Возведение монолитного фундамента свайно ростверкового

При строительстве малоэтажных домов и коттеджей в качестве основания широко используются свайные фундаменты с ростверком. Конструкция представляет собой монолитную ленту, соединяющую оголовки свай по периметру, или сплошную плиту, которая объединяет между собой все опоры. Ее располагают на уровне грунта либо выше его. Основная задача такой конструкции — равномерное распределение нагрузки от возведенной постройки на всю площадь основания дома.

Фундамент на сваях (столбах)

Сваи — это заостренные с одного края столбы, которые забивают или вворачивают в землю. Такой вид основания применяют при слабом грунте, когда его верхний слой не может выдержать большого веса возводимой постройки. К слабым грунтам относятся глинистые, суглинистые, торфяные или лессовидные почвы и плывуны. Снимать большой слой грунта не имеет смысла, поэтому при строительстве используют сваи. По виду заглубления в грунт они могут быть:

• забивными;
• набивными;
• винтовыми.

Основание дома на столбах используют там, где применение других типов фундаментов нерационально. На слабых грунтах нагрузка от дома должна передаваться глубокозалегающим слоям почвы, которые являются более плотными и обладают лучшей несущей способностью. Именно эту задачу и решают сваи. Возводят такое основание и в районах с глубиной промерзания грунта до полутора метров.

Друг от друга такие конструкции различаются способом заглубления, размещением под домом, типом опор и материалом, из которого они изготовлены. Столбы могут быть металлическими, железобетонными или деревянными, круглой, прямоугольной или квадратной формы. К преимуществам свайно-ростверкового фундамента относятся:

• высокая надежность,
• небольшой фронт земляных работ,
• небольшой расход строительных материалов,
• возможность работ в зимнее время,
• отсутствие просадки грунта при вспучивании или подтоплении,
• уменьшение времени возведения основания,
• снижение стоимости работ до 20%.

Забивные сваи изготавливают или приобретают заранее. При слабом грунте они погружаются в почву с помощью вибрации или вдавливания. Ударный метод позволяет устанавливать опоры в любой плотный грунт (исключение составляют скальные породы).

Набивные столбы изготавливаются по месту, путем армирования и заливки бетоном предварительно пробуренных скважин.

Винтовые сваи схожи с большим шурупом. Такая опора состоит из металлической трубы с заостренным концом, к которой приварено спиральное ребро. Такие столбы вкручиваются в грунт как винты. Для возведения основания дома с монолитным ростверком большую популярность получили набивные сваи.

Плюсы и минусы свайной конструкции

Любые конструкции обладают своими достоинствами и недостатками. Несомненными плюсами свайного основания являются:

• возможность постройки дома вне зависимости от рельефа местности (допускается уклон строительной площадки до 200) или типа грунта;
• свайное основание с монолитным ростверком — конструкция с большим запасом прочности, которой не страшно близкое расположение грунтовых вод, вспучивание или промерзание грунта на большую глубину;
• сокращение сроков возведения по сравнению с обычным заглубленным фундаментом;
• более низкая стоимость строительства;
• при строительстве на сложном рельефе столбчатая плитная конструкция — единственно возможный вариант.

К относительным недостаткам можно отнести такие моменты, как:

• потребность в жестком контроле качества свай (особенно промышленного производства). Небольшой изъян одной из них снизит эксплуатационные качества всей конструкции;
• создание армирующего каркаса, его привязка к оголовкам опор и заливка требуют определенных знаний и навыков.

Виды свайных фундаментов с монолитным ростверком

Основание дома на столбах возводят с монолитным ленточным или плитным ростверком. В обоих случаях фундамент дома необходимо армировать. Простое бетонное основание без арматуры может выдержать только легкие постройки, а срок его службы меньше, чем у армированного.

