Технология закладки свайного фундамента

Монтаж свайного фундамента: устройство и технология закладки (видео)

Основой надежной и долговременной эксплуатации любого здания является фундамент.

Его цель заключается в противодействии силам, которые оказывают влияние на него со стороны грунта и здания, он должен устойчиво переносить любые негативные воздействия.

Схема столбчатого свайного фундамента.

Именно такими свойствами и обладает свайный фундамент.

Технология монтажа свайного фундамента

При закладке любого фундамента (не только свайного) следует соблюдать технические правила, отклонение от которых может привести к нарушению целостности и качества опорной конструкции во время эксплуатации постройки.

1. При монтаже опоры следует учитывать уровень слабой породы грунта. Установка закладных должна осуществляться исключительно ниже этого уровня.
2. Такие же рекомендации применимы и для глубины промерзания. Сваи необходимо устанавливать ниже этого уровня. К тому же установку бетонной опоры следует делать выше уровня земли и выводить на такой же уровень и железную арматуру для заливки ростверка. Оптимальная высота над землей — 40-50 см.

Вернуться к оглавлению

Процесс закладки фундамента на сваях

Схема винтовой сваи.

1. Перед процессом закладки следует провести предварительную разметку на этом участке под несущую конструкцию и начать с выемки рыхлого поверхностного слоя (плодородного). Вынимать грунт необходимо так, чтобы траншея была горизонтальной.
2. По периметру конструкции с чередованием в несколько метров делаются углубления при помощи бура. Рекомендуемый диаметр до 15 см, с постепенным расширением книзу. Такие углубления закладываются тоже с учетом промерзания грунта. Внизу укладывается и тщательно трамбуется песчаная подушка, высота не менее 5 см.
3. Внутрь полости укладывается рубероид (по кругу) и сооружается арматурный каркас.
4. Полость заливается бетонной смесью и трамбуется. Наиболее подходящим для этой цели является электрический вибратор. Если нет возможности приобрести или арендовать такое устройство, можно самостоятельно приготовить трамбовку. При ее изготовлении следует учесть, что диаметр должен быть меньше металлического каркаса.

Смесь можно заказать или сделать самостоятельно.

Монтаж ростверка следует выполнять, соблюдая некоторые советы опытных строителей:

• для заливки раствора обязательно применять деревянную опалубку, иначе залитый раствор очень быстро «отдаст» воду, и должной крепости фундамент не наберется;
• для ростверка собирается металлический каркас по таким же правилам, как и для ленточного: металл приподнимают над землей и отдаляют от края ростверка, над верхним металлическим прутом следует сохранять определенный слой бетона не менее 5 см.

Схема уровня промерзания фундамента.

Монтаж ростверка тоже имеет свои особенности:

• на плотных и устойчивых почвах можно производить заглубление ростверка в грунт;
• на пучинистых почвах он приподнимается над землей на сваях;
• скалистый грунт не подходит для монтажа такого вида фундамента.

Если работы проводятся при отрицательных температурах, необходимо в раствор добавлять гидрофобизатор, он позволяет бетону набираться крепости и предотвращает замерзание находящейся в нем воды. Для приготовления раствора следует подогревать воду до 40-50°С.

Если работы проходят в летний период, то воду следует брать колодезную или из водопровода. Готовую конструкцию поливать холодной водой, такие процедуры следует проводить по мере высыхания бетона, иногда через каждые 3-4 дня. Но есть возможность сократить количество поливов, накрыв полиэтиленом весь каркас.

Вернуться к оглавлению

Преимущество сваиного фундамента

Схема гидроизоляции фундамента.

Установка свайного фундамента позволяет строить здания независимо от уровня повышения грунтовой воды, значительно сокращаются сроки строительных работ, поскольку отпадает необходимость в котловане. Установка свайного фундамента позволяет строить здания там, где поверхностный слой грунта рыхлый.

Можно выделить и другие преимущества:

• во время строительства не происходит обвала или сдвига грунтов;
• повышается устойчивость грунта на глубинное движение;
• возведенные постройки надежно защищены от влияния горизонтальных и иных нагрузок;
• установка свай происходит без применения тяжелой техники.

