Фундамент на сваях с ростверком

Для реализации свайного фундамента с ростверком любым доступным методом потребуется соответствующее специализированное оборудование и техника. Компания «Артель и С» обладает значительным опытом (с 2003 года) в производстве фундаментов различного типа и сложности.

Фундамент свайно-ростверковый: применение

Ленточные и плитные фундаменты считаются традиционными вариантами для большинства строительных проектов, но их применение не всегда является финансово целесообразным. В некоторых случаях, особенно когда речь идет о бюджетных ограничениях, свайно-ростверковый фундамент оказывается более актуальным решением. Это чаще всего происходит в условиях неустойчивых и слабонесущих грунтов, а также при возведении зданий на глубокозамерзающих почвах.

Монолитный ростверк на сваях достаточно востребован в частном строительстве, независимо от глубины промерзания грунтов. Фундаменты свайно-ростверкового типа обычно выбираются для небольших по количеству этажей строений, что связано с их экономичностью, надёжностью и быстрым возведением благодаря использованию винтовых свай.

Такой тип основания отлично подходит для следующих типов домов:

• Деревянные дома
• Каркасные постройки
• Объекты из газобетона и пеноблоков
• Кирпичные здания

Перед тем как перейти к вопросу о том, как осуществить строительство ростверкового фундамента, необходимо внимательно рассмотреть варианты выбора свай.

Подбор свай под свайно-ростверковый фундамент

Выбор свай для дальнейшего строительства зависит от материала, из которого возведены стены будущего здания. В первую очередь предпочтение отдается конструкциям из:

Для закладки свайно-ростверкового фундамента применяются следующие виды свай:

• Набивные сваи. Их использование приемлемо при строительстве, так как они устанавливаются в заранее подготовленные скважины непосредственно на строительной площадке. В случае пучинистых грунтов лучше всего себя зарекомендовали забивные опоры, которые заглубляются при помощи специализированной техники.
• Забивные сваи. Их установка не требует бурения и выемки грунта, однако в частном строительстве такие сваи практически не используются из-за недостатка необходимого оборудования.
• Буронабивные сваи. Устанавливаются в скважины, которые предварительно пробуриваются. В них устанавливается арматура для усиления прочности, после чего все заливается бетонным раствором.
• Буровые железобетонные сваи. Также требуют бурения, после чего в скважины вбиваются заранее подготовленные железобетонные сваи.
• Винтовые сваи. Изготавливаются из металла и имеют острые концы и винтовые лопасти, что позволяет им легко разрезать землю. Установка таких свай на глубину осуществляется с помощью специализированной техники, а на небольшой глубине возможно ручное выполнение. В частном секторе, наряду с высокими свайными ростверками, наибольшую популярность получили буронабивные сваи. Они востребованы не только для строительства домов для постоянного проживания, но и дач, бань, которые можно возводить без сложных расчетов, просто ориентируясь на фото или видео.
• Висячие сваи. Уникальный момент, который касается висячих свай, заключается в их объемной боковой поверхности, позволяющей им передавать основную массу нагрузки, в некоторых ситуациях до 65-75%.
• Сваи ТИСЭ. Эти сваи являются основой свайно-ростверкового фундамента.
• Сваи-стойки. Такие сваи эффективно передают нагрузку своим острием. Они имеют неразвитые боковые стенки с гладкой поверхностью.

Особенности основания на сваях с ростверком

Это система вертикально расположенных длинных опор, верхние части которых объединены обвязывающей кольцевой балкой. Сборка железобетонного ростверка на сваях идет не быстрее, чем стандартного ленточного фундамента, так как в обоих случаях требуется формирование опалубки. За три дня фундамент набирает до 60% своей прочности, а для достижения 100% необходимо до 28 дней.

Сваи проходят сквозь неустойчивые слои грунта и фиксируются на более прочных. Глубина их залегания может значительно отличаться даже на расстоянии нескольких метров, в результате чего оголовки выступают на различную высоту. Чтобы сформировать обвязку опор, их часто приходится подрезать до одного уровня.

Свайно-ростверковый фундамент является одним из наиболее надежных видов основания для нестабильных грунтов. Однако сами по себе сваи не способны нести нагрузки: для передачи веса здания на сваи необходимо создать промежуточный пояс в виде ленты или плиты. На следующем изображении сваи обвязываются кольцевой балкой – это и есть свайно-ростверковый фундамент.

