Преимущества и схема установки ленточного фундамента на сваях
Содержание:
- Достоинства и недостатки свайных фундаментов
- Как установить самому: пошаговая инструкция
- Завершающие работы
- Устройство скважин и ленты
- Разновидности конструкций свайно-ленточного фундамента
- Что это такое?
- Что лучше выбрать?
- Плюсы и минусы СЛФ
- Возведение
- Полезные советы как избежать ошибок.
- Разновидности свай
- Необходимые материалы
- Что такое свайно-ростверковый фундамент?
- Свайно-ленточный фундамент: конструкция, сфера применения
Достоинства и недостатки свайных фундаментов
Для подготовки базы сравнения по теме того, что лучше, ленточный фундамент или винтовые сваи, необходимо, для начала, определить преимущества и слабые стороны свайных опор. Плюсы:
- себестоимость на 25-30% ниже, чем у ленточных конструкций;
- быстрые сроки возведения опорной конструкции;
- возможность строительства на большинстве типов грунта;
- высокий уровень устойчивости и долговечность;
- отсутствие земляных работ и использования насыпных нерудных материалов;
- выполнение работ в любое время года, даже при отрицательных температурах;
- способность выдерживать большие весовые нагрузки.
Несмотря на большое количество положительных качеств свайного фундамента, есть у этих конструкций и несколько недостатков:
- невозможность установки свай в каменистых и скальных грунтах;
- отсутствие подвальных помещений под зданием на свайном фундаменте;
- необходимость утепления свободного пространства под полом монтажа цокольной стенки.
Как установить самому: пошаговая инструкция
Настоящая инструкция не является догмой, а носит исключительно рекомендательный характер
Следует обратить внимание на некоторые ключевые пункты, выполнение условий которых обязательно
Инструменты и материалы
Перед началом работ подготавливают следующие инструменты и материалы:
- садовый бур;
- растворомешалка;
- лопаты;
- магнитный уровень;
- угловая шлифмашина;
- лазерный уровень;
- отрезки водопроводных труб длиной от 2 до 3 метров;
- монтажная насадка;
- винтовые сваи;
- оголовки;
- электросварка.
Подготовка
С территории строительного участка убирают мусор, и по возможности удаляют растительность и плодородный слой почвы (100 – 150 мм).
Далее выполняют следующие действия:
- С помощью шнура и колышков переносят план свайно-винтового фундамента на участок.
- В точках разметки угловых опор садовым буром делают приямки глубиной 300 мм.
- Правильность построения прямоугольников разметки проверяют равенством диагоналей между противоположными углами, измеряя их шнуром.
- На прямых участках линий разметки под опоры тоже бурят приямки. Диаметр приямка должен быть таким, чтобы винт плотно входил в него. Это нужно для точной корректировки изначального вертикального положения ВС.
Как правильно вкрутить?
Подготовив свайное поле, переходят непосредственно к монтажу свай. Для того, чтобы самому правильно закрутить опоры можно применить один из трех способов:
- В процессе установки участвуют 2 человека. Один, продев рычаг в монтажное отверстие, вращает сваю вокруг своей оси, а второй удерживает двумя руками опору в вертикальном положении. Такой способ эффективен при глубине заложения фундамента не более 1,5 м и диаметре ствола 57 мм.
- ВС монтируют три человека. Два работника, вдев отрезки труб в верхний конец сваи с противоположных сторон, двигаются вокруг по часовой стрелке. Третий работник контролирует ровное вхождение сваи перпендикулярно горизонту.
- Третий способ — это применение монтажного оголовка, который надевают на верхушку трубы и фиксируют отрезком трубы через монтажные отверстия ствола опоры. По обеим сторонам оголовка сделаны петли из арматуры, которые позволяю продеть сквозь них трубы-рычаги любой длины и диаметра.
Это позволяет значительно увеличить вращательные усилия и сократить время монтажа. Для контроля вертикального положения опоры на ствол крепят магнитный уровень. Работник, глядя на положение пузырька прибора, усилием рук выправляет положение сваи относительно горизонта и вертикали.