Для возведения ленточного свайного фундамента потребуется намного меньше стройматериалов и времени, чем для заливки плитного основания. Обвязка оголовков столбов ростверком в этом случае происходит лишь по периметру будущего дома, а иногда (если площадь основания большая) периметр связывают дополнительной поперечной лентой. Возводить ленточный фундамент дешевле и проще, чем свайный плиточный ростверк.

Отличие заливки монолитного плитного основания заключается не только в повышенном расходе бетонной смеси, но и в большей трудоемкости процесса. Для плиты потребуется надежная опалубка, которой, помимо боковых стен, необходимо крепкое основание, способное выдержать вес всей армированной плиты. Обвязка арматуры по всем оголовкам опор не только займет много времени, но и потребует терпения. Поэтому, если это допустимо по расчетным показателям прочности, возводите свайный фундамент с ростверком ленточного типа.

Порядок работ

1. Расчищаем участок. Удаляем верхний плодородный слой грунта, чтобы впоследствии под фундаментом не росли растения.
2. Наносим контур фундамента, определяем места для установки свай. Для монтажа промышленных изделий потребуется дополнительная техника, поэтому рассмотрим вариант с набивными (изготовленными на месте) сваями.
3. Приступаем к бурению отверстий для свай. Глубина скважины должна быть на 50−60 см ниже уровня промерзания грунта (в средней полосе он составляет 140−160 см). Для малоэтажного строительства частных домов достаточно погружения свай в грунт на 2−3 метра.
4. Устанавливаем в скважины арматуру, готовим раствор, заливаем сваи. Если предполагается делать свайный фундамент с висячим ростверком (расположенным выше уровня грунта), то для заливки выступающих из земли опор делаем опалубку. Когда предполагается возведение жесткого фундамента, из свай должны торчать части арматуры, которые при заливке ростверка будут погружены в него. Если выбрана накладная (шарнирная) конструкция ростверка, опоры должны быть подрублены до одинаковой высоты. После того как сваи полностью готовы, приступают к возведению монолитного ростверка.
5. Собираем и устанавливаем армирующий каркас будущего ростверка. Для этого потребуется металлический прут толщиной 1−1,4 см, вязальная проволока и специальный крючок, который можно купить на строительном рынке. Конструкция каркаса должна состоять как минимум из 2 рядов горизонтальных прутьев, соединенных вертикальными стойками арматуры. Расстояние между вертикальными стойками составляет 30−40 см.
6. Надежно закрепляем каркас на сваях, обращая особое внимание на углы будущего фундамента. Арматура на углах загибается в разные стороны. Контур армирующего каркаса должен быть полностью замкнут по периметру.
7. Приступаем к возведению опалубки для заливки монолитной ленты. Если возводится висячий (надземный) ростверк, то между сваями под опалубку устанавливают дополнительные опоры. В равной степени это относится и к ростверку в виде монолитной плиты.
8. Последним этапом возведения свайного монолитного ростверка является приготовление бетона и заливка его в опалубку.

Надежность и крепость фундамента зависит от всех его составляющих, в том числе и от качества бетона. На использование той или иной его марки влияют несколько факторов:

• расчетная нагрузка на основание дома;
• тип почвы, на котором строится дом;
• конструкция возводимого основания.

Чем легче возводимая конструкция дома, тем меньше будет нагрузка на фундамент. Предъявляемые требования к прочностным характеристикам бетона снижены. Если же грунт, на котором строится дом, подвергается вспучиванию в зимнее время года, то основание дома будет подвергаться перепадам нагрузок от всего строения. При выборе марки бетона это тоже стоит учитывать.

Сегодня при заливке фундамента под достаточно легкие каркасные дома применяют бетон марки М200, для домов из бруса или бревен используют раствор М250-М300. Для более тяжелых строений следует применять бетон не ниже М350.

Свайные основания с монолитным ростверком занимают достойное место среди других типов оснований для дома. Они являются надежными конструкциями с большим запасом прочности для большинства возводимых в частном секторе домов.