1.1. Ростверк на опорах: за и против

Свайно-ростверковый фундамент представляет собой надёжное основание для множества строительных объектов. Он отлично подходит для зданий, находящихся на сложных грунтах, таких как пучинистые или глинистые. Основной задачей такого фундамента является обеспечение равномерной нагрузки на поверхность земли. Процесс устройства данного фундамента включает несколько ключевых этапов:

1. Разметка территории: на начальном этапе важно провести точную разметку под будущую постройку, так как это определяет качество и сроки выполнения работ.
2. Применение свай: сваи – это опорные конструкции из кирпича, древесины или бетона, которые устанавливаются в грунт путем вбивания или бурения. Они несут основную нагрузку здания.
3. Создание ростверка: ростверк представляет собой горизонтальную конструкцию, состоящую из рядов кирпичей или арматурного каркаса, который заполняется бетонным раствором.
4. Гидроизоляция: этот этап крайне важен и включает качественную обработку столбов и ростверка специализированными составами.

Преимуществами данного типа фундамента являются его высокая надежность и долговечность. Он отлично подойдет для постройки гаража, бани, а также заборов на участках с нестабильным рельефом.

Тем не менее, свайно-ростверковый фундамент имеет и недостатки. Он требует значительных финансовых вложений из-за необходимости использования качественных материалов и профессиональной подготовки площадки. Глубина погружения свай должна превышать уровень промерзания почвы, что также увеличивает затраты.

Смотрите также: Стоимость свайного фундамента 6 х 6

Тем не менее, для постройки долговечных и надежных зданий и сооружений на сложных грунтовых условиях свайно-ростверковый фундамент станет незаменимым решением. Он поможет предотвратить множество проблем, связанных с просадкой и деформацией зданий, обеспечивая стабильность и долговечность конструкций.

1.2. На каком уровне закладывать фундамент

Оптимальное расстояние от ростверка до уровня земли составляет 30-40 см. При проектировании свайного ростверка важно учитывать климатические условия и характеристики грунта на участке.

На какие сваи опирается наземная лента

Все упомянутые плюсы и минусы свайного фундамента с ростверком, в основном, относятся к железобетонным конструкциям. Вот из каких опор может формироваться свайно-ростверковый фундамент:

1. Монолитные сваи. Их можно заливать непосредственно на объекте или использовать готовые заводские изделия. Эти фундаменты универсальны и обеспечивают высокую пространственную стабильность.
2. Наземный ростверк. Для данного типа оснований применяются обсадные трубы, обычно металлические и спиральношовные, которые устанавливаются в заранее пробуренные скважины и заливаются бетоном. Изготовить такую сваю можно только на объекте.
3. Ростверк с заглублением. Главным несущим элементом в таком случае выступают бетонные армированные оболочки. У них есть полость, которая заполняется некрупным щебнем или гравием. Оболочки имеют заостренный конец, что облегчает их забивание в грунт.

Для сооружений из камня или бруса используются бетонные сваи различной длины, сечения, форм подошвенной части и интенсивности армирования.

2.1. Способы погружения опор

Существуют различия не только в конструкции опор, но и в способе их погружения. В зависимости от этого опоры делятся на следующие группы:

• Забивные сваи.
• Вибропогружные сваи.
• Вдавливаемые сваи.
• Вкручиваемые сваи.
• Железобетонные сваи.

Эти опоры производятся заводским способом, как цельные, так и оболочечные. Фундаменты собираются с использованием сваебоя. Однако в частном секторе эта технология практически не применяется, так как сильная вибрация от используемого оборудования может повредить имеющиеся постройки.

Установка оснований конструкции осуществляется при помощи методов воздействия на грунт с использованием вибрационной техники, что позволяет глубже заглубить сваи.

Когда вибрация ограничивает сферы применения сваебоев и вибропогружателей, для установки опор фундаментов используются сваевдавливающие машины, которые работают в более щадящем режиме.

Винтовые сваи могут быть не только металлическими, но и бетонными. На фото ниже можно увидеть, как выглядят такие опоры для свайно-ростверкового фундамента. Их закручивают гидравлическим сваекрутом в неглубокие скважины, после чего обрезают до уровня наземной ленты (бетоном не заливают).

2.2. Группировка опор

Основой свайно-ростверкового фундамента, схема которого для наглядности приведена ниже, служат сваи, которые воспринимают нагрузки от обвязки и передают их на грунт. В зависимости от конфигурации и параметров вышележащих конструкций определяется не только количество опор в фундаменте, но и расстояния между ними.