Обрезка
По окончании завинчивания приступают к обрезке свай:
- выбирают самую короткую опору и ниже её отверстий делают отметку с помощью лазерного нивелира;
- отметку надземной высоты ствола переносят на все опоры с помощью того же нивелира;
- выравнивание высоты СВФ относительно горизонтальной плоскости производят спиливанием частей труб выше отметки угловой шлифмашиной.
Бетонирование
Процедура осуществляют следующим образом:
- заливают полости свай бетоном М 300. Его готовят в растворомешалке или ручным способом в подходящей ёмкости. В ёмкость засыпают цемент М 400 – 500, песок и щебень в пропорции 1:2:2;
- в процессе перемешивания постепенно добавляют воду до получения жидкой тестообразной однородной массы;
- для быстрой заливки без потерь в опору вставляют самодельную лейку, свёрнутую из куска жести;
- по мере заполнения ствола бетон уплотняют отрезком арматуры, выдавливая из него воздух.
На верхние концы ВС надевают оголовки и приваривают их к сваям с помощью электросварки. На площадки оголовков укладывают металлопрофиль ростверка. Далее приступают к монтажу перекрытий и стеновых ограждений.
Завершающие работы
Свайно ленточный фундамент после заливки бетона набирает половину своей прочности уже через неделю, а через 2-3 окончательную. Возводить стены дома можно уже через 1 неделю, однако рекомендуется немного подождать. Когда бетон полностью застынет, необходимо позаботиться о гидроизоляции и утеплении основания. Так для обеспечения качественного гидроизоляционного слоя чаще всего используют всеми известный рубероид или полимерные/битумные мастики. Для этого в первую очередь поверхность фундамента грунтуют специальным антисептиком, а затем переходят к гидроизоляции.
Также фундамент могут утеплять для уменьшения потерь тепла, особенно в зимний период. Для этого могут использовать полистирол, который обладает хорошим сохранением тепла. Его крепят к стенам с помощью клея специального состава, и только после того, как клей высыхает, материал можно закреплять при помощи дюбелей. В заключение хочется отметить, что сделать прочное прочный свайно-ленточный фундамент самостоятельно, без привлечения тяжелой техники и специалистов вполне реально, главное правильно и грамотно подойти к выполнению всех работ.
Устройство скважин и ленты
Делайте скважину ниже глубины промерзания грунта
Выкапываем, планируем дно траншеи, контролируя горизонтальность с помощью нивелира. На утрамбованном дне траншеи намечаем и пробуриваем скважины под сваи. Глубина скважины должна превышать глубину промерзания грунта и заходить в плотный грунт на 0,5 – 0,6 м.
В пробуренные скважины вставляем опалубку, которая должна делаться из асбестоцементных труб, выступающих на 0,3 м над дном траншеи. На дно траншеи, прижимая к наружной стороне, по периметру укладываем дренажную трубу и выводим в канаву для отвода воды.
Трубу из скважины вытаскивают на 15 см, чтобы при заливке образовалась подушка
Дно скважин и траншеи засыпаем дренажным слоем из песка и гравия, планируем и утрамбовываем, проливая водой.
Из скважин вытаскиваем трубы на 0,15 м, чтобы при заливке бетона под трубами пропитался раствором гравий, и образовалась подушка для опоры и удержания свай.
Дно траншеи выстилаем слоем рубероида, чтобы при заливке бетон не смешался с дренажным слоем.
Над скважинами рубероид вырезаем, оставляя открытым отверстия для заполнения бетоном.
Разновидности конструкций свайно-ленточного фундамента
Такая подошва может выполняться в двух вариантах: лента на буронабивных и на винтовых сваях. Винтовая свая – это, по сути, гигантский шуруп, ввинчивающийся в грунт, выполненный в виде металлической трубы, имеющей лопасти винтовой резьбы. За счет этой резьбы происходит увеличение опорной площади и жесткости крепления в грунте. Вкручивается в землю такая свая вручную или при помощи специальной техники. Перед монтажом сваи нужно тщательно прокрасить для продления срока их службы.
Обустройство ленточной подошвы с буронабивными сваями требует наличия пробуренных скважин. При твердом, не осыпающемся грунте, бетонный раствор заливают прямо в скважину. А при пробуренной скважине в сыпучей почве или в грунте с повышенной влажностью, требуется произвести ее обсадку. Для этого берется труба (картонная, стальная или асбестоцементная), которая, также, сыграет роль гидроизоляции. Эту трубу вставляют в скважину и заливают бетоном. Данный вид основания более всего приемлем для самостоятельного строительства (см. Буронабивные сваи своими руками).