Вернуться к оглавлению

Виды свайных фундаментов

Сваи по своему способу установки подразделяются на:

• забивные с железобетонным каркасом, металлические и деревянные, погружаются без выемки грунта;
• оболочки, которые заглубляются в грунт, при этом может происходить выемка — частично или полностью, и полость заполняется бетоном;
• буровые, происходит заполнение скважин бетонным раствором, сопровождается сооружением железного каркаса;
• винтовые, происходит ввинчивание опор и уплотнение земли лопастями сваи.

Для проведения работ по установке свайного фундамента требуется такой инвентарь:

• измерительные инструменты: рулетка, нивелир, водяной уровень;
• ручной бур, трамбовка, лопата;
• бетономешалка, вибратор ручной электрический, удлинитель;
• молоток, шуруповерт для сборки каркаса.

Свайный фундамент отличается оперативностью возведения, экономичностью, универсальной установкой, подходит практически под каждый вид грунта и используется под любой стеновой строительный материал. Правильная установка основания здания позволяет возведенному зданию служить долго, и особых вложений для его длительной эксплуатации не потребуется.

Технология возведения свайно-ростверковых фундаментов

Свайно-ростверковые фундаменты пользуются заслуженной популярностью среди многих частных застройщиков, особенно при возведении зданий на сложных по рельефу и структуре грунтах при глубинном или поверхностном заложении. Это бюджетный вариант оснований, способный выдержать большие нагрузки, обеспечивает долговечную и надежную конструкцию. Только этого возможно достичь, только если соблюдать все этапы технологии строительства фундамента.

Устройство свайного фундамента с ростверком

Такие основания состоят из свай и монолитного или ленточного ростверка, соединенного жестко с каждой сваей. В зависимости от глубины заложения свай, они бывают следующих типов:

Каждый вид свай выбирается под конкретный тип почвы и уровня заложения, а также с учетом глубины заложения грунтовых вод. Понятно, что финансовая составляющая также играет важную роль, ведь, например, забивные сваи монтируются с помощью специальной строительной техники, а бурозабивные или винтовые можно установить своими руками.

Также они подбираются по материалу, ведь под конкретный тип почвы покупаются или делаются свои сваи.

Например, деревянные сваи не подходят для пучинистых почв с высоким содержанием грунтовых вод, а металлические быстро разрушаются за счет влияния агрессивных грунтовых вод.

Технология расположения свайных конструкций

• Схема устройства свайного фундамента

одиночные конструкции – ростверк делается ленточный, соединенный армированием, несущие плиты расположены каждая над своей сваей;

Конструкция ростверка

Ростверк – это верхняя часть свайного основания. Именно на него ложится вся нагрузка непосредственно от несущих стен и перекрытий, а основное его назначение – это правильный равномерный перенос нагрузки от здания на каждую опору отдельно или на их пучок.

Производятся ростверки с различных материалов, а самым надежным и долговечным считается монолитный ростверк (железобетонный, бетонный с армированием, ленточный с блоков, прочие модификации).

Такая плита всегда делается на некотором расстоянии от поверхности почвы, пространство под ними иногда открытое, а в некоторых случаях строят кирпичную кладку по периметру ростверка с целью сделать теплоизоляцию внутренней поверхности конструкции.

Технология строительства свайно-ростверковых фундаментов

• Свайно-ростверковый фундамент в разрезе

Проведение подробных изыскательных работ, в результате которых нужно получить подробную информацию о типе почвы и глубине заложения водных горизонтов;

Как правило, ключевым фактором при выборе типа и длины фундамента будет глубина заложения нижней кромки основания.

Также нужно проводить расчеты нагрузок на опоры, только сделать это самостоятельно очень сложно, тут нужно иметь специализированное строительное образование.

При расчете нагрузок берется во внимание масса несущих стен и перекрытий, масса возможных сезонных нагрузок, полезные нагрузки от мебели и полученный результат умножается на коэффициент 1.3.

Расчет опор и ростверка

Особенность конструкции свайно-ростверковых оснований в том, что тут нужно правильно проводить расчеты количества, способа расположения, глубины заложений и несущего типа опор. В традиционном строительстве на обычных почвах расстояние между опорами составляет до 1.5 метра, а глубина погружения 1.5-2.0 метра с выступом над верхней кромкой поверхности до 3 метров.