Под каркасные здания, у которых отсутствуют несущие стены (имеются только вертикальные элементы несущего каркаса), фундамент может выполняться подобным образом, но тогда он обвязывается бетонной лентой.

В проектах малоприятных зданий сваи располагаются в ряд по осям несущих стен. В зависимости от конкретных условий строительства может быть два или три таких ряда. При этом поле формируется так, чтобы опоры фундамента располагались с некоторым смещением. В участках с высокой нагрузкой возможно более частое размещение свай (т.н. «кустами»). Подобный вариант фундамента чаще всего проектируется для многоэтажных и промышленных объектов.

Виды ростверка по используемому материалу

Ростверк может представлять собой швеллер или двутавровую балку, которые выполняют обвязывающую функцию для фундамента. Такой вид ростверка полностью исключает деформацию стен и пола, включая проседание или искривление. Он обеспечивает дополнительную основу для несъемной опалубки и бетонирования чернового пола на первом этаже.

Данный вид ростверка способен выдерживать нагрузки больших кирпичных или блочных домов, так как представляет собой наиболее надежное конструкционное устройство. Его индивидуальные сваи соединяются общим перекрытием в виде железобетонной балки.

Применяется он преимущественно в легких дачных домах. Основная функция – отвод нижнего венца деревянной постройки. Обычно он производится без создания цокольной области.

Свайный фундамент с монолитным ростверком

Сооружение такого фундамента своими руками не требует особых навыков, если грунт не имеет серьезных осложнений, например, подстилающих скальных пород или крупных песчаных прослоек.
Первоначально устанавливаются сваи по заказанному чертежу, которые в большинстве случаев обязательны к армированию и заливке бетонной смеси, хорошо впечатываемой до дна с использованием механического вибратора.

Рис. Схема расположения монолитного ростверка

Поскольку ростверк является бетонной лентой, обвязывающей свайное поле, его сечение определяется расчетом нагрузки от здания. Все этапы можно разделить на несколько ключевых моментов:

Составление чертежного плана и проведение разметки грунта.

Бурение скважин и последующее вбивание свайных стволов с использованием специализированной техники.

Создание опалубной конструкции для ростверка и свайных оголовков, если последние выступают над грунтовой поверхностью. В случае с заглубленным ростверком копается траншея для заливки бетонного раствора.

Непосредственное бетонирование свайной конструкции и ростверка горизонтальными слоями.

Обязательно выдерживание залитого монолитного строения до его полного застывания. Снятие опалубки (если такая имеется).

Важно! Заливка бетонного раствора для ростверка осуществляется в опалубку, изготовленную из деревянных частей. Перед началом работ нужно удостовериться в отсутствии грунтовых вод в траншее и, при необходимости, откачать их. Идеальным вариантом будет создание дренажной канавы рядом с фундаментом.

Предварительные работы по устройству фундамента

Заливка свайного фундамента с ростверком начинается с определения типа грунта и соответствующих расчетов. Важно корректно рассчитать конструкцию и необходимое количество материалов для равномерного распределения нагрузки от свай и ростверка. В противном случае фундамент может просесть, что вызовет появление трещин и перекос стен здания или бани. В интернете можно найти калькулятор расчета свайно-ростверковых фундаментов, однако для получения точных результатов лучше обратиться к профессионалам.

После проведения расчетов следует переходить к разметке фундамента на земельном участке. Поверхность очищается от мусора и выравнивается, после чего отмечаются углы будущего основания с помощью брусков. Углы соединяются веревкой, и необходимо проверить ровность углов, стен и диагоналей с помощью отвеса и угольников. Для более высокой точности разметки можно использовать лазерные нивелиры.

Затем выступает задача разметки мест установки свай. Сваи могут располагаться различными способами: одиночным – каждая опора под своей опорой, или ленточным – равномерное распределение по периметру здания. Расположение под полосами подойдёт для массивных сооружений, когда распределение свай происходит в шахматном порядке или в два ряда под большим ростверком. Иногда сваи располагаются группами в местах с максимальной нагрузкой.

Сначала разметка осуществляется и ставятся сваи под углами будущего дома или бани. Затем выполняется разметка остальных столбов. Наиболее распространенная схема предполагает установку свай на расстоянии 2-3 метров друг от друга и закладку на глубину 2 метра.

Установка свай

• После завершения расчетов и разметки на намеченных участках выполняются скважины, согласно расстановке свай. Скважины должны быть пробурены на глубину ниже 0,5 уровня промерзания грунта. Диаметр отверстия составляет около 20 сантиметров;
• На дно скважин укладывается песчаная подушка с гравием;
• По длине скважины в виде трубы укладывается гидроизоляционный материал, защищающий изделия от вредного воздействия влаги. Это может быть специальная пленка, несколько слоев рубероида или другой рулонный материал.
• Вместо гидроизоляционного материала можно использовать готовые пластиковые или асбестоцементные трубы. Важно, чтобы диаметр трубы соответствовал диаметру скважины;
• В скважину устанавливается армированный каркас в виде 3-4 продольных кругов, при этом между ним и гидроизоляцией должно оставаться минимум 2 сантиметра. Армирование повысит морозостойкость и прочность изделий; арматуру закрепляют специальной проволокой, ни в коем случае не сваривайте элементы, так как места сварки подвержены сильной коррозии;
• После установки каркаса сваи заливаются бетонной смесью, тщательно трамбуются и оставляются до полного застывания;
• Выступающие над поверхностью земли части опор должны составлять 15-20 сантиметров;
• После застывания их покрывают битумной мастикой, а сверху посыпают песчаной подушкой с гравием до уровня столбов и по ширине будущего ростверка.

Ростверк может быть выполнен из готовых сборных железобетонных блоков или в виде монолитной конструкции. Последний вариант считается более надежным и простым. Учитывайте, что сборка и установка отдельных элементов на одном объекте может быть затруднена. Чтобы произвести заливку монолитного ростверка, сначала изготавливают опалубку из брусков, досок и других подручных материалов. Опалубка создается в виде прямоугольной коробки так, чтобы между грунтом и будущим ростверком оставалось расстояние 100-120 сантиметров.

После установки опалубки укладываются гидроизоляционные материалы и выполняется армирование фундамента. Помните, что арматуру крепят исключительно при помощи проволоки! Затем ростверк заливается бетоном. Вы можете приобрести готовую бетонную смесь или приготовить раствор самостоятельно, смешав цемент, песок и щебень в пропорции 1:3:5. Затем добавьте воду в соотношении, равном 60% от цемента. В жаркую погоду воду нагревайте, а в мороз — используйте теплую.

Если вы применяете готовый бетон, выбирайте марку не ниже М200 В15. Эта смесь подходит для возведения бани, беседки и строений с небольшой нагрузкой. Для дачного дома и загородного коттеджа выбирайте марку М300 В22.5.

Заливка осуществляется сразу плотными слоями, чтобы избежать образования полостей. В итоге бетон разравнивается специальной лопаткой. Ростверк оставляют застывать на 3-4 недели до полного высыхания. Не забывайте, что 99% прочности фундамент набирает в течение первых 27 дней! Бетон след следует накрыть пленкой, а в жаркую погоду – поливать водой. После затвердевания убирается песчаная подушка из под нижней части основания. Это пространство обеспечит нормальную вентиляцию и продлит срок службы конструкции.

Важно, чтобы между основанием и сваями сохранялась жесткая связь и под нижней частью ростверка оставалось воздушное пространство. Не забывайте также о монтаже инженерных систем и коммуникаций в процессе установки фундамента.

Свайно-ростверковый фундамент

Свайно-ростверковый фундамент является одним из ключевых типов оснований, широко применяемых в строительстве зданий и сооружений. Этот вид фундамента сочетает в себе преимущества как свайного, так и ростверкового строительств, что обеспечивает высокую надёжность и стабильность основания.

Свайно-ростверковый фундамент включает в себя набор свай, погружённых в грунт на необходимую глубину, и ростверк, который связывает сваи в верхней части фундамента. Ростверк выполняет функцию равномерного распределения нагрузки со здания и сооружения на сваи, что способствует повышения стабильности и прочности основания.

Плюсы и минусы

1. Высокая несущая способность: Свайно-ростверковый фундамент способен выдерживать значительные нагрузки от здания или сооружения.
2. Стабильность: Система ростверка позволяет равномерно распределить нагрузки по сваям, предотвращая их перекосы и деформации.
3. Простота монтажа: Установка свай и ростверка может осуществляться с помощью технологий винтовых свай или монолитного ленточного фундамента.
4. Устойчивость к изменениям грунтов: Благодаря своей конструкции свайно-ростверковый фундамент является высоко устойчивым к деформациям, связанными с изменениями в грунте.

1. Больший объем работ: Постройка свайно-ростверкового фундамента требует большего объёма работ по сравнению с другими типами фундаментов.
2. Высокая стоимость: Из-за необходимости установления ростверка и применения большего количества свай, стоимость строительства такого основания может быть выше.
3. Ограничения в применении: В некоторых строительных условиях, из-за особенностей грунта или типа здания, использование свайно-ростверкового фундамента может быть ограничено.

Виды и типы

Существует несколько видов свайно-ростверковых фундаментов, включая основы с железобетонными или деревянными ростверками. Выбор определенного типа зависит от требований проекта, характеристик грунта и условий строительства.

В зависимости от конструктивных особенностей и материалов, используемых в процессе строительства, можно выделить несколько видов и типов свайно-ростверковых фундаментов:

1. Железобетонный свайно-ростверковый фундамент:
   • Этот тип фундамента включает ростверк из железобетонных плит или балок, соединяющих сваи. Ростверк может быть выполнен в виде одиночной плиты или составлен из отдельных элементов, объединенных между собой.
   • Преимущества данного типа заключаются в его высокой прочности, устойчивости к внешним факторам и долговечности.
2. Деревянный свайно-ростверковый фундамент:
   • В этом варианте ростверк состоит из деревянных балок или брусков, которые также связывают сваи между собой. Деревянные ростверки часто используются в малоэтажном строительстве или для возведения временных сооружений.
   • Одним из плюсов такой конструкции является относительно невысокая стоимость и простота монтажных работ. Однако деревянные конструкции подвержены воздействию влаги, могут гнить и привлекать насекомых, что снижает их долговечность.

Расчет и монтаж

Расчет свайно-ростверкового фундамента включает оценку нагрузок от здания, изучение типа грунта и климатических условий в регионах строительства. Монтаж фундаментов может производиться специалистами с применением новых технологий и техники.

Свайно-ростверковый фундамент является одним из ключевых типов оснований для различных строительных проектов. Его достоинства в плане стабильности и надежности делают его предпочтительным вариантом для возведения домов, сооружений и других объектов как в Москве, так и в других регионах.

Рассчитать и установить свайно-ростверковый фундамент требует детального подхода к проектированию и выполнению работ. Ниже приведены основные этапы расчетов и монтажа такого фундамента:

Расчет свайно-ростверкового фундамента:

1. Определение нагрузок: Производится расчет нагрузок, которые будут воздействовать на фундамент от здания или конструкции, чтобы установить необходимую несущую способность свай и ростверка.
2. Исследование грунта: Выполняются геотехнические исследования грунта для определения его характеристик, таких как несущая способность, плотность и уровень грунтовых вод. Полученные данные необходимы для выбора нужной глубины забивки свай.
3. Выбор размеров и типов свай и ростверка: На основе собранных данных определяется необходимость в размерах, типах и материалах для сваи и ростверка. Сюда входит расчет глубины забивки свай, их диаметра и армирования.
4. Расчет несущей способности: Проводятся расчеты, чтобы определить несущую способность свай и ростверка с учётом всех нагрузок, включая статические и динамические.
5. Проектирование: Разработка проекта свайно-ростверкового фундамента с учетом всех расчетов и требований безопасности.

Этапы монтажа свайно-ростверкового фундамента:

1. Подготовительные работы: Проведение разметки места установки фундамента, очистка от растительности и почвы, а также подготовка площадки для работы специальной техники.
2. Установка свай: Сваи погружаются в грунт с помощью специализированного оборудования, такого как вибропогружатели или буровые установки, до необходимой глубины, исходя из проектных расчетов.
3. Устройство ростверка: После установки свай осуществляется монтаж ростверка. Этот этап может включать соединение свай между собой с помощью болтов, сварки или других методов, установку арматуры и бетонирование.
4. Укрепление и защита: По завершении монтажа производится укрепление и защита фундамента, например, установка дополнительной арматуры, заливка бетоном или обделка специальными материалами.
5. Проверка качества: После выполнения всех работ проводятся проверки качества согласно проектным требованиям и нормативам.

Каждый этап монтажа свайно-ростверкового фундамента требует точного соблюдения проектных решений и технологических процессов для обеспечения его надежности и долговечности.