Свайно-ленточное основание может быть как мелкозаглубленным, так и вовсе незаглубленным. Первый вариант применяется для строений из древесины, имеющих 2 и более этажей в случае непучинистого грунта на участке. А второй – подходит для строительства бани либо ограждения участка. При пучинистых грунтах ленточный фундамент выполняется над грунтом, выше нулевой отметки, в виде свайного основания с монолитным ростверком, который, объединяя сваи, равномерно распределяет общую нагрузку на них и на грунт.
Что это такое?
Винтовая свая представляют собой трубу с острым наконечником и навинченной лопастью. Благодаря такой конструкции опора ввинчивается в грунт, уплотняя его с каждым витком. Несущая способность фундамента определяется размером труб и конфигурацией их лопастей.
Преимущества и недостатки такого фундамента
Технология с применением свайно-винтового фундамента выгодно отличается такими особенностями:
- монтаж от одного дня;
- возможность строительства на сложных ландшафтах;
- более дешевая цена стержней по сравнению с железобетонными опорами;
- завинчивание возможно ручным и механическим способом;
- подходит для большинства видов грунта, кроме скальных пород;
- допускается многократное использование свай.
Недостатки технологии:
- трудности при обустройстве подвалов и цокольных этажей;
- разрушением металла под действием коррозийных процессов и биологической среды;
- не подходят для строительства многоэтажных и тяжеловесных сооружений.
Подробнее о преимуществах и недостатках свайно-финтового фундамента расскажет эта статья.
Сравнение винтовых свай с другими типами основания
Буронабивной фундамент, в свою очередь, выдерживает гораздо большие нагрузки, чем металлические стержни, но он требует значительных финансовых, временных и трудовых затрат на строительство.
Последнюю проблему можно решить применением винтовых железобетонных опор, но это приведет к удорожанию фундамента.
Долговечность опор
Заявленный срок службы такого фундамента – от 70 лет. На практике продолжительность эксплуатации зависит от таких факторов:
- Соответствие прочности стали ГОСТу.
- Качества антикоррозийного покрытия.
- Соблюдения технологии при монтаже.
Стержни, защищенные от влаги методом горячего оцинкования, служат на 20 лет дольше изделий, на которые нанесено полимерное покрытие, битумная мастика, грунтовка или другие виды гидроизоляционного материала.
Можно ли устанавливать стержни в воду?
Винтовые сваи применяются для строительства надводных объектов: мостов, пирсов и т.д. На срок службы фундамента влияет качество антикоррозийного покрытия. С этой целью используют металлические сваи с защитным слоем, нанесенным методом горячего оцинкования.
В качестве альтернативы, в воду также можно установить железобетонные винтовые опоры, но в поры бетона попадает влага и с годами разрушает такой фундамент.
В таких условиях эксплуатации за несущую способность свайного фундамента отвечает размер лопастей. Винтовая часть также обеспечивает необходимую устойчивость опорам во время весеннего ледохода.
Что лучше выбрать?
Ленточный тип на сегодняшний день остается одним из популярных, надежных и долговечных фундаментов.
Но он требует грамотных расчетов, большого расхода материальных и трудовых ресурсов, а также имеет ограничения по применению в грунтах с высокой силой пучения.
Свайно-ростверковый фундамент используют для строительства на слабых почвах в тех местах, где ленточный фундамент не целесообразен, а возведение заглубленного основания – достаточно материалоемкий и поэтому более затратный процесс.
В свою очередь, свайное основание хорошо подходит для неустойчивых почв и обходится застройщику недорого, но оно способно выдержать только:
- легковесные каркасные,
- деревянные,
- пенобетонные,
- щитовые сооружения.
О возведении свайно-ленточного фундамента для дома из газобетона читайте здесь, для строения из пеноблоков — тут.
Плюсы и минусы СЛФ
Домостроения, сложенные из газобетонных блоков, обладают сравнительно небольшой удельной нагрузкой. Для таких домов достаточно возводить мелкозаглублённые монолитные ленточные фундаменты.
Но в условиях поверхностных пучинистых слоёв грунта и большой глубины промерзания этого недостаточно. Поэтому под ленту подводят свайное основание. В этом решении есть свои плюсы и минусы.
Преимущества свайно-ростверкового фундамента заключаются в следующем:
- При возведении фундамента такого типа для дома из газобетона все работы выполняются практически вручную. Экономия заключается в том, что не требуется дорогая аренда тяжёлой строительной техники.
- Монтаж СРФ возможен в местах, где сверху залегают слабые, пучинистые грунты.
- Сваи позволяют выдержать горизонталь монолитной ленты на участке со сложным рельефом местности (на косогоре).
- Оптимальный срок строительства свайно-ленточного фундамента составляет 1,5 месяца.
Наряду с достоинствами СРФ имеет свои недостатки:
- невозможность устройства подвала и цокольного этажа;
- наличие мокрых процессов ограничивает строительство тёплым временем года;
- фундаменты такого типа возводятся только для домов из лёгких материалов, в том числе из газоблоков.
Возведение
Как мы уже говорили, ленточный фундамент со сваями возводят на нестойком грунте. Нередко ему отдают предпочтение при строительстве дома или ограждения на наклонной плоскости, участках со сложным ландшафтом. Причем, это касается лишь относительно легких построек, например, домов из бруса, каркасных сооружений и т.д.
Свайно-ленточный фундамент может быть мелкозаглубленным или незаглубленным вовсе. Первый вариант подходит для сооружений из древесных материалов в два и более этажа (при условии, что грунт непучинистый). Второй вариант можно использовать при возведении бани (вместо обычного фундамента для бани) или ограждения участка. Более того, в ситуациях с пучинистым грунтом ленту делают с отступом от нулевой отметки — он не опирается на грунт.
Этапы изготовления
- На первом этапе делают разметку в соответствии с ранее проведенными расчетами его площади. О том, как рассчитать площадь подошвы фундамента мы говорили в одной из предыдущих статей.
- Далее осуществляется рытье траншей на глубину 400 мм. При определении ширины траншеи руководствуются расчетными значениями площади подошвы.
- На следующем этапе в средней части траншеи с шагом в 2000 мм бурят скважины для свай. Глубина скважин должна быть как минимум больше глубины промерзания грунта (ГПГ). В нашем случае глубина на 600 мм больше ГПГ. Этого вполне достаточно для того, чтобы сделать на дне скважины песочную подушку толщиной 300 мм – оставшееся место займет железобетон. Диаметр скважины должен быть равен одной трети ширины ленточного фундамента.
- После того как отверстия под сваи будут готовы, можно приступать к изготовлению гидроизоляции. Для этого достаточно скрутить в трубку лист рубероида и затолкнуть его в скважину. При этом «трубка» должна быть такой длины, чтобы ее конец возвышался над дном траншеи на 300 мм. Это необходимо для того, чтобы при засыпке дна песком он не забил наши скважины под сваи.
- Далее засыпаем дно траншеи слоем песка толщиной 300 мм, возводим опалубку.
- Важным этапом является армирование. Причем, в этом случае необходимо армировать как ленту фундамента, так и позаботиться о наличии армирующего пояса для сваи. Эти два вида арматуры (используются стальные пруты диаметром 10-12 мм) необходимо дополнительно связать специальной проволокой для вязки арматуры.
- Если все предыдущие этапы прошли без проволочек, можно приступать к заключительному действию – заливке фундамента. Сначала заливается скважина под сваи. Каждый 200 мм слой раствора трамбуется и уплотняется для уменьшения риска образования пустот в массиве бетона. Так происходит до тех пор, пока рассчитанная высота опалубки не будет заполнена бетоном.
Через три дня опалубку можно аккуратно снять, фундамент гидроизолировать листами рубероида и дождаться полноценного твердения бетона. Ленточный фундамент со сваями готов!
Полезные советы как избежать ошибок.
Конечно же, чтобы избежать большого количества ошибок и сделать долговечную основу для дома очень важно придерживаться строительных норм, или, как их еще называют Сводов Правил. Но здесь будет небольшая подсказка, как избежать некоторых ошибок при возведении свайно-ленточного фундамента своими руками
- Все опоры фундамента, должны находится на одном уровне от земли. Этому может помешать неровная поверхность. Так как сваи необходимо устанавливать в непромерзающий слой грунта, ниже точки промерзания, то, возможно, некоторые из них придется подрезать (конечно же, если речь идет не о буронабивных сваях). Поэтому, если нет уверенности в абсолютной плоскости участка, то лучше обратиться к геодезисту, который поможет разобраться с этой проблемой.
- Ни в коем случае не стоит упускать пункты, в которых присутствует песчаная подушка. Хоть это и может показаться несерьезным, но она необходима для повышения устойчивости фундамента, поэтому не стоит закрывать на нее глаза, относиться к этому шагу легкомысленно.
- Не стоит начинать какую-либо, даже подготовительную, деятельность по установке свайно-ленточного фундамента без предварительно подготовленного проекта с точным расчетом. К сожалению, на глаз такая работа не делается. Тем более, если этот опыт является первым. Всегда есть возможность сэкономить силы, нервы, финансы, обратившись за помощью к более умелым строителям.
Разновидности свай
В качестве материала для опор используется дерево, металл, железобетон или бетон.
Деревянные сваи изготавливают из бревен диаметром 25-35 см. Подходящая древесина – ель, сосна, дуб, лиственница, кедр, пихта. Опора может иметь цельный массив или быть срощенной по длине или ширине при помощи накладок. Чтобы защитить заостренный конец опоры используют «башмак».
Железобетонные сваи могут иметь квадратную или прямоугольную форму сечения. Заострение нижнего конца выполняют в форме четырехгранной пирамиды. При погружении в грунт нижний конец защищают башмаков. Поскольку при монтаже ударную нагрузку принимает верхняя часть опоры, ее упрочняют арматурным каркасом в несколько слоев.
Металлические сваи изготавливают из цельнотянутых труб с диаметром сечения 25–100 см. Обычно конец сваи имеет заостренную форму. После погружения полость опоры заполняют железобетонным раствором для улучшения прочностных характеристик.
Бетонные опоры изготавливаются непосредственно на строительном участке набивным способом. Для их изготовления используется бетон тяжелых марок не ниже В15.
По способу устройства различают следующие типы опор:
- Набивные (бетонные, железобетонные). Инвентарные трубы погружаются в шурфы и забиваются на нужную глубину посредством молотов и виброударных устройств.
Конец опоры должен упереться в заблаговременно устроенный башмак или бетонную пробку. Перед возведением сваи стенки скважины закрепляются глинистым раствором или используются.
- Забивные сваи (деревянные, железобетонные, стальные столбы). Опоры погружаются в грунт с помощью молотов и вдавливающих механизмов без предварительной выемки земли. Сечение забивных свай может иметь круглую, конусную, трапециевидную, овальную форму. Конец опоры может быть заостренным, плоским или расширяющимся.
- Буровые. Перед началом строительства буром вынимают грунт в месте установки сваи. В готовый шурф заливается железобетонная смесь или вкладываются готовые элементы. Конец опоры может иметь уширение. инвентарные трубы, которые извлекаются после бетонирования.
- Винтовые опоры. Металлические винтовые сваи представляют собой стержни, оборудованные на концах лопастями. Диаметр лопастной части может достигать 2,4 м. Параметры винтовых свай выбираются с учетом нагрузки и грунтовых условий на участке.
Необходимые материалы
Итак, зная особенности и конструкцию, прежде всего, нужно подготовить необходимые материалы и инструменты. Для него потребуются следующие материалы:
- Песок.
- Гравий.
- Бетонный раствор.
- Арматура.
- Гидроизоляция.
- Грунтовка.
- Антисептик.
- Утеплитель.
- Асбестоцементные или металлические трубы.
- Деревянные щиты или доски для опалубки.
- Гвозди и саморезы для опалубки.
Что касаемо инструментов, то потребуются следующие:
- Лопата.
- Бур.
- Уровень.
- Рулетка.
- Бетономешалка для создания бетона, если бетон планируется делать самостоятельно.
- Вязальный крючок и проволока для арматуры, либо сварочный аппарат.
Что такое свайно-ростверковый фундамент?
Свайно-ростверковый фундамент — это опорная конструкция, состоящая из системы вертикальных опор (свай), входящих в жесткий контакт с плотными слоями грунта (глинистыми, крупнообломочными или скальными), и наружного пояса обвязки, несущего стены дома и передающего нагрузку на сваи.
Все вопросы и методики строительства свайно-ростверковых оснований регулируются СНиП 2.02.03-85. Существуют разные варианты конструкции, в которых используются те или иные виды свай, размеры и материал ростверка.
Сочетания этих элементов дают возможность получить наиболее подходящую конструкцию фундамента, обладающую оптимальным набором параметров для заданных условий.
ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ!
Свайно-ростверковый фундамент очень похож на свайно-ленточный тип, что вызывает немало споров и разночтений. Некоторые специалисты объединяют их в единую группу, другие принципиально делят их по способу опоры ленты. Общего мнения они так и не достигли, что необходимо учитывать при изучении специальной литературы.
С монолитным ростверком
Свайный фундамент с монолитным ростверком представляет собой систему свай, погруженных в грунт на необходимую глубину.
На верхней части устанавливается монолитный железобетонный ростверк, который имеет со сваями общий арматурный каркас и максимально жестко связан с ними.
Внешне ростверк выглядит как некое подобие традиционной ленты, но разница между ними в том, что лента передает нагрузку на поверхность грунта, а ростверк распределяет ее по системе вертикальных опор и, через них, на плотные слои грунта.
При этом, в большинстве случаев, габариты о общие параметры у ленты и ростверка мало отличаются и обладают практически равными возможностями. Свайно-ростверковый фундамент такого типа представляет собой максимально жесткую конструкцию, способную выдерживать все внешние нагрузки.
В частности, такое основание отлично себя зарекомендовало на проблемных грунтах, расположенных на склоне. Подобна конструкция — единственная, способная выполнять свои функции в подобных условиях.
Свайно-ленточный фундамент: конструкция, сфера применения
Ленту на сваях кладут мелкозаглубленную
Ленточный фундамент на сваях – это конструкция, состоящая из мелкозаглублённого монолитного основания, опирающегося на вбитые в землю сваи. Их заглубляют ниже, чем на глубину промерзания почв по данной местности. Часто опорой им служат твердые породы. Перепады высот рельефа, рыхлые почвы – не являются преградой строительству.
Верх такого основания — ростверковый фундамент, передающий большую часть нагрузки, создаваемой сооружением, на сваи, а меньшую ее долю – на грунт. На него опираются наружные стены, перегородки. Он отличается от обычного ленточного по высоте, глубине залегания. Фундаментная лента создается способом залива бетоном.
Арматурой выполняется дополнительное усиление свай и монолитного блока.
Буронабивные сваи заливают раствором
По виду взаимодействия с грунтом установленные опоры подразделяются на сваи-стойки и висячие. Первые упираются в нижележащие твердые породы. Вторые удерживает сила трения, возникающая между их корпусом и почвой.
Для устройства фундамента применяются сваи таких разновидностей:
- буронабивные, формирование которых происходит непосредственно во время проведения строительных работ путем заливания пробуренных скважин бетонным раствором;
- забивные – представляют собой готовые заостренные стержни, для использования которых требуется применение спецтехники;
- винтовые – металлические трубы с литым либо приваренным наконечником.
Буронабивные сваи подойдут для загородных коттеджей
Буронабивные опоры характеризуются наибольшей прочностью, потому что образуют единую конструкцию с ростверком.
Такое комбинированное основание служит для возведения следующих построек:
- коттеджей;
- малоэтажных домиков;
- зданий, имеющих полуподвальные комнаты.
На свайном фундаменте с ростверком строительство выполняется нетяжелыми материалами:
- деревом;
- пеноблоком;
- газобетоном;
- керамическими блоками;
- разнообразными каркасными панелями.
Винтовые сваи можно закрутить своим руками
Можно создать винтовой фундамент своими руками и из буронабивных свай.
Процесс можно осуществить, используя лишь ручные инструменты.
Это объясняет популярность этих видов опор в индивидуальном строительстве.
Данное комбинированное основание строится быстрее простого ленточного, меньше его по затратам приблизительно на 30%. При этом не требуется выкапывать глубокие траншеи и применять сложную технику, но перед началом строительства в любом случае требуется производить расчеты.