Но опоры часто используются фабричные с уже готовыми техническими данными и длиной, поэтому теперь нужно пристальное внимание обратить на расчет ростверка.

Расчет ростверка – это целая технология, где предусмотрен даже изгиб от влияния атмосферных сил и деформация или смещение за счет подвижек почвы. Как правило, для небольших сооружений используется ростверк высотой не менее 25 см и шириной минимум 40 см (но не меньше ширины несущих стен будущего здания).

Отдельно нужно сделать расчет ростверка на изгиб. Он делается по граням колонн в сечениях, по ступеням ростверка и наружным граням конструкции. После получения всех отдельно взятых результатов они суммируются и умножаются на поправочный коэффициент 1.2.

Этапы строительства такого основания

Если выполнять земельные работы самостоятельно, тогда лучше взять в аренду земляной механический бур. Только его стоит использовать, если покупаются заводские винтовые или набивные сваи. В случае использования инъекционных опор бур не практикуют.

Заливка свай. Это целая технология, способная существенно экономить средства и время. Оптимальный вариант состоит с нескольких этапов:

• Подготовка ямы на граничную глубину залегания подошвы сваи. Затем делается труба с рубероида или устанавливается готовая асбестовая полая трубка.
• Внутри трубки устанавливаются вертикальные слои арматуры с поперечным армированием, все соединения нужно делать только болтовыми, сварка запрещена из-за возможной деформации металла. Высота установки верхней плоскости арматуры составляет до 5 см. Это делается для соединения арматуры будущего ростверка с опорами.
• После проведения всех предварительных монтажных работ опоры заливаются бетонным раствором до уровня верхней кромки арматурного пояса.

Заливка свайно-ростверкового фундамента

Уже когда в опорах застынет бетон, можно приступать к обустройству ростверка. Тут уже сам строитель определяется, монолитный или сборный ростверк делать. Но есть ряд рекомендаций специалистов, которых нужно придерживаться, а именно:

• Запрещено делать пересечения ростверка с различными коммуникациями, особенно если используется мелкозаглубленная конструкция;
• Отклонение опор от вертикали должно составлять не более 5 см;
• Все стыки и швы в ростверке заделываются бетонным раствором с чистого цемента и песка или при содержании щебня мелкой фракции;
• Армирование ростверка обязательно в любом случае. Причем нижний пояс армирования нужно обязательно соединить с верхним поясом опор. Диаметр прутьев может быть различным, но не менее 1.4 см при длине одного звенья до 2 метров. Если такой длины арматуры нет, тогда нужно увеличивать количество горизонтальных поясов.

Понятно, что без обустройства цоколя в свайно-ростверковом фундаменте не обойтись, но технологий тут существует большое количество и каждый решает сам. Для жилых зданий утепление цоколя обязательно, а для хозяйственных построек делать его не обязательно.

Свайно-ленточный фундамент своими руками

При нестойких грунтах классические фундаменты в виде ленты из железобетона лучше не применять. Чтобы дом на такой опоре стоял устойчиво, ее по технологии придется слишком сильно заглублять. А это увеличение объемов земляных работ и трат на бетон. Гораздо рациональней будет выполнить комбинированный свайно-ленточный фундамент своими руками, который вобрал в себя лучшие стороны и свай и ленточной конструкции.

Содержание

Что такое ленточный фундамент на сваях?

По структуре свайно-ленточный фундамент – это сооружение из свай, вкопанных в землю на глубину ниже точки промерзания, и железобетонного ростверка на них. Он вбирает в себя преимущества двух видов фундаментных конструкций. Ростверковая лента служит для равномерного перераспределения нагрузок. А заглубленное свайное основание играет роль якорей, которые не дают железобетону сверху “уплыть” при пучениях почвы и сильном поднятии грунтовых вод.

Схема: 1-армированный каркас, 2-асбестоцементные сваи, 3-бетонная лента, 4-технические выводы, 5-гидроизоляция, 6-вентиляционные отверстия

Любые работы по фундаменту дома от компании ГЛАВ-СВАИ

Обычный свайно-винтовой фундамент несколько проигрывает рассматриваемому типу опор для домов в вопросе распределения вертикальных нагрузок. Уложенная на сваях ж/б лента более устойчива к точечным поднятиям или опусканиям одного из опорных столбов. С другой стороны, такая конструкция выигрывает у сугубо ленточного аналога по затратам на строительство, а также по устойчивости на пучинистых и обводненных грунтах.

Виды и подвиды фундамента

Ленточный фундамент на сваях идеален при наличии грунтов со слабой пучинистостью. На таких участках его вполне можно использовать для возведения двухэтажных коттеджей из кирпича. Но в целом подобная конструкция больше предназначена для легких каркасных либо брусовых зданий.

Однако если площадка для дома имеет уклон, то без свайного ленточного фундамента обойтись будет сложно. Монолитную плиту здесь заливать окажется слишком дорого, а другие варианты не смогут также хорошо выдерживать все возникающие в дальнейшем нагрузки.

По глубине погружения в грунт ростверка свайные фундаменты с ним делятся на два вида:

В первом случае лента погружается в почву на 20–50 см, а во втором – висит над землей. На фундамент с мелкозаглубленным ростверком из-за его большей прочности можно ставить более тяжелые постройки. Однако если грунт сильнопучинистый, то ленточная часть конструкции на сваях будет банально разрушена пучением. Она делается не слишком высокой, поэтому сильных нагрузок со стороны поднимающегося грунта выдержать попросту не способна.

Преимущества и недостатки

Среди плюсов свайно-ленточного фундамента числятся:

Достаточно высокая скорость монтажа;

Возможность возводить здания на стройплощадках с уклоном;

Простая технология, позволяющая подобное основание легко возвести своими руками;

Высокая устойчивость к подвижкам пучинистых грунтов;

Отсутствие необходимости привлекать спецтехнику.

Если ростверк делается незаглубленным, то ему не страшны пучения и влага в грунте. По сроку службы такой вариант выигрывает у заглубленного аналога на сваях и у мелкозаглубленного ленточного фундамента. Выигрывает он у них и по стоимости со сложностью работ. Копать земли придется в разы меньше, глубина погружения одинакова, но вынимать грунт требуется только под опорные столбы. Плюс все стройматериалы можно доставить на площадку без привлечения тяжелой грузовой и подъемной техники.

При самостоятельном устройстве свайно-ростверковых фундаментов обычно применяются буронабивные опоры из асбестовых труб, которые армируются и заливаются внутри бетоном. Именно подобный вариант рассматривается в нижеприведенной пошаговой инструкции. По скорости возведения с таким основанием для дома могут конкурировать разве что фундамент из ФБС либо винтовых свай из стали.

Необходимость в дополнительном утеплении пола в коттедже;

Невозможность использовать для обустройства цокольного помещения либо подвала;

Ограничения по весу здания.

Ленточно-свайный фундамент отлично подходит для небольшого сруба

У всех разновидностей свайного фундамента есть одна общая проблема – это сквозняки в подполе. На крайнем севере сваи позволяют избежать нагрева пласта вечной мерзлоты. При этом в остальных регионах свободно гуляющий под зданием ветер является серьезной бедой.

Пошаговая инструкция по устройству фундамента

Готовясь делать свайно-ленточное основание, надо либо заранее запланировать высокие траты на отопление, либо сразу в смету и проект заложить утепление цокольно-фундаментной части строения. Во втором случае понадобится влагостойкий утеплитель для стен и облицовка, зато в жилище точно будет тепло.

Необходимо будет по периметру коттеджа выполнить фальш-стенку, закрывающую свайные столбы и предотвращающую сквозняки между ними. Для этого можно взять фасадные панели для наружной отделки либо профлист. Если же хочется чего-либо более красивого и элегантного, то есть клинкерная плитка и декоративный кирпич. Отелочных материалов для экстерьера здания существует немало.

Весь процесс строительства ленты на сваях можно разбить на два этапа. Сначала выполняется свайная часть из буронабивных труб. А затем на них укладывается ленточная конструкция. Надо только не забыть связать их между собой арматурой перед заливкой бетона.

В целом пошаговая инструкция ленточного фундамента на бетонных сваях разбивается на пять шагов:

Подготовительные и чертежные работы

Выемка земли, установка труб из асбестоцемента и их армирование.

Заливка несъемной асбестоцементной опалубки бетоном.

Создание ленточной опалубки из досок и брусков.

Армирование ленты на сваях и заполнение ее бетонным раствором.

Чертим на бумаге или в программе будущей фундамент — ленту и сваи

Разметка «кольями» скважин под сваи будущего фундамента

Трактором с буром делаем скважины

Сваи необходимо погружать на глубину ниже уровня промерзания на стройплощадке грунта. Ямы под них придется копать на 40–50 см ниже этой отметки. Фундамент должен опираться на устойчивое грунтовое основание.

Получаем вот такие скважины

После подготовки скважин размерами на 10–15 см шире внешнего диаметра труб из асбестоцемента на их дне толщиной в 30 см насыпается песчаная подушка. Трубная опалубка устанавливается как раз на этот утрамбованный песок. Сами трубы в поперечнике выбираются из расчета 1/3 от ширины ж/б ростверка.

Подготавливаем арматуру для вязки каркаса свай

Далее каждая свая армируется тремя или четырьмя вертикальными прутами из стали сечением 10–12 мм и длиной равной сумме высот опоры и ленты на ней. Размещаются они в трубе на приблизительно равном удалении друг от друга и от асбестоцементных стенок. Для упрощения их можно связать проволокой в нужную конструкцию еще на земле до установки.

Вяжем каркасы свай из арматуры и вставляем в скважины

Следующий этап – заливка труб бетонным раствором. Обычно это выполняется до армирования ленты фундамента на сваях. Но приведенная инструкция может быть и несколько изменена. Тогда сначала укладывается арматура в ростверк и для него делается опалубка, а потом все вместе уже заливать бетоном. Ячейки армирующего пояса вяжутся размером в 30–40 см в зависимости от ширины и высоты ленты.

Заливаем сваи до уровня арматуры ленты. На фото показана ситуация, когда сваю «перелили» и её пришлось высверливать для установки ленточного каркаса

Прокапываем «ленту», подсыпаем песком, подстилаем рубероид и вяжем ленточную арматуру

Выставляем опалубку и заливаем бетон до нужного уровня. Не забываем вибрировать бетон во время заливки

Для выполнения гидроизоляции достаточно взять обычный рубероид и обернуть им ростверк. Этот наиболее дешевый вариант. Также можно воспользоваться битумной либо полимерной мастикой. На этом фундамент дома в виде ленты на сваях выполнен. В дальнейшем его надо будет лишь закрыть облицовкой и по необходимости утеплить.

После высыхания промазываем фундамент битумом и застилаем рубероидом

Готово — можно выкладывать стены

Где использовать?

Сравнивая плюсы и минусы применения свайно-ленточного фундамента, в первую очередь надо ориентироваться на материал стен коттеджа и характеристики грунтов. Если жилище возводится из легких стройматериалов и на обводненных почвах, то рассмотренная выше опора с приподнятым над землей ростверком – идеальный вариант. Такой фундамент прослужит долгие годы и точно не будет поврежден при пучении, и сделать его несложно. Благо приведенная пошаговая инструкция позволяет избежать ненужных ошибок.

Свайно-винтовой фундамент

Каждый строитель подтвердит, что прочный фундамент является залогом надежного и долговечного дома или прочего строения. В последнее время все больше застройщиков останавливают свой выбор на свайно-винтовом виде фундамента.

Преимущества свайно-винтового фундамента

И в этом есть доля разума, ведь этот вид фундамента обещает массу преимуществ.

Самым важным преимуществом является экономическая выгода, без ущерба в прочности. Также стоит отметить отсутствие необходимости в земляных работах по прокладыванию траншеи, в услугах специальной техники для укладки железобетонных блоков и пр.

Продолжительность установки свайно-винтового фундамента значительно меньше, нежели ленточного или из ж/б блоков. Четверо рабочих выполнят монтаж свайно-винтового фундамента примерно за три дня.

Но самое главное преимущество – это возможность выполнять домостроительство практически на любом рельефе. Что позволяет не производить вырубку большей части деревьев, не корчевать их корни и не подгонять спецтехнику.

Даже если грунты являются слабыми или же наблюдается близость грунтовых вод, нет причин для того, чтобы не устанавливать описываемый фундамент.

Помимо этого, к уже имеющимся строениям на свайном фундаменте легко можно пристроить дополнительные помещения.

У винтовых свай достаточно высокая несущая способность, которая не отражается на естественной структуре грунта и не вредит окружающей среде. Благодаря лопастям на сваях, нагрузка равномерно распределяется и даже оказывает сопротивление при промерзании грунта.

Еще следует упомянуть то, что свайно-винтовой фундамент дает минимальную усадку. Время года не имеет большого значения на монтаж данного фундамента. А вот срок эксплуатации свайно-винтового фундамента составляет не менее одного века.

Но так как идеальных строений не существует, то и данный фундамент имеет свои недостатки. Самым значимым недостатком свай является то, металл подвержен коррозии. Поэтому важно чтобы производство материала было с точным соблюдением всех технологических процессов.

На что следует обращать внимание при выборе сваи?

Например, если диаметр стальной сваи составляет 108 мм, то толщина ее стенки должна быть не меньше 4мм. Наличие на свае сварных швов полностью исключается.

Лопасть сваи также должна укладываться в определенные стандарты: ее форма должна быть правильной, размер — не меньше 300 мм в диаметре и 5мм толщиной (если диаметр сваи 108мм). Качество сварного шва на лопасти не должно вызывать сомнений.

Для повышения стойкости к износу, сваи подвергают пескоструйной обработке, после которого наносят антикоррозийное покрытие. Но, не все изготовители проводят подобную обработку материала, которая существенно увеличивает срок службы.

Существует три основных разновидности свай: литые, комбинированные и сварные.

Сваи считаются самыми прочными, оснащенные литыми наконечниками. У комбинированных моделей имеются две составных части из лопасти и конуса, которые в состоянии выдерживать нагрузку до 50т.

Модели сварных свай представляют собой изделия с острым наконечником, к телу которой приварены лопасти, при производстве которых используется плазменная резка. Сфера применения таких видов свай сужена, так как их не монтируют на скалистых местностях и там, где встречаются камни.

Еще один существенный минус свайно-винтового фундамента – это отсутствие подвального помещения, которые часто оборудуют под полом. Если же в подобном помещении имеется существенная необходимость, его можно оборудовать в другом месте.

Большинство застройщиков сходится во мнении, что винтовой фундамент уместен там, где стандартная основа для зданий использоваться не может. Чаще всего к такому виду фундаментов прибегают на местностях с повышенной влажностью, которые промерзают или наблюдается текучесть грунта.

Залогом надежного винтового фундамента являются качественные сваи. По этой причине важно с предвзятостью подходить к выбору производителя.

Этапы закладки свайно-винтового фундамента

В общем, технология свайно-винтового фундамента состоит из таких этапов.

Изначально проводят георазведывательные работы. Где, беря в расчет тип грунта, подбирают не только количество свай, но их вид, количество и качество.

Затем размечают поле, где по плану здания, намечают прямоугольники. Допустимая погрешность монтажа свай должна быть не более 2см.

Первые свая монтируют по углам будущего строения, которые впоследствии станут реперными точками разметки. В такие точки вставляют сваи и ввинчивают их в грунт. Если длина сваи превышает 2,5 метра, то для ее завинчивания используют специальное отверстие (ушко) и рычаг. Для данных работ необходима помощь четырех человек, которые регулярно проверяют вертикальность погружения по строительному уровню. Сваи необходимо углублять не менее чем на 1,5м. Затем проводят оптический замер дальномером и обрезку шлифовальной машиной.

После того, как уровень свай одобрен, в них заливают бетон, чтобы заполнить полость и повысить антикоррозийные свойства металла. Выждав определенный период времени для застывания бетона, к сваям приваривают оголовники, а к ним в свою очередь швеллера или прочие материалы для создания единой конструкции фундамента дома.

Все места соединений обрабатываются антикоррозийным составом. На заключительном этапе работ, свайный фундамент облицовывают любым подходящим для этих целей понравившимся материалом.