Плюсы и минусы, технология возведения свайного фундамента с монолитным ростверком

Плюсы и минусы, технология возведения свайного фундамента с монолитным ростверком

Свайная система, усиленная монолитным ростверком, популярна у застройщиков. Она не нуждается в трудоемких работах с грунтом, надежна в качестве опоры не слишком громоздкого сооружения.

Из этой статьи вы узнаете о плюсах и минусах, конструктивных особенностях и технологии возведения свайного фундамента с монолитным ростверком.

Ростверк. Возможное расположение. Материалы монолитного и свайного фундамента

Установленные на участке строительства сваи сами по себе не могут выполнять достаточную для строительства дома несущую функцию. Для придания фундаменту дополнительной надежности сваи на поверхности земли соединяются при помощи балок или плит. Такое соединение и называется ростверк.

Ростверк может быть расположен над землей, на земле или заглублен в грунт (положен на песчаную подушку).

Армирование

Армирование ростверка на столбчатых сваях (1 и 4 – сваи, 2 – горизонтальные прутья арматуры, 3 – залитый бетоном ростверк)

Армирование нужно, чтобы повысить устойчивость к изгибу; без жесткой арматуры ростверк трескается при малейшей деформации. Поскольку на него действуют одновременно переменные нагрузки сверху (то есть вес здания) и снизу – давление грунта через сваи, постольку на армировании экономить нельзя.

Армирование ленточного ростверка

Армирование ленточного ростверка аналогично армированию ленточного фундамента. В балке ставят 2 (верхний и нижний) пояса армирования, каждый состоит минимум из 2 продольных прутьев, с вязкой через 30-40 см. Продольные прутья принимают всю нагрузку деформации ростверка – поэтому их диаметр не меньше 10-12 мм (лучше больше), а сечение – периодическое поперечное. Вертикальные прутки такие же. Поперечные прутки не берут нагрузку, их задача связать каркас в систему, отсюда для экономии они тоньше, порядка 6-8 мм, возможно применять гладкие.

Армирование монолитного железобетонного ростверка

Каркас должен быть при заливке покрыт слоем бетона минимум в 3-5 см – иначе есть риск коррозии арматуры. Итого, на каждую балку периметра требуется 4 длинных продольных прутка (желательно цельных или сварных), короткие прутки того же сечения для вертикальных стоек, короткие поперечные прутки и монтажная проволока.

Армирование плитного ростверка

Армирование плитного ростверка также аналогично армированию монолитной плиты: те же два пояса сетки армирования в 3-5 см вглубь плиты от поверхностей. Каждый пояс – сетка толстой арматуры переменного сечения, с шагом в 20-40 см. Пояса соединяются по вертикали того же диаметра прутками арматуры, все прутки соединены проволокой или сваркой.

Армирование свай

Все сваи при изготовлении армируются, «хвосты» прутков должны на 15-20 см выступать из оголовка. Поверхность оголовок свай обязательно надкалывается – чтобы создать шероховатую поверхность, лучше соединяющуюся с новым залитым бетоном. При монтаже прутки арматуры свай соединяются проволокой или сваркой с арматурным каркасом ростверка.

Процесс возведения столбчатого монолитного фундамента (нижние 3 изображения – 1. возведение опалубки с армированием, 2. заливка, 3. опалубка снята)

Строительство ленточного фундамента для бани – руководство по армированию, создании опалубки и другим тонкостям возведения ленточного монолитного фундамента.

Установка отлива на фундамент – как правильно выполняется монтаж отлива и какие ошибки не стоит совершать.

Теплоизоляция ростверка

Что касается теплоизоляции пола при устройстве высокого ростверка, то ее проводят в следующем порядке. Сначала заполняют пустое пространство под ростверком кирпичной, каменной или бутовой кладкой, которое называется забиркой. Затем осуществляют засыпку внутренней площади фундамента с тщательной трамбовкой так, чтобы ее уровень был выше нижнего края ленты ростверка не менее чем на 10 см. Обычно для засыпки вполне хватает грунта, извлеченного при подготовке ям под столбики. Впоследствии во время выполнения фасадных работ внешние поверхности забирки и ростверка оштукатуривают, а вокруг фундамента закладывают отмостку.

Схема устройства теплоизоляции пола для высокого ростверка

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.

Какой материал свай лучше для свайно-монолитного фундамента?

  • Фундамент из асбестоцементных труб

Деревянные брусья. Их дина составляет 8,5 метра, диаметр до 34 см, форма круглая, реже прямоугольная. Для их производства используется пихта, ель и сосна, реже дуб и граб. Применяются редко через высокую стоимость строительных материалов, а также подверженности древесины гниению, малому сроку службы и небольшой надежности.

  • Железобетонные опоры. Производятся в заводских условиях или вручную с цемента марки М-200 и выше, срок службы от 100 лет. Для монтажа нужно использовать специальную технику и подключать дополнительный персонал;
  • Сталь. Такие опоры пользуются заслуженной популярностью, но стоят дорого, они подвержены влиянию коррозии, а через большой внешний диаметр отличаются огромной массой. Также тут нужно использовать специальные антикоррозийные материалы.
  • Асбестовые трубы. Относительно недорогие, простые в монтаже, но без дополнительного армирования тут не обойтись.
  • Изготовление армирующей системы для монолитного ростверка

    1. Прут армирующий 8 мм.
    2. Сварочный аппарат.
    3. Крючок для вязки.
    4. Болгарка.
    5. Рулетка.
    6. Перфоратор.

    Под ленточный и плитный изготавливаются 2 совершенно разных каркаса.

    Схема устройства бетонного ростверка.

    Для ленточного ростверка делается квадратный каркас, проходящий через все тоннели, но при этом не доходящий до стенок всего по 5 см с боков и 2 см снизу и сверху.

    Для его создания потребуется сначала разложить 2 прута параллельно (если возможно, то прутья должны иметь длину всей требуемой стены дома), после чего они свариваются между собой перпендикулярными прутами с шагом 15 см. После чего процедура повторяется, т.к. нужна будет еще 1 такая полоса.

    Соединить эти 2 обрешетки можно при помощи прутьев 25 см, каждый из которых должен образовать своеобразное кольцо с уже имеющимися «перпендикулярными» собратьями.

    Читайте также  Мультифункциональный стеклопакет фото

    Тоннели при установке также соединяются между собой при помощи сварки.

    Плитный вариант отнимет гораздо больше времени и сил, зато его легко можно осуществлять даже под палящим солнцем, т.к. физически он не сложный, а техника не потребуется.

    Начинается процесс похожим образом, но кладутся не 2 прута, а то количество, которое потребуется для полноценной обрешетки, шаг между ними при этом будет целых 20 см. Такой большой интервал объясняется отсутствием необходимости создавать слишком крепкие и тяжелые системы, что дает немного сэкономить.

    Затем перпендикулярно раскладывается еще 1 пласт прутьев с аналогичным шагом, после чего можно начинать соединительные работы. Все стыки делаются проволокой, чтобы обеспечить наивысшее качество. Чтобы скрутить 2 прута между собой, нужно воспроизвести следующее:

    1. Взять проволоку, длина которой составляет 40-45 см, и выровнять об ближайший прут.
    2. Сложить пополам, но не пережимать стороны между собой.
    3. Диагонально обвязать стык прутьев, после чего продеть 2 края с одной стороны, в петлю с другой и подтянуть.
    4. Окончательно затянуть специальным крючком, при этом важно не перетянуть.

    При оперативном подходе получается 150-180 вязок в час.

    Аналогичным образом повторяется еще 1 обрешетка, после чего нужно сделать систему, которая будет держать всю эту массу на весу. В качестве этой системы подойдут скобы, длина прута под каждую из них составит 75 см. Прут просто перегибается пополам, но чтобы оставаться устойчивым.

    Устройство ростверка в обрешетке имеет и схожие черты.

    1. При помощи перфоратора в колоннах делается отверстие (5 см) ровно по центру, куда погружается отрезок арматуры длиной 10 см.
    2. В местах, где будут установлены стены, нужно приварить (привязать) по 1 штырю с шагом 1 м. Прут должен уходить в кладку на 5-6 см.

    Нужны эти мероприятия, чтобы связать ростверк с фундаментом, а потом и с домом.

    Подробное пошаговое руководство

    Конструкция ростверка из бетона не так уж и сложна. Для возведения ростверки, нужно по периметру будущей постройки сделать маленькую траншею. В траншее необходимо бурить специальные скважины, а потом залить сваи. Верхнюю часть свай следует закрыть гидроизоляцией, а вот на дно необходимо залить песок. После этого, поверх песка начинаем укладывать рубероидные камни, и только после этого устанавливаем опалубку.

    Устройство балочного ростверка

    К устройству балочного ростверка прибегают, когда необходимо ускорить работы по закладке фундамента и нет времени ждать около месяца, пока застынет бетонный раствор. Как правило, балочный ростверк сооружают в высоком варианте. Для этого опорную часть обустраивают по технологии столбчатых фундаментов из железобетона с организацией опорной площадки для блоков в оголовке.

    По прочностным характеристикам сборный фундамент несколько уступает монолитным, поэтому на слабых грунтах с разной степенью усадки почвы использовать блоки не рекомендуется.

    Закладка опорной площадки под блоки

    Технология сооружения опорной площадки под блоки применяется только в устройстве монолитных опор ростверка и заключается в утолщении сечения всего столба (нижний ряд схемы) либо его оголовочной части (средний ряд схемы). При этом обязательно учитывается местоположение опор. Для промежуточных столбов утолщение закладывают в обе стороны по направлению стен.

    Для угловых столбов — в обе стороны перпендикулярно направлению стен.

    Для столбов, расположенных в местах пересечения стен, — в три стороны: по направлению наружных стен и перпендикулярно направлению перегородки.

    Утолщения столбов или их оголовков под опорную площадку в обязательном порядке должны быть армированы.

    При закладке опорной площадки важно учесть шаг размещения опор в зависимости от типа используемых блоков (этот вопрос подробно освещен в статье «Блочный фундамент»). Расстояние между ними (D) высчитывается по формуле D = L – 2l, где L — длина блока, l — длина опорной части
    блока (б). Ширина столбов по линии стен закладывается по ширине блоков с допуском ±50 мм в сторону сужения и утолщения. Кроме того, необходимо выдержать бетонную заливку столбов не менее месяца до набора 80 % прочности, иначе края столбов не смогут выдержать вес блоков.

    Монтаж железобетонных блоков

    К монтажу железобетонных блоков приступают только после того как столбы установлены по размерам, бетон набрал достаточную прочность, а к выпускам арматуры приварены стержни с резьбой.

    Каждый блок размещают точно по площади их опорных частей.

    Далее выполняют замоноличивание пустот между блоками по линии стен, на углах и в местах ответвлений (1), предварительно установив опалубки (2).

    Затем поверх свежезалитой бетонной смеси накладывают металлические пластины с заранее просверленными от верстиями под стержни и затягивают болтами (3).

    Накладные пластины вырезают из металлического листа толщиной не менее 3 мм, их форму определяют в зависимости от месторасположения на фундаменте. При этом выпуски под фиксацию блоков устраивают по размерам опорных площадок столбов (3). Опалубку можно снимать на следующий день после заливки бетона и сразу приступать к возведению стен.

    В случае с монолитным ростверком приходится ждать набора прочности ленты еще месяц.

    Гидроизоляция и теплоизоляционные работы

    Гидроизоляцию опорной части и заглубленного варианта ленты ростверка осуществляют по технологиям, рекомендованным в статье «Столбчатый фундамент». Теплоизоляцию пола при устройстве высокого ростверка проводят в следующем порядке.

    Сначала заполняют пустое пространство под ростверком кирпичной, каменной или бутовой кладкой, затем осуществляют засыпку внутренней площади фундамента с тщательной трамбовкой так, чтобы ее уровень был выше нижнего края ленты ростверка не менее 10 см.

    Схема устройства теплоизоляции пола для высокого ростверка

    Обычно для засыпки вполне хватает грунта, вынутого из ям при устройстве столбов. Впоследствии во время выполнения фасадных работ внешняя поверхность забирки и ростверка оштукатуривается, а вокруг фундамента закладывается отмостка.