Инструкция — как сделать свайный фундамент. Ленточный фундамент на сваях Сваи под фундамент

С давних пор в тех районах, которые часто подвергаются затоплением, люди строили дома на вбитых в землю сваях. Сваи делались из бревен и загонялись в почву вручную – процесс хоть и отнимал много времени и сил, тем не менее, позволял приподнять дом на один-два метра и спасти имущество от воды. Свайный фундамент и сейчас достаточно часто применяется в тех случаях, когда дом приходится строить на слабом грунте, сильносжимаемом или малопрочном, то есть на таком грунте, который для обычного мелкозаглубленного фундамента не подходит.

Конструкция фундамента из забивных свай

Фундамент свайный (фото которого вы найдете во вкладке) обладает множеством преимуществ и считается среди строителей одним из самых надежных. Если сравнивать столбчатый и свайный фундамент, технология последнего намного проще, поскольку отпадает необходимость рыть ямы, делать опалубку, засыпать пазухи. При строительстве свайного фундамента можно вообще обойтись без земляных работ – забивные сваи вгоняются в грунт специальной техникой, а для буронабивных свай скважины можно пробурить ручным строительным буром.

При строительстве свайного фундамента можно вообще обойтись без земляных работ

На любых типах грунтов, кроме тех, в которых присутствуют непробиваемые включения, возможно применение забивных свай. Изготавливаются забивные сваи из дерева (в основном хвойные породы: кедр, сосна, лиственница, дуб), стали или железобетона. Тот конец деревянной сваи, что предназначен для забивания в грунт, заостряется и защищается наконечником из стали от возможных повреждений при погружении в грунт. На верхний конец надевается стальное кольцо, чтобы от ударов молота свая не раскололась. У свай из железобетона нижний конец также заостряют.

Видео про свайный фундамент

Свайный фундамент своими руками устроить вполне реально, поскольку для этого не приходится вынимать грунт: сваи загоняются в землю с помощью специальных молотов, вдавливающих устройств и вибропогружателей. Установленные забивные сваи срезаются на одном уровне, а сверху соединяются ростверком, который обеспечивает равномерное распределение нагрузки на все сваи.

Сваевый фундамент может также изготавливаться из металлических трубчатых свай, полых внутри. Их основное преимущество в том, что они намного легче остальных видов забивных свай. Кроме того, забивать их можно очень глубоко, заполняя бетоном для устойчивости. Сюда же относятся и винтовые сваи с наваренной винтовой полосой, применяемые при .

Как делаются буронабивные свайные фундаменты

Для гарантии целостности фундамента на вспучиваемых грунтах лучше использовать буронабивные сваи. Пусть этот способ более трудоемкий по сравнению с вышеописанным, зато не приходится тратить деньги на аренду дорогой сваебойной техники: фундамент на буронабивных сваях изготавливается путем бетонирования пробуренных заранее скважин.

Сваевый фундамент может также изготавливаться из металлических трубчатых свай, полых внутри

Бурение свай под фундамент может осуществляться ручным буром с максимальным диаметром до 30 см и длиной штанги свыше 5 м. Благодаря особому расположению режущих лопастей бурение требует небольших усилий. Необходимая глубина и диаметр скважины рассчитывается исходя из особенностей грунта (чаще всего хватает глубины около 10 м и диаметра около 20 см).

Дальнейшее устройство свайных фундаментов из буронабивных свай выглядит так:

• по всей длине скважин предусматривается чехол из нескольких слоев рубероида, пленки ПВХ или оцинкованной стали во избежание выталкивания свай под воздействием вспучивания грунта во время морозов (фундаменту ничто не навредит, если грунт будет скользить по защитному чехлу);
• в скважины устанавливается арматурный каркас в виде связанных прутов арматуры по 3 штуки с выведением прутов выше заливаемых свай на высоту будущего ростверка – арматура послужит в дальнейшем связующим звеном между набивной сваей и ростверком, а также предотвратит возможный разрыв фундамента в результате пучения грунта;
• производится заливка свайного фундамента «тяжелым» бетоном (с кварцевым песком или щебнем горных пород), заполнение происходит непрерывно в каждую скважину слоями, бетон уплотняется штыкованием.

Залитый фундамент на сваях можно будет нагружать лишь спустя месяц, когда бетон окончательно схватится.

Залитый фундамент на сваях можно будет нагружать лишь спустя месяц, когда бетон окончательно схватится

Конструкция ростверка для свайного фундамента

Свайный фундамент с ростверком делает конструкцию более надежной и долговечной, придает ей жесткость. Сделать ростверк можно из сборных железобетонных элементов, либо залить монолитный фундамент. Свайный фундамент с монолитным ростверком предпочтительнее для самостоятельного строительства, поскольку намного удобнее залить бетон, чем составлять на сваи тяжелые железобетонные блоки.

Между грунтом и нижней частью ростверка должен быть зазор, чтобы грунт при вспучивании не приподнимал сам ростверк, поэтому ростверк ни в коем случае не должен располагаться непосредственно на земле.

Свайный фундамент с ростверком делает конструкцию более надежной и долговечной, придает ей жесткость

Свайно ростверковый фундамент выполняется следующим образом:

• на сваи устанавливается опалубка;
• внутри опалубки прочно закрепляют арматурный каркас, подкладывая под нижние прутья небольшие бруски, чтобы арматура полностью оказалась погружена в бетон;
• прутки, торчащие из буронабивных свай, соединяются с арматурным каркасом ростверка для большей надежности фундамента;
• ростверк заливается бетоном (так же, как в ).

Свайный фундамент: отзывы, преимущества и недостатки

Безусловно, преимуществ у свайно-ростверкового фундамента немало: он позволяет снизить тепловые затраты дома, поскольку ростверк не касается мерзлой земли; уменьшает уровень вибраций, что особенно актуально в районах, расположенных рядом с трассой или железной дорогой; исключает необходимость земляных работ; требует меньших затрат, чем ленточный фундамент.

Видео про свайные фундаменты. Плюсы, минусы и рекомендации

Однако свайный фундамент недостатки тоже имеет - достаточно почитать разносторонние отзывы тех, кто для своего дома выбрал именно такой тип фундамента. К примеру, к недостаткам можно отнести тот факт, что устройство цоколя в доме вызовет определенные сложности из-за приподнятого над землей ростверка: пространство между сваями придется чем-то заполнять. Кроме того, свайный фундамент недостаточно устойчив на просадочных и набухающих грунтах.

Выбирая фундамент для своего дома, хорошо обдумайте все возможные плюсы и минусы, чтобы принять правильное решение. Свайный фундамент может оказаться как идеальным вариантом в одном случае, так и большой ошибкой – в другом.

Далеко не всегда и не во всех ситуациях можно применять традиционные фундаменты — и плитный. В некоторых ситуациях они становятся слишком дорогими: на их обустройство может уходить до 40-50% стоимости всей постройки. Обычно такое происходит при строительстве в зонах с большой глубиной промерзания (ниже 2 метров) или на нестабильных, слабонесущих грунтах. В таких случаях часто лучшим выходом является свайно-ростверковый фундамент.

Что такое свайно-ростверковый фундамент

Свайный фундамент, наверное, представляют себе все: это некоторое количество свай, заглубленных в грунт до уровня несущего слоя или ниже уровня промерзания. В чистом виде этот тип фундамента используется редко. Виной тому своеобразная конструкция, которая не позволяет перераспределять между сваями нагрузку от дома. Потому свайный фундамент в основном делают под срубы из бревна или бруса, иногда — под каркасные постройки. Эти типы стройматериала, из-за своих особенностей, сами перераспределяют нагрузку. С домами из других материалов они совместимы плохо.

Зато их усовершенствованный вид — свайный фундамент с ростверком — лишен многих недостатков и может использоваться и под кирпичные, и под блочные постройки. В них все опоры завязаны при помощи ленты из металла или железобетона (бетона) в единую конструкцию. Эта лента и называется ростверком.

Ростверк — это часть фундамента, объединяющая оголовки свай и служащая опорой для стен. Именно ростверк принимает, и за счет замкнутой конструкции, перераспределяет нагрузку, передавая ее на сваи. Он может быть металлическим, деревянным, бетонным или железобетонным. По типу исполнения бетонные (железобетонные) ростверки бывают низкими и высокими.

Высокий ростверк находится выше уровня земли. Чаще всего его делают из металла — швеллеров большого сечения или квадратных металлических труб. Еще делают такой ростверк из бетона, но его устройство сложнее: приходится придумывать, как залить ленту на расстоянии от земли.

Как работает ростверк и что он дает

Любой дом в разных частях будет давать разную нагрузку: отделка, мебель, санфаянс, другие вещи размещены неравномерно. Следовательно, и нагрузка от разных его частей будет разной. Ростверк принимает на себя эти неравномерные нагрузки и перераспределяет их. Сваям уже передается «выровненная» нагрузка.

Чем отличаются свайные и свайно-ростверковые фундаменты (чтобы увеличить размер картинки щелкните по ней правой клавишей мышки)

Чем это хорошо? Тем, что при одинаковой нагруженности свай, меньше шансов на то, что они будут усаживаться неравномерно. А неравномерная усадка ведет, как известно, к трещинам в фундаменте и стенах. Потому свайно-ростверковый фундамент более стабилен. Хотя главный недостаток свайных фундаментов остается: мы не можем знать, что за грунт находится под каждой из свай. Потому спрогнозировать их поведение нереально. Именно поэтому их не очень любят архитекторы: гарантировать многолетнюю эксплуатацию дома невозможно.

Ленточный фундамент на сваях

Более предсказуемы в этом плане низкие ростверки. Они начинаются обычно ниже уровня земли и отливаются из армированного (или нет — зависит от проекта) бетона. Причем арматура свай связывается с арматурой ростверка.

В этом случае ростверк — это мелкозаглубенный ленточный фундамент и изготавливается он по той же технологии. Отличается тем, что имеет жесткую связь со сваями, что в разы повышает надежность и устойчивость конструкции. Еще такие фундаменты называют ленточными на сваях или свайно-ленточными. Такая конструкция является почти идеальной: сочетает в себе плюсы свайного и ленточного фундамента, в значительной мере компенсируя их недостатки.

Устройство свайно-ленточного фундамента (чтобы увеличить размер картинки щелкните по ней правой клавишей мышки)

Как он работает? Нагрузка от дома передается на ленту. Благодаря наличию продольной арматуры перераспределяется по всей площади. Так как лента опирается и на грунт, то часть нагрузки передается ему, остальная приходится на сваи. При этом нагрузка и усадка равномерны: их «выравнивает» лента.

В зимнее время, когда начинают на фундамент воздействовать силы пучения, проявляются все плюсы свайно-ленточного фундамента. Если дом стоит на пучнистых грунтах, их глубина заложения ниже уровня замерзания, очень сложно представить условия, при которых дом перекости или он даст неравномерную усадку.

При воздействии сил пучения на ленту, «пятки» свай, да и они сами, не дают возможности грунтам сдвинуть фундамент. Потому ленточно-свайные фундаменты — отличный выбор на сильно пучнистых почвах. Затраты при этом гораздо выше, чем при строительстве обычного свайного фундамента, но намного ниже, чем при строительстве ленты ниже глубины промерзания.

Когда его можно использовать

Иногда все еще проще: исходят из наименьшей стоимости. Но всегда нужно помнить, что любой тип свайного фундамента менее надежен, чем плитный и ленточный. А все потому, что мы не можем точно знать, какой грунт находится под каждой из свай. Именно поэтому при расчете параметров в конструкцию закладывается повышенный запас прочности. Не 1,2, как обычно считают, а 1,4. И все равно, гарантировать никто ничего не может.

Какие сваи использовать

В свайно-ростверковых фундаментах можно применять любые сваи. Их выбирают исходя из грунтов, планируемой нагрузки дома. Сваи делают из металла, бетона, иногда — дерева. Могут они иметь круглое или квадратное сечение. Различаются они и по способу установки:

В частном строительстве чаще всего используют буронабивные сваи. Особенно популярны они при строительстве дач или бань. Могут использоваться и при строительстве небольших домов. Но если дачи и бани можно делать без расчета, то при строительстве дома очень желательно заказать проект.

Разные сваи бывают по форме: квадратного или треугольного сечения, круглые заполненные и круглые полые, иногда разрабатываются сложные формы специально под проект. По тому, как сваи передают нагрузку на грунт, они бывают:

Висячие сваи имеют большую боковую поверхность и значительную часть нагрузки (до 60-70%) передают с ее помощью. Их используют, если несущей способности грунта на достигнутом уровне недостаточно для того, чтобы выдержать всю нагрузку, а дальнейшее углубление нецелесообразно. В этом случае наличие «пятки» почти ничего не меняет: основная нагрузка передается поверхностью, а не острием сваи.

Сваи-стойки наоборот, большую часть нагрузки передают через острие. В этом случае боковые стенки неразвитые и гладкие, а на конце сваи имеет смысл делать расширение. Один из видов этого типа — . Они имеют цилиндрическое расширение внизу, из-за чего передают нагрузку на большую площадь. Также пятка не дает силам пучения поднять фундамент.

Расположение свай в ростверке

В большинстве случаев опоры в грунте располагают вертикально. Иногда может потребоваться наклонная установка, причем нескольких штук в одном месте. Такой способ применяют, если могут возникнуть горизонтально направленные силы. Например, при строительстве на наклонных участках.

Сваи могут располагаться точечно — под опорами (колоннами, стойками). Такое расположение характерно при строительстве навесов или устройстве кровли над открытыми площадками. Тогда опоры ставят точно под колоннами, удерживающими кровлю.

Под частные дома небольшой этажности сваи располагают в виде ленты. Ставят их в один ряд, иногда в два или три, смещая друг относительно друга. Иногда в самых нагруженных частях, например, в углах, под участками с большой планируемой нагрузкой, их располагают кустами: несколько штук на небольшом расстоянии друг от друга.

Как расставить на плане дома самостоятельно

При проектировании свайного фундамента собственными силами обычно поступают следующим образом. На плане здания, нарисованного с соблюдением масштаба, обязательно закладывают сваи в углах и в местах пересечения с простенками. Если они отстоят друг от друга на расстоянии больше 3 метров, между ними ставят промежуточные опоры. Желательно чтобы сваи располагались одна от другой на расстоянии от 2 до 3 метров.

Принцип прост, но еще нужно определить необходимую площадь свай. А ее нужно рассчитать (скорее, подобрать).

Расчет свайно-ростверкового фундамента

Для того чтобы быть хоть отчасти уверенным в надежности фундамента его желательно хоть приблизительно рассчитать. Для этого потребуется проделать несколько не самых сложных расчетов.

1. Рассчитывается масса дома (учитываются все материала и примерный вес «начинки»).
2. Исходя из веса и коэффициента надежности, определяется необходимая опорная площадь.
3. Так как сваи уже расставлены, можем посчитать их количество.
4. Дальше подбираем площадь сечения свай. Так как мы знаем их количество, то умножив на выбранную площадь, узнаем общую.
5. Полученный результат сравниваем с рассчитанной ранее (пункт 4) опорной площадью.
6. Если площадь, которую нашли на шаге 4 больше той, которую рассчитали на шаге 2, выбранные параметры свай нам подходят.
7. Если меньше, увеличиваем планируемое сечение свай, снова перемножаем и сравниваем. Так находим требуемую площадь сваи.

Иногда выгоднее не увеличивать площадь свай, а поставить их чаще. Методика расчета при этом не изменяется.

Несущая способность свай разных диаметров в различных грунтах (чтобы увеличить размер картинки щелкните по ней правой клавишей мышки)

Площадь опоры, необходимая для нормального распределения нагрузки считается по формуле:

Где Н — несущая способность грунта (ее можно взять из таблицы). Коэффициент 1,4 применен из-а того, что свайным фундаментам требуется больший запас прочности: мы ведь не знаем, какой грунт находится под всеми сваями. Потому лучше перестраховаться.

Подробнее о расчете опорной площади и подсчете массы дома смотрите в видео.

Технология строительства

Итак, у вас готов проект, или вы сами определились с местом расположения свай, их параметрами, типом и высотой ростверка. Можно приступать к строительству.

Разметка

Сначала снимают весь плодородный слой земли, его вывозят в сад или складывают в одном из углов участка. Площадку под фундамент выравнивают. Затем, с использованием колышков и шнуров, размечают границы дома. Причем, натягивают два шнура, отмечающие внешнюю и внутреннюю поверхность стен. Обязательно проверяют геометрию, перемеряв и сравнив все диагонали попарно.

После того, как разметка закончена, можно размечать места установки свай. Они у нас прорисованы на плане и просчитаны, определены расстояния между ними.

Схематическое изображение порядка работ при строительстве свайно-ростверкового фундамента своими руками (чтобы увеличить размер картинки щелкните по ней правой клавишей мышки)

Земляные работы и заливка свай

Как конкретно будут проходить работы, зависит от типа используемых свай. Чаще всего при строительстве дома используют винтовые или буронабивные сваи.

Винтовые можно вкрутить вручную. При закручивании их оголовки выставляют на одном уровне. Его удобнее отмечать при помощи шнуров.

Для буронабивных потребуется или специальная техника, или ручной бур подходящего диаметра. Этими устройствами в нужных местах бурятся отверстия. В готовые скважины опускается выбранная опалубка, устанавливается арматура (четыре прутка ребристой арматуры, связанные между собой). Если фундамент свайно-ленточный, то арматура должна иметь выпуск не менее 60-70 см. Она потом свяжется с ростверком. Последний шаг на этом этапе — заливка бетона.

Свайный фундамент готов к установке опалубки для ростверка. В этом случае использована опалубка из толя или рубероида, свернутого в несколько раз

Устройство ростверка

Если выбран металлический ростверк, его приваривают к оголовкам свай. При работе важно выдерживать строгую горизонтальность: тогда нагрузка будет передаваться равномерно.

Для устройства заглубленного железобетонного ростверка (низкого) понадобится подсыпка щебнем фракции 20-60 мм и его уплотнение виброплатформой. Минимальный слой щебня — 15 см. Чтобы добиться улучшения несущей способности грунта под лентой, необходимо насыпать щебень небольшими слоями (по 5 см) и тщательно его уплотнять виброплатформой. Вокруг свай хорошо уплотнить не получится, но это не столь важно.

На эту подсыпку устанавливается опалубка. Ширина ленты чуть больше ширины стен, высота щитов делается с учетом требуемой высоты цоколя. Сборка щитов и установка упоров в точности повторяет технологию установки

Армирование проводится в большинстве случаев так же, как и при строительстве ленты: два пояса вверху и внизу из ребристой арматуры, поперечные и вертикальные стойки из гладкого прутка меньшего диаметра. Все правила армирования сохраняются. Добавляется только перевязка со сваями. Выпуски арматуры из свай загибаются: один ряд привязывается к нижнему поясу, второй — к верхнему (не забудьте выпуски сделать разной длины). Они должны быть не меньшее 50 диаметров прутка (если арматура используется 12 мм, загнуть нужно 600 мм (50*12 мм)). Схема армирования примыкания сваи показана на рисунке.

Установка закладных деталей

На этом этапе необходимо оставить вентиляционные продухи и заложить трубы и короба, через которые будут подводиться инженерные коммуникации (водопровод, отопление, электричество, канализация).

Если этого не сделать, придется впоследствии долбить бетон. А это для фундамента большое зло, ведь нарушается целостность монолита. Так что все хорошо продумайте: переделывать не будет возможности.

Заливка бетона

Бетон не просто заливают. Его еще и вибрируют. Без этого процесса добиться однородности и высокой прочности очень сложно. Потому обработка бетона фундамента вибратором может считаться обязательным процессом.

Если температура воздуха после заливки бетона находится в районе +20°C, то снимать опалубку можно через четыре дня. За это время бетон наберет примерно 50% от проектной прочности, чего достаточно для проведения следующих работ. Если температура была в районе +10°, ждать придется 10-14 дней. При более низких температурах, условия считаются зимними, и залитый бетон требует утепления или подогрева.

Все готово к заливке бетона: армопояс связан, опалубка выставлена и закреплена (чтобы увеличить размер картинки щелкните по ней правой клавишей мышки)

При всей своей привлекательности свайноростверковые фундаменты имеют недостатки:

• Как уже говорилось, из-за того что невозможно определить какой грунт находится под каждой из свай, прогнозированию его поведение почти не поддается.
• В таких постройках невозможно оборудование подвалов.
• При высоких ростверках требуется каким-то образом закрывать зазор: там любят селиться животные и насекомые.

Свайный фундамент пользуется популярностью в частном строительстве, так как может возводиться на слабом грунте под многоэтажные постройки. При обустройстве такого основания сокращаются работы, связанные с организацией подвала дома.

Особенности свайного фундамента

Сваи – это изделия, изготовленные в виде длинных стержней, используемые для сооружения фундамента. Существует несколько конструкций свайных фундаментов, которые зависят от таких факторов, как вид свай, глубина, на которую они будут погружаться в грунт, также во внимание принимается расположение свай под будущим домом и конструкция ростверка.

В процессе обустройства основания дома могут использоваться такие сваи:

1. Готовые. На одной из сторон имеют заостренный конец, благодаря чему погружаются в грунт с использованием специальной техники.
2. Набивные. Сваи не только применяются в виде готовых изделий, но и изготавливаются в почве. Для этого в скважину устанавливается опалубка, погружаются металлические стрежни с целью армирования, и все заливается бетоном.
3. Винтообразные. Изделия получили название благодаря своей форме, которая напоминает сверло. Сваи устанавливаются путем ручного закручивания в грунт.
4. Буровые железонабивные. Такой свай представляет собой железобетонный стержень, инсталлируемый в скважину.

В земле сваи могут размещаться таким способом: в качестве отдельных опор в одиночном порядке; лентами в ряд под несущей стеной, чтобы распределить между собой возникающие нагрузки; под несущими колоннами, располагаясь кустиками. Устанавливать сваи принято в вертикальном положении, однако на местности с чрезмерно подвижным грунтом возможен монтаж изделий под углом.

Материал для изготовления свай

Зависимо от материала, который используется в процессе изготовления, сваи бывают такими:

• Железобетонные. Такие изделия можно изготовить непосредственно на месте, где ведутся строительные работы. Для этого используется бетон, марка которого не должна быть ниже М200.
• Стальные. Если изделие имеет длину более 3 м, а его диаметр составляет 10 см, то в процессе монтажа свай понадобится крановое оборудование. Кроме того, некие неудобства вызваны потребностью обработки металла специальным составом для создания антикоррозийного покрытия. Да и расход материала будет большой.
• Деревянные. Для устройства фундамента используются ровные столбы, очищенные предварительно, диаметр которых – до 34 см, а длина – до 8,5 метров. Чтобы изготовить сваи, применяют хвойные породы, что имеют большую твердость, к которым причисляют лиственницу, сосну и ель. Несмотря на то, что это самое дешевое сырье, используют деревянные изделия для сооружения фундамента редко, так как древесина способна быстро подвергаться гниению. Хотя сегодня можно подобрать качественный препарат, предназначенный для обработки дерева.

Использование свайного фундамента

Необходимость постройки основания из свай возникает в одном из перечисленных ниже случаев:

1. На участке преобладает слабый грунт. Это пучинистые грунты, растительные почвы, в составе которых присутствует перегной. Возводить свайный фундамент целесообразно и на лессовидных грунтах, устойчивость которых теряется при приближении воды. Также к этой категории причисляют глину и суглинок, что характеризуются текучим состоянием, и грунты песчано-глинистого типа, перенасыщенные водой. В этой ситуации с помощью свай нагрузка, которая оказывается зданием, переносится к глубинным грунтам, являющимся более плотными.
2. Дом планируется строить на плотном грунте. Ведь сваи помогут уменьшить объем работ, а соответственно и существенно сэкономить на рытье котлована, вывозе почвы и обратной засыпке. А вот при возведении ленты работы предстоит выполнить на порядок больше.

Подготовительные работы

Перед устройством фундамента обязательно проведите расчет свайного фундамента:

1. Определите, сколько опор понадобится для этого и с каким шагом их размещать. При этом учитывают материал будущей постройки и соответственно ее примерный вес. Помните: чем больше вес здания, тем сваи следует располагать чаще. Оптимальным вариантом считается шаг, который достигает 1,5-2,5 м.
2. От того, насколько массивным будет строение, также зависит толщина свай, которые могут иметь диаметр от 57 до 133 мм.
3. При определении глубины заглубления свай учитывают климатические особенности региона и особенности грунта. Кроме того, этот показатель может отличаться для каждой отдельно взятой сваи. В частном строительстве применяют сваи, длина которых – 1650-3500 мм.

Бурение скважин под сваи

Сваи устанавливаются в специальные скважины, которые следует проделать таким образом:

• Для бурения ям используют ручной бур – электрический или бензиновый, так как вручную можно вырыть яму только около 3 м.
• Скважины должны иметь диаметр около 30 см, а их глубина – достигать 5 м. Для увеличения несущей способности свай рекомендуют расширить подошву фундамента, применяя особые буровые головки.
• Помните, что сваи при монтаже должны иметь достаточную длину для прохождения зоны промерзания хотя бы на пол метра и преодоления слабых слоев, пока не достигнут плотных слоев грунта.
• Если в скважине появилось много воды, ее следует откачать насосом.

Монтаж опалубки для фундамента

Если на местности преобладает сыпучая почва, то следует создать опалубку с целью защиты сваи от разрушения. В противном случае ее прочность получится низкой, так как при заливке бетонной смеси в грунт будет просачиваться цементное молочко, а на поверхности образуются шероховатости, что приведет к удерживанию влаги внутри изделия. Своеобразная опалубка для сваи представляет собой трубу, изготовленную из рубероида, сложенного в несколько слоев. Она должна быть длиннее скважины на 200-300 мм, а ее диаметр должен соответствовать диаметру ямы. Вместо такой опалубки можно использовать обычную асбестоцементную трубу. Если грунт плотный, опалубку можно установить только в оголовке сваи.

Армирование сваи

Чтобы свайный фундамент имел хорошую прочность, следует его укрепить арматурными прутьями. Чтобы создать армирующий каркас, понадобится 3-4 стержня, диаметр которых составляет 6-8 мм. Скрепите их между собой хомутами, чтобы получилась единая конструкция, шаг крепления – 500-600 мм. Полученное изделие помещают в скважину на всю глубину, кроме того, над ней должна возвышаться еще некоторая его часть на высоту ростверка. Арматурный каркас не должен соприкасаться с опалубкой, оставьте небольшой зазор, достигающий 3-5 см.

Бетонирование сваи

Теперь можно перейти непосредственно к процедуре заливки бетона в скважину. Лучше отдать предпочтение тяжелому бетону, наполнителями которого выступают кварцевый песок и твердый щебень, размер которого – до 20 мм. Заливать раствор принято слоями, которые достигают 40-60 см, уплотняя их вибрационной установкой. Не прерывайте этот процесс, так как в месте соприкосновения застывшего и свежего бетона монолит не образуется. На таких участках возникают «холодные швы», по своим характеристикам схожие с трещинами, которые ослабляют всю конструкцию.

Ростверк для свайного фундамента

Для соединения свай между собой в единую конструкцию сооружают ростверк, который можно заглублять частично или полностью, или не заглублять вообще:

1. Если вы остановились на первом типе, то следует выкопать траншею по периметру строения, которая должна располагаться между оголовками свай, и под внутренними стенами.
2. На дне создается щебеночная подушка под фундамент, верхняя граница которой должна достигать верха сваи.
3. Затем укладывается рубероид, на который устанавливается опалубка с распорками.
4. На следующем этапе проводят армирование ростверка, стержни этого каркаса необходимо соединить с выступающими из свай прутьями. Особое внимание уделяют нижней и верхней части ростверка.
5. Теперь осталось только залить раствор, не забывая о его уплотнении.

Работы по сооружению незаглубленного ростверка аналогичны, но траншею в этом случае копать не требуется, а опалубку ставим непосредственно на площадке, засыпая в нее слой песка. Для закрытия промежутка, который образуется между почвой и ростверком, защиты пространства от попадания мусора и осадков обустраивают отмостку. Остается только подождать, пока ростверк наберет прочности, для этого потребуется около месяца.

Перед монтажом стен постройки проверьте уровень ростверка, выровняйте поверхность при необходимости, используя цементный раствор, и замерьте диагонали сторон.

Ленточный фундамент на сваях используется уже довольно длительное время. Особенно незаменимо его применение на слабых и водянистых грунтах. Наличие обильных грунтовых вод может привести в негодность монолитную ленту, но не сваи. Они образуют равномерную точечную нагрузку по всему периметру здания, а связующая их железобетонная лента создает крепкую фиксирующую обвязку.

Как закладывается ленточный фундамент

Обычно фундаменты такого типа закладываются в наклонных (от 3-5° от горизонта) грунтах и способны обеспечить устойчивость строения даже в сложных геофизических условиях.

Траншея отрывается под все несущие стены на глубину заложения , которая зависит от степени наклона поверхности грунта. Сваи при этом погружаются по периметру на расстоянии 2 метров друг от друга. На дно траншей засыпается подушка из песка, глубиной не менее 20 сантиметров.

Для этого применяют различные, которые будут зависеть от состояния грунтов на строительной площадке и времени года. Если строительство фундамента осуществляется зимой, работы при температуре, ниже -10 градусов производить нежелательно.

Наша компания может осуществлять погружение свай в мерзлые грунты по специальной технологии.

В грунты слабые, которые часто встречаются в Подмосковье, можно производить погружение свай способом вибрации , что значительно снижает себестоимость свайных работ.

Почему лучше выбрать ленточный фундамент на сваях

Монолитный фундамент представляет собой цельную конструкцию, и сезонные перепады почвы действуют на него разрушительно, значительно уменьшая срок эксплуатации. Не следует забывать, что почва поднимается и опускается не равномерно. Следовательно, монолитный фундамент, под воздействием разного давления, может просто треснуть.
Сваи , в отличие, от монолита, не подвержены колебаниям грунта. Почва, расширяясь или сужаясь, только скользит по стенкам свай, не вынося их наружу. Запас наземной свайной области исключит вероятность перекоса здания, в случае неравномерного перепада грунта.

Рис. : Дом с ленточным фундаментом на сваях

Разметка фундамента

Этапы проведения разметки:

• Подготовительный этап . Такой этап при возведении фундамента заключается в тщательной расчистке будущей строительной площадки, а именно уборке мусора, ненужных досок и деревянных изделий. Если на участке имеются значительные ямы или неровности, то их следует выровнять для дальнейшего комфортного строительства.
• Разметка . Основным моментом в разметке является определение правильной ширины монолитной ленты. Ее лучше расчерчивать с запасом. Так, например, оптимальная ширина ленты для дома равняется сорока сантиметрам, но при глубине траншеи не менее шестидесяти сантиметров. Для брусового дома обязательно стоит сделать запас, то есть пятьдесят сантиметров ширины при шестидесяти сантиметрах глубины.
• Контрольные точки . Расстановка контрольных точек для свай начинается с угловых положений плюс ровно одна свая в центре дома. Далее каждая сторона периметра от угловых свай делится поровну – так выставляются второстепенные контрольные точки.

Рис .: Разметка ленточного фундамента на сваях

Применяемые сваи

Сваи, применяемые для таких фундаментов, также могут быть различны: деревянные, бетонные, стальные, винтовые , с круглым или квадратным сечением - все зависит от состояния грунтов и масштабности проекта.

Рис .: Железобетонные сваи

Технология возведения

Делаем опалубку для ростверка

Чтобы опоясать свайное поле в единое целое часто прибегают к такой технологии, как установка ростверка. Он подразумевает под собой раму, которая может быть сделана как из железобетона, так и из бруса, которая охватывает несущие стороны периметра. Деревянный ростверк применяется очень редко, так как предназначен только для свай, сделанных из дерева.

Опалубка устанавливается в траншею с таким расчетом, чтобы ее высота обеспечивала заливку цоколя, а затем производится монтаж арматурной конструкции, также по всему периметру будущего фундамента. Между арматурой и опалубкой прокладывается влагоизоляционный материал, и траншея заливается бетоном М-200.

В итоге, после полного затвердевания бетона получается монолитная лента из железобетона на сваях - прочная и устойчивая конструкция, обеспечивающая крепость вашего дома.

Рис .: Ростверк для свайного фундамента

Технология установки ростверка полностью похожа на монтаж обычной монолитной ленты. Съемная опалубка для ростверка обычно делается из деревянных щитов или листов ДСП. Главным условием является прочное соединение этих элементов, так как на них будет оказываться значительное давление. Лучше всего, при монтаже опалубки, сделать опорки на расстоянии метра друг от друга. Они позволят прочно удерживать дно опалубной траншеи.

Наверное, многие из нас видели в деревне или на дачных участках дома, которые не соприкасаются с землей. Они как будто слегка приподняты и парят в воздухе, опираясь на нечто незримое, и в то же время прочное. Это и есть свайный фундамент, состоящий из множества отдельных стержней, заглубленных в землю. Как же могут эти сравнительно небольшие элементы выдержать вес дома? Можно ли строить любой дом на таком фундаменте и какие разновидности свайного фундамента существуют сегодня? Давайте разбираться.

Данный тип основания здания популярен в местности, где преобладают слабые, плавучие или подтопленные грунты, и где залегание плотных, твердых грунтов находится достаточно глубоко. Также его несомненным преимуществом считается высокая скорость возведения и экономичность по сравнению с малозаглубленными фундаментами , ведь для них не нужно рыть котлован. Особенно это касается небольших частных строений, вес которых вполне позволяет применять такую технологию.

Главный элемент данного типа фундамента – заглубляемые в основании здания или непосредственно в грунт стержни, которые и называются сваями. Их основное назначение – равномерное распределение всего комплекса нагрузок на грунт. Характерным отличием является и ростверк – балка, ленточный фундамент или плита , призванные увеличить показатели расчетных нагрузок на фундамент из свай.

Для чего необходим ростверк

Так как одиночные сваи могут принять на себя небольшую нагрузку, для большинства фундаментов из свай устраивают ростверк. Это некая плита, лента или балка, которая объединяет сваи между собой в единый элемент. От этого несущая способность фундамента значительно увеличивается.

Монолитные ростверки в виде плиты, ленты обязательно армируются, причем в соответствии с инженерным расчетом, определяющим допустимые нагрузки на прогиб и растяжение. Их заглубление в грунт, в зависимости от типа свай и характера нагрузок, может быть поверхностным или малозаглубленным.

Существует три различных типа свайных ростверков:

Материалы для изготовления свай под фундамент

В зависимости от величин этих самых нагрузок и назначения здания, сваи производят из следующих материалов:

На выбор материала для свай влияет также и доступность той или иной технологии, геологические особенности региона застройки, характер и особенности строящегося здания. На основании всех собранных изысканий и анализов создается проект свайного фундамента.

Какие бывают сваи

Классификация советской системы строительства насчитывала около 150 разновидностей свай. Типология их также довольно обширная, а сегодня к ним добавились еще и современные технологии. Рассмотрим самые востребованные из них.

По характеру размещения фундаменты из свай разделяют на следующие типы:

По типу заглубления существуют следующие разновидности свай:

Метод выштамповки – данный способ предусматривает выштамповывание скважин непосредственно в грунте. Форма их соответствует сечению сваи, и бывает пирамидальной или конической. Далее их заполняют бетонной смесью.

Порядок расчета свайных фундаментов

После того, как произведен геологический анализ грунтов на площадке застройки, приступают к инженерным расчетам фундаментов. Этот процесс предполагает принятие за предварительную основу какого-либо типа фундамента, его расчет и вычисление характеристик альтернативного типа фундамента. Делается это для того, чтобы точно выверить рациональность принятого проектировочного решения, а также его экономическое обоснование.

Свайные фундаменты рассчитываются в соответствии с положениями следующих документов:

• СНиП 2.02.03-85 «Свайные фундаменты»;
• СП 50-102-2003 «Проектирование и устройство свайных фундаментов».

Проект свайных фундаментов составляется на основании геологических изысканий, сведений о сооружении и комплексных нагрузках. Он состоит из следующих пунктов:

• План расположения свай. На нем отображается их привязка к осям фундамента;
• Схема геологического разреза с послойным указанием размещения того или иного типа грунта. Также на ней отображается положение свай, их отметки и привязки;
• План монтажа ростверка или рандбалок, на котором отмечено положение свай;
• Опалубочные и армировочные чертежи ростверков, с указанием нагрузок на них;
• Экспликация свай, отображающая их типоразмеры;
• Технологическая спецификация – тип молота, принятая нагