зданий, имеющих большую высоту. Они создают значительную нагрузку на опорную конструкцию и сильно вибрируют при эксплуатации. Мощная плита на свайном фундаменте, являющаяся увеличенным вариантом ростверка, соединяет все сваи в единую опорную систему и поглощает паразитные колебания от конструкций дома.

Помимо всех прочих условий свайно-плитные основания широко используются в регионах с повышенной сейсмической активностью.

Достоинства и недостатки

Фундамент плита на сваях обладает следующими достоинствами:

  • обеспечиваются технические условия для строительства на проблемных или заболоченных участках;
  • исчезает или снижается воздействие нагрузок пучения;
  • уменьшается объем земляных работ, которые в некоторых случаях вовсе не производятся;
  • появляется возможность строительства на склонах или складках;
  • допускается строительство впритык к уже существующим зданиям или сооружениям;
  • уменьшается влияние гидрогеологических факторов.

Плитный фундамент на сваях обладает недостатками:

  • отсутствует возможность строительства подвального помещения;
  • большие объемы бетонных работ;
  • для строительства необходимы определенные погодные условия, что требует предварительного расчета длительности выполнения подготовки и учета времени застывания бетона;
  • увеличивается расход материалов;
  • высокие требования по гидроизоляции основания.

Несмотря на существование серьезных недостатков, фундаментная плита на сваях широко распространена в строительстве на проблемных грунтах, поскольку альтернативных вариантов в подобных условиях нет.

Технологические особенности

Главная технологическая особенность, отличающая комбинированный свайно-плитный фундамент от других видов, состоит в многовариантности конструкции. Основание состоит из двух видов опорных элементов, которые в других условиях используются как самостоятельные конструкции:

СПФ образует связанную опорную комбинацию, в которой нагрузка от веса здания равномерно распределяется между обоими элементами. Сваи обеспечивают надежную опору на плотные грунтовые слои, а плита способствует снижению удельной нагрузки на грунт за счет увеличенной площади. В результате появляется возможность снизить расчетную несущую способность свай и уменьшить толщину плиты без потери несущей способности всего фундамента.

Используются следующие виды свай:

  • забивные;
  • буронабивные (или буроинъекционные);
  • винтовые.

Наиболее прочными и надежными считаются забивные бетонные сваи, изготовленные в заводских условиях с соблюдением всех норм и технологических правил. Буронабивные стволы удобны в строительстве, так как они изготавливаются прямо на стройплощадке и не требуют транспортировки и применения спецтехники для погружения (за исключением процедуры бурения скважин). Фундамент плита на винтовых сваях применяется относительно недавно и не набрал пока достаточную статистику по стабильности и долговечности. Однако, учитывая особенности стальных опорных элементов, предполагать высокую долговечность таких стволов нельзя. Кроме того, с течением времени характеристики стальных стержней меняются, что ограничивает допустимые пределы их использования.

При проектировании опорной конструкции могут быть использованы комбинации свай разного типа и плиты с определенным уровнем погружения в грунт. Выбор конкретного варианта производится по результатам гидрогеологического обследования участка и тщательного расчета конструкции.

Расчет

Порядок расчета СПФ сложен, для неподготовленного человека эта процедура представляет собой непреодолимую задачу. Свайно-плитный фундамент, конструкция которого состоит из двух узлов, требует параллельного расчета несущей способности подземной и надземной частей основания. Необходимо определить:

  • конфигурацию свайного поля;
  • тип свай;
  • количество вертикальных опор;
Читать еще:  Как выбрать садовый бур ручной?

  • схему их размещения;
  • глубину и способ погружения.

Не менее сложен расчет плиты, при котором следует определить следующие параметры:

  • степень осадки как самой плиты, так и всего основания в целом;
  • уровень крена плоскости;
  • конфигурацию плиты с учетом неравномерного расположения свай.

Кроме того, расчет нагрузки на основание выполняется по весу здания. Он складывается из двух величин — строительных конструкций и полезной нагрузки, состоящей из веса отделочных материалов, мебели, людей, прочих предметов и материалов. К этому прибавляют снеговую нагрузку на кровлю в зимнее время, степень воздействия ветра и прочие внешние факторы. Особенно сложно рассчитывать плитно-свайный фундамент для здания повышенной этажности, испытывающего увеличенные внешние нагрузки в сочетании с эксплуатационными воздействиями.

Для выполнения корректного и верного расчета требуется привлечь грамотного и опытного проектировщика, специализирующегося на фундаментах подобного типа. Попытки самостоятельно решить вопрос обречены на провал, поскольку, помимо математических формул, потребуются данные геологоразведки, значения сезонных колебаний уровня грунтовых вод, глубины промерзания почвы и прочие специальные показатели. Как вариант, могут быть использованы онлайн-калькуляторы, которых в сети имеется немалое количество.

Более точные результаты расчетов могут быть получены при использовании программы GeoPlate, созданной специально для проектных работ с плитными основаниями.

Поэтапное выполнение работ

Фундамент плита на сваях, технология строительства которого требует поэтапного выполнения работ, создается путем последовательного создания свайного поля и заливки бетонной плиты. Рассмотрим создание СПФ на буронабивных сваях, один из наиболее сложных и трудоемких вариантов.

Подготовка

Подготовительные работы начинаются с освобождения участка от растений, посторонних предметов, демонтажа ненужных сооружений и элементов благоустройства. Затем производится выравнивание поверхности (планировка). Если проектом предусмотрено создание заглубленной утепленной плиты, то под нее следует выкопать котлован соответствующих размеров.

Следующим действием станет разметка свайного поля. Для этого используются натянутые шнуры и колышки. Обозначаются границы участка, согласно схемы вбиваются колышки по осям будущих скважин. В процессе разметки необходимо постоянно контролировать правильность установки кольев, проверять параллельность линий и точность прямых углов.

Одним из верных способов определения точности разметки является сравнение длины диагоналей прямоугольников — если они одинаковы, разметка выполнена корректно.

Изготовление свай

После окончания разметки приступают к бурению скважин. Они имеют определенную глубину и диаметр, обеспечивающие расчетные параметры свай. В готовую скважину опускают гильзу (обсадную трубу, несъемную опалубку) — трубу из пластика или свернутой полосы рубероида. Гильза обеспечит необходимый режим застывания бетона и предотвратит преждевременный выход воды из раствора в грунт. Кроме того, гильза впоследствии будет выполнять функции гидрозащитной оболочки для сваи, предотвращать капиллярное пропитывание бетона почвенной влагой.

Следующим действием станет изготовление арматурного каркаса. Для него используют металлическую или стеклопластиковую арматуру, собранную в пространственную решетку. Ее размеры в сечении на 5 см меньше диаметра гильзы, а высота превышает глубину скважины для последующего объединения с армпоясом плиты. Готовый каркас опускают в скважину и фиксируют положение в неподвижном состоянии.

После того, как все скважины подготовлены, начинают заливку бетона. Для нее используют материал марки М400. Можно изготавливать его непосредственно на площадке, но, для ускорения работ и получения бетона максимально высокого качества, лучше заказать готовый материал с доставкой прямо на стройплощадку. Заливку производят с одновременным штыкованием для удаления пузырьков воздуха и уплотнения ствола сваи. После заполнения гильзы верхушку накрывают мешковиной и выдерживают необходимое время (2-3 недели) для набора конструкционной прочности. Вынужденную паузу обычно тратят на создание опалубки для плиты.

Заливка монолитной плиты

Заливка бетонной плиты производится с использованием разных методик соединения со сваями. Могут быть применены технологии:

  • полное объединение свай и плиты с общим армпоясом;
  • заливка плиты по оголовкам свай;
  • изготовление «висячей» плиты с воздушным зазором между поверхностью почвы и нижней стороной плиты.

Их этих вариантов наиболее удачным считается заливка плиты по оголовкам свай. Причинами этого являются:

  • отсутствие жесткой механической связи позволяет получить некоторую подвижность элементов фундамента, полезную в сейсмоопасных районах;
  • наличие шва между бетоном свай и плитой способствует гидроизоляционной отсечке капиллярной влаги.

Перед заливкой бетона необходимо произвести весь комплекс предварительных работ — насыпать песчаную подушку, уложить слой теплоизолятора, собрать опалубку, связать арматурный каркас.

Песчаная подушка толщиной 15-20 см тщательно трамбуется и выравнивается по горизонтали. Поверх нее укладывают слой геотекстиля, на который укладывают теплоизолятор (пеноплекс для фундамента). После этого переходят к сборке опалубки.

Форма для отливки собирается из щитов, высота которых на 10-15 см больше толщины плиты. Если планируется изготовление «висячей» плиты, конструкция опалубки усложняется, так как она должна выдержать вес бетона и арматуры. Для сборки используются обрезные доски толщиной 25-40 мм. Сборку производят с максимальной плотностью, без щелей и зазоров.

Арматурный пояс связывают из металлических рифленых стержней. Для соединения используется отожженная стальная проволока толщиной 1мм. Высота каркаса должна быть на 5 см меньше толщины плиты.

Заливку бетона следует производить одномоментно. Перерывы более 1 суток недопустимы, так как за это время бетон начнет схватываться и монолитной структуры отливки не получится. Полностью залитую и проштыкованную плиту накрывают полиэтиленом или мешковиной от солнца. Первые 10 дней бетон несколько раз в сутки поливают водой из шланга. Снимать опалубку можно через 2 недели, а продолжать строительные работы можно через 28 дней.

Что такое буронабивной фундамент? Особенности технологии

Устойчивый фундамент на буронабивных сваях считается наиболее надежным, так как всегда устанавливается в самых плотных слоях грунта, залегающих ниже уровня промерзания. При этом его строительство по деньгам обходится вдвое дешевле ленточного, благодаря небольшой материалоемкости, и во столько же быстрее.

Помимо обычной конструкции из отдельно залитых свай, различают основания нескольких комбинированных типов:

1. С висячим ростверком.

Буронабивной фундамент по оголовьям свай связывается сборной или сплошной ж/б лентой. Она не упирается в грунт, благодаря чему не испытывает никакого влияния сезонных подвижек. В то же время ростверк принимает на себя основную нагрузку несущих стен, равномерно распределяя ее по своей поверхности, и одинаково передает на сваи. Лента располагается в 15-30 см от земли.

2. С заглубленным ростверком.

Такой свайный фундамент сочетает в себе все преимущества буронабивного и ленточного типов. Армированный бетонный пояс погружается в почву и перераспределяет внешнюю нагрузку не только на опоры, но и на верхние слои грунта по всей своей площади. Благодаря этому возрастает его несущая способность и одновременно чувствительность к пучению. Поэтому заглубленный монолитный ростверк применяется только на малоподвижных почвах.

3. С монолитной плитой.

Свайно-плитный – очень дорогой вариант основания. Помимо самих опор армировать и заполнить раствором нужно еще и связывающую их монолитную плиту, а это не один куб бетона. Зато такое решение позволяет нейтрализовать влияние подвижек грунта на саму постройку и тем самым предотвратить ее разрушение. Подходит комбинированный фундамент для кирпичного дома, объектов из легких пеноблоков и монолитных зданий. Также он применяется на подвижных и сильнопучинистых почвах.

Схемы расстановки свай тоже бывают разными, в результате чего основания разделяются на подвиды по принципу размещения:

  • Отдельно стоящие – самый распространенный тип, где все опоры располагаются примерно на одинаковом расстоянии друг от друга.
  • Свайные ряды – устанавливают по периметру дома и, как правило, дополнительно связывают ростверком. Такой буронабивной вариант берет на себя только нагрузку от несущих стен, хотя рядов может быть несколько.
  • Свайные кусты – чаще всего собираются под мощными колоннами, оказывающими высокое давление на фундамент в одной точке. Представляет собой группу свай, компактно расположенных на незначительном удалении. Их количество и варианты расстановки определяется после сложных расчетов, приведенных в руководстве для проектировщиков.

В строительстве небольших загородных объектов используют буронабивной фундамент только первых двух видов.

Применение такого фундамента

Глубокое погружение свай обеспечивает дому надежную опору даже на сложных грунтах: болотистых, торфяных. Правда, здесь есть ограничение – буронабивной фундамент в таких условиях целесообразен только при залегании плотных пород на глубине не более 8-10 м. В противном случае лучше прибегнуть к технологии монолитной плиты.

Рациональнее использовать сваи на участках, где опорные слои располагаются в 2-8 м от поверхности. Это достаточно глубоко, чтобы отказаться от идеи ленты. Свайное основание также позволяет строить дома на рельефных и наклонных площадках без локального выравнивания.

Буронабивные сваи широко применяются в малоэтажном строительстве, так как их делают прямо на площадке из минимума материалов. Работы несколько затрудняет сложность бурения глубоких скважин, но при использовании непромышленных спецустановок эта проблема легко решается. Ручные модели можно взять в аренду, но работать с ними физически тяжело, а оплата щелкает посуточно. По отзывам, лучше нанять трактор с навесным ямобуром – цена та же, зато быстрее и эффективнее.

Буронабивной свайный фундамент с успехом заменяет традиционную ленту, если строить приходится рядом с уже готовыми объектами. Он незаменим, когда нужно обойти уже проложенные коммуникации, не повредив их. По своей несущей способности эти два типа оснований примерно одинаковы, так что замена будет равноценной.

Читать еще:  Бурение скважин с обсадной трубой технология

Прежде чем приступить к строительству основания своими руками, нужно сделать расчет несущей способности опор, определить их размеры и количество. После этого переходят к разметке участка и собственно монтажу.

Мы приведем подробную инструкцию, как возвести надежный буронабивной свайный фундамент самому:

1. Пробурить скважину на 50 см глубже уровня промерзания и извлечь на поверхность остатки грунта. Можно сделать отверстие изначально небольшого диаметра, и только потом расширить его.

2. Погрузить в подготовленную скважину асбестовую трубу подходящего размера – в дальнейшем она сыграет роль опалубки для заливки.

3. Чтобы не допустить контакта арматуры с почвой и избежать коррозии металла, на дно скважины засыпается дренирующая песчано-гравийная смесь на высоту около 30 см. Как вариант, сверху можно залить небольшое количество раствора или выстелить рубероид.

4. В подготовленную скважину опустить увязанный заранее каркас из арматуры. Его собирают из нескольких стержней достаточной длины, чтобы на поверхности оставались свободные концы под заделку в ростверк или опорную балку.

5. Горизонтальные связи нарезать так, чтобы после погружения концы арматуры оказались на расстоянии 3-5 см от боковых стенок трубы, и закрепить через каждые 25-30 см.

6. Порционно залить внутрь бетонный раствор М200, заполняя свайную трубу на 30-40 см за раз. Каждый слой уплотнить вибратором или проштыковать, после чего продолжать заливку по той же технологии.

7. Накрыть все сваи пленкой и оставить на пару недель, не забывая на первых порах смачивать поверхность бетона водой.

Если дно скважин, подготовленных под буронабивные сваи, расширить буром специальной формы (плугом), то после заливки бетона получится опора с утолщенной пятой. Такое решение позволит значительно увеличить несущую способность каждой отдельной сваи без наращивания ее толщины по всей длине.

Свайный фундамент с монолитным ростверком возводится так же, как и в приведенном нами руководстве, но в некоторых пунктах инструкции технологию придется немного изменить:

  • Для заглубленной ленты перед бурением свай потребуется дополнительно вырыть траншею и смонтировать опалубку ростверка.
  • Высокая обвязка заливается в форму, уложенную на лаги и усиленную вертикальными упорами.
  • При укладке арматуры каркас под будущий монолитный ростверк и опоры должен соединяться в единую конструкцию.

Заливать раствор нужно сразу во все скважины и в опалубку обвязки, чтобы фундамент был сплошным.

Поскольку буронабивные сваи представляют собой простые ЖБИ, цена одной опоры зависит только от объема залитого бетонного раствора и метража арматуры. То есть фактором, определяющим стоимость каждого элемента, является его размер. Дальше цена фундамента будет пропорционально расти с увеличением числа свай. На плотном грунте их потребуется меньше, в случае со слабыми почвами количество опор придется увеличить.

Согласно технологии расстановки буронабивные сваи заливают по углам будущего дома. В остальном схема может изменяться в зависимости от плана несущих стен и их пересечений. В любом случае требуется выдерживать между ними одинаковое расстояние около 2 м. На основании этих требований выйдет прикинуть общее количество свай для дома.

Чтобы сориентироваться в ценах, можно опираться на такие цифры:

Размер основания, м Кол-во свай, шт Стоимость, рубли
6х6 9 – 11 44 000 – 55 000
6х10 15 73 000
9х9 16 78 000
8х12 20 98 000

Не последнюю роль в образовании цен играет и конструкция фундамента. Дополнение в виде ростверка – это увеличение расхода материалов на монолитную ленту поверх опор, а значит, и денежные затраты. Еще дороже будет свайный фундамент, комбинированный со сплошной плитой. Но их обычно выбирают для строительства особо крупных объектов и после тщательного расчета.

Если вы не готовы самостоятельно осваивать фундаментные работы, вам придется заплатить еще и приглашенным строителям. Расценки у разных фирм могут немного отличаться, но в среднем на оплату уйдет около одной трети стоимости материалов.

Свайные фундаменты с монолитной плитой

Выбор и постройка фундамента всегда остается наиболее сложным этапом в строительстве здания. Если участок под строительство находится в низине, да в придачу к глинистому грунту глубина промерзания зашкаливает за стандартные 120-130 см, лучше использовать свайный фундамент. Но для нежестких пенобетонных, газонаполненных или арболитовых стен фундамент необходимо обвязывать избыточно толстым и мощным железобетонным ростверком. Уложить монолитную плиту обойдется значительно дороже, притом, что особых преимуществ, в сравнении со свайным типом, практически нет.

Оптимальным вариантом будет свайный фундамент с монолитной плитой или цельнолитым ростверком.

Преимущества свайных фундаментов с монолитным ростверком

Всегда требуется найти компромисс между эффективностью и стоимостью используемого решения. В этом случае преимущества конструкции, в которой используются свайные опоры и армированная плита, очевидны:

  • Затраты на обустройство монолитного ростверка, даже в усиленном варианте, почти вдвое меньше стоимости отливки полноценного плитного фундамента или классического ленточного варианта на уровень промерзания грунта;
  • Поперечная жесткость к изгибающим нагрузкам лишь немногим уступает плитному в центральной части фундаментной системы и превосходит классическую плиту в краевой зоне, где установлена большая часть свайных опор;
  • За счет усиленной цокольной части и заглубленных опор свайные фундаменты с монолитным ростверком способны стоять практически на любом рельефе местности, при условии, что сваи заглублены до уровня плотных пород, ниже точки промерзания.

Свайные фундаменты, даже при большой толщине ленточного ростверка, могли обеспечить необходимую жесткость в горизонтальной плоскости только за счет очень большой глубины и прочности опор. Любые подвижки грунта приводили к деформации коробки здания, особенно, если это брус или газобетонный блок. Армированная прутком монолитная плита свайного фундамента позволяет исключить даже намек на подобную ситуацию.

Конструкция свайных фундаментов с монолитными плитами

При обустройстве подобного типа фундаментов применяются те же технологические приемы, что и при постройке обычного свайно-ленточного фундамента, но с учетом требований по формированию ростверка в виде монолитной железобетонной плиты:

  1. На первом этапе в соответствии с планом расположения несущих стен бьются скважины под необходимое количество свайных опор, закладывается гидроизоляция и арматура в тело будущей сваи;
  2. Площадь под фундамент дома утрамбовывается, отсыпается песком и щебнем с укладкой дренажа. Укладывается гидроизоляция и утеплитель;
  3. Устанавливается опалубка, рабочий объем ростверка и плиты заполняется арматурой, пруток перевязывается по пересечениям и слоям, заливается бетон.

Подготовка грунта под обустройство монолитного свайного фундамента

На первом этапе потребуется спланировать и подготовить поверхность участка так, как это делается в большинстве случаев для тонкого плитного фундамента. На глубину в штык лопаты убирается весь плодородный слой и поверхностный суглинок, дно тщательно выравнивается и трамбуется с отсыпкой тонким слоем крупного щебня. Несмотря на то, что монолитная фундаментная плитане будет опираться на дно, необходимо укрепить его, чтобы сохранить целостность при возможном пучении. По периметру фундамента в траншею на глубину в 70-80 см укладывается дренажная труба, желательно на бетонную подготовку, но можно и на песчаную подушку.

До отсыпки на плане необходимо пробить скважины под необходимое количество буронабивных свай. Чаще всего это сваи ТИСЭ или анкерные опоры, с конусовидным уширением подошвы. Только после закладки гидроизоляции в виде трубы из рубероида или изоспана поверхность отсыпается толстым слоем песка и тщательно трамбуется в четыре-пять проходов. Таким образом, почва под будущей монолитной плитой будет сухой и относительно устойчивой к подвижкам. При желании под песок можно уложить геотекстильное полотно по типу дорнита или аналогичной плотности. В этом случае края полотнищ перехлестывают на 15-20 см.

Укладка теплоизоляции и арматуры

На выровненную и уплотненную «песчанку» укладывается слой гидроизоляции, далее слой экструдированного ППС, толщиной 100-150 мм. Рекомендуется использовать тонкие, в 30 мм толщиной плиты теплоизолятора, уложенные с перекладкой швов между слоями.

Утеплитель необходимо выложить по всей поверхности фундамента, в местах установки свай вырезаются окна под опоры, уложенное полотно гидроизоляции выпускается за пределы контура свайного фундамента и фиксируется на опалубке степлером. В результате под центральной плитой и в пространстве между свайными опорами будет находиться толстый слой ЭППС, который сыграет роль донной части опалубки и в дальнейшем защитит всю конструкцию от вспученного грунта. По контуру монолитной плиты устанавливается опалубка.

В качестве армирующего элемента используется стальная арматура с диаметром прутка 8 мм. Нижний слой арматуры укладывается на высоте в 30 мм от утеплителя и обязательно перевязывается с армированием свайных опор. Верхний слой арматуры вывешивается так, чтобы расстояние от будущей поверхности монолитной плиты было не менее 40 мм. Окно армирования составляет 25 см, шаг перевязки верхнего и нижнего слоев арматуры выдерживается в 70 см.

Заливка бетона и обустройство отмостки

После закладки армирующих элементов свайного фундамента приступают к процедуре заливки бетона в форму свайного фундамента. Наиболее грамотным будет залить весь массив одновременно с помощью бетонного насоса и миксеров-бетоновозов. Приготовить под заливку 20-25 кубов бетона в течение 12 часов светового рабочего дня — задача явно не по силам даже бригаде рабочих, поэтому проще купить его на заводе, но с обязательным согласованием точного графика поставки.

На первом этапе заливается периметр плиты и области, в которых расположены наружные и внутренние свайные опоры. Полость внутри каждой сваи необходимо уплотнять вибратором с максимальной нагрузкой, после чего бетон отливается по контуру фундамента.

Через 5-6 часов вязкость бетона станет достаточной, чтобы приступить к выравниванию и подрезке поверхности монолитной плиты. В самом простом случае зеркало фундамента на сваях можно выровнять длинномерной рейкой, но более высокое качество бетонной стяжки получают, используя специализированный мотоинструмент с автоматом горизонта.

Читать еще:  Бур для земли на перфоратор

Через 6-7 дней опалубку снимают, и можно приступать к обустройству отмостки фундамента. Уровень на 20-25 см по периметру фундаментной плиты отсыпают песком, укладывают гидроизоляцию и утепляют плитным пенополистиролом. Сверху выполняется бетонная стяжка с уклоном в 5- 6 о . Этого достаточно, чтобы убирать воду, но при этом не создавать дискомфорт при ходьбе. Правильно спланированная отмостка позволяет полностью закрыть слой утеплителя, выглядывающий в пространстве между сваями.

Заключение

На сегодня фундамент в виде монолитной плиты – ростверка на свайных опорах является наиболее удачной для использования на пучинистых грунтах. С точки зрения технологичности и стоимости монолитный ростверковый фундамент представляет собой оптимальное решение, что подтверждает высокая популярность монолитных систем в северных районах страны. О высокой стойкости к пучению говорит тот факт, что простое утепление отмостки позволяет зимовать фундаментной плите, нагруженной только стенами первого этажа, без малейших следов деформации или растрескивания.

Строительство буронабивного фундамента с использованием монолитной плиты

Для многих районов Подмосковья характерно наличие глинистых грунтов, которые являются одними из самых сложных для возведения фундамента. Они могут сжиматься, размываться, а зимой — вспучиваться. Как считают некоторые специалисты, оптимальным вариантом преодоления этих явлений при строительстве загородного дома будет сооружение буронабивного фундамента

Фундамент, о котором мы хотим рассказать, предназначался для сооружения на нем дома из клееного бруса. Требования к фундаментам для такого типа строений достаточно высоки, поскольку даже миллиметровая подвижка опоры здания даст заметный уход уровня, и сборка дома будет некачественной — проведя рукой по торцам «зауголков» (выпусков концов бруса внутри постройки), вы почувствуете смещение в виде ступеньки. Оправданное решение в данном случае — возведение комбинированного буронабивного фундамента с использованием монолитной плиты. Этапы строительства здесь.

Начало работ

После разметки и выравнивания площадки строители приступили к созданию свайного поля в соответствии с разработанным проектом. Бурить скважины можно как вручную, так и при помощи специальной техники. В нашем случае был использован многофункциональный малогабаритный трактор Вobсat (США). Он мобилен, оказывает небольшое давление на грунт. Применение данного устройства в несколько раз увеличивает скорость возведения фундамента. Согласно СНиПам подошва фундамента должна быть ниже уровня промерзания грунта (в Подмосковье он составляет в среднем 1,5–1,6 м), поэтому скважины бурили глубиной 1,8 м. Их диаметр — 300 мм. На дно скважин насыпали песок слоем 200 мм, чтобы днище бетонного столба демпфировало подвижки грунта. В пробуренные отверстия заложили трехгранный каркас из арматуры и залили его бетонной смесью.

Следующий этап работ — создание ростверка (верхняя часть свайного фундамента, обычно в виде железобетонной балки или ленты). Он служит для связывания в единое целое надземной и подземной частей фундамента, равномерного распределения нагрузок от надземной части здания по сваям, а также исключения вертикальных перемещений фундамента. Под ростверк вырыли траншеи глубиной 200 мм и шириной 400 мм. Во избежание вспучивания грунта и его негативного воздействия на конструкцию фундамента в траншеи уложили 200-миллиметровый слой песка.

Диаметр скважины зависит от диаметра использованного бура. Прочность сваи во многом обеспечивает жесткий арматурный каркас. Бетонирование буронабивных свай должно быть непрерывным. Допускается перерыв между заливкой отдельных порций бетона не более одного часа

После по периметру основания и в местах прохождения межкомнатных перегородок установили опалубку из влагостойкой фанеры толщиной 15 мм. В тело опалубки поместили каркас из арматуры. Затем провели послойное бетонирование ростверка с применением глубинных вибраторов. Высота ростверка над уровнем земли составила 600 мм. Через неделю после заливки бетона опалубку сняли (за исключением опалубки с наружной части фундамента).

Разновидность свайного фундамента

В зависимости от формы и способа опоры на грунт фундаменты делят на столбчатые, свайные, ленточные и плитные. Буронабивные фундаменты являются разновидностью свайных. Как правило, их используют в том случае, если верхний слой грунта не может выдержать большую нагрузку, а снимать его до более плотных слоев и затем сооружать фундамент оказывается слишком дорого, поскольку эти слои залегают довольно глубоко. Свайные фундаменты также возводят при высоком уровне грунтовых вод и на плывунах. Правильно выполненная свая после окончательного отвердевания бетона способна выдержать нагрузку от 2 до 5 т. При строительстве на пучинистых грунтах ростверк должен «висеть» на сваях в 150–200 мм от поверхности земли.

Инженерные коммуникации и монолитная плита

Схема комбинированного буронабивного фундамента с устройством монолитной плиты

В пространстве, образовавшемся между лентами фундамента, смонтировали инженерные коммуникации. Для этого использовали асбоцементные трубы диаметром 200 мм, через которые подвели к дому трубы водоснабжения и канализации, а также электрический кабель. Канализационные стояки опустили на глубину промерзания и вывели за пределы здания. Поверх закладных асбоцементных труб во внутренней части «карт» (квадратные и прямоугольные очертания будущих комнат) произвели обратную засыпку грунта, покрыли его 200-миллиметровым слоем песка и уплотнили вибратором. По внутреннему периметру фундамента на песок уложили сначала четыре слоя пергамина, а потом плиты пенополистирола толщиной 100 мм (в два слоя с перехлестом стыков). Этот эффективный утеплитель после заливки плиты станет частью конструкции фундамента. Выполнение данной операции позволяет с уверенностью рассчитывать на то, что влага и холод не проникнут в помещения дома, а бетон не разрушится от перепада температур. Кроме того, благодаря использованию теплоизоляции можно сэкономить на толщине бруса, из которого будет возводиться здание, поскольку плита находится в «рубашке».

Далее занялись укладкой арматурной сетки и выставлением маяков с целью обеспечения ровной поверхности плиты. Для ее заливки использовали бетон класса В22,5 (марки М300), который подавали насосом из миксера. Поскольку сооружение фундамента велось в зимний период, в бетон были введены специальные добавки, помогающие ему и в холода сохранять свои качества. Плиту сразу же после отливки на несколько дней закрыли водонепроницаемой пленкой, чтобы на нее не попадали осадки и застывание бетона происходило быстрее.

Конец — делу венец

После того как монолитная плита набрала жесткость, строители согласно проекту выставили маяки и строго по горизонтали залили так называемый ноль — места, где впоследствии будут возведены стены и межкомнатные перегородки. «Ноль» находится над верхней плоскостью плиты в пяти сантиметрах. Как только бетон застыл, на выступающие над землей части фундамента уложили два слоя гидроизола, размягчая его газовой горелкой. Эта гидроизоляция позволяет избежать в последующем прямого контакта бетона с древесиной, что предохраняет брус от проникновения влаги и возможного поражения грибком и плесенью. После завершения работ по сооружению фундамента можно приступать к кладке стен дома.

Раньше при возведении коттеджей довольно часто использовали ленточные фундаменты, построенные на глубину промерзания, однако со временем с такими фундаментами возникали проблемы. Грунты в Подмосковье в основном пучинистые, и, чтобы не происходили подвижки ленточного фундамента, его надо обязательно дренировать, что усложняет и удорожает проект. Кроме того, данный вид фундамента требовал устройства черновых полов, под которыми осуществлялась прокладка коммуникаций. В этом случае появлялась большая вероятность того, что впоследствии грызуны могут их повредить. Сегодня многие строители стали сооружать буронабивные фундаменты. Первый опыт показал, что устойчивость деревянного здания на них значительно выше. Чтобы избавиться от необходимости устройства черновых полов, буронабивной фундамент можно дополнить монолитной плитой. Дом, стоящий на плите, более устойчив, чем на ленте. Все коммуникации прокладывали в бетонной плите. Идеально ровная поверхность основы позволяет быстро и качественно выполнить сборку коттеджа из клееного бруса

Альтернативный вариант

Сооружение фундамента по технологии «ТИСЭ»

Иногда в условиях частного строительства применение бурильной техники невозможно или дорого. В этом случае на помощь приходят современные методы ручного бурения, в частности технология «ТИСЭ», разработанная коллективом конструкторов под руководством Р. Н. Яковлева. Возведение фундамента по данной технологии осуществляется с использованием фундаментного бура «ТИСЭ-Ф» весом 7 кг. В отличие от скважины, проделанной традиционным буром, скважина, которую бурят с помощью «ТИСЭ-Ф», имеет нижнее расширение. Полученный в итоге бетонный столб обладает высокой несущей способностью (5–10 т). Нижнее расширение надежно фиксирует его в грунте, поэтому опоре не страшны силы морозного пучения. Бурение вертикальной скважины выполняют при снятом плуге вращением бура по часовой стрелке. По мере заглубления бур поднимают и опорожняют. Расширение нижней части скважины делают плугом, вращая бур против часовой стрелки. После установки арматуры и заполнения нижней части скважины бетоном в цилиндрическую часть ее вставляют толевую рубашку и завершают процесс бетонирования. Толевая рубашка предохраняет столб с расширением внизу от разрушения осевыми силами, вызываемыми пучинистым грунтом. Окончательный этап выполнения фундамента — создание ростверка. Его делают на расстоянии 10–15 см от земли. Опирается ростверк только на столбы.

Особенности бура «ТИСЭ-Ф»

Бур «ТИСЭ-Ф» отличается от традиционного садового бура наличием эффективных резцов для вспахивания грунта и отсутствием в самом низу направляющего штыря. Он выполнен с раздвижной штангой, накопителем грунта и откидным плугом, управляемым шнуром. Плуг опускается под собственным весом, надежно фиксируется в промежуточных положениях двухзвенным стопорным механизмом, а поднимается в вертикальное положение за шнур. В сложенном виде длина бура составляет 125 см, в раздвинутом — 225 см. Ширина рукоятки — 55 см. Длина штанги фиксируется при помощи винтового стопора. Прямолинейность скважины обеспечивается боковыми стенками накопителя грунта, исключающими увод бура в сторону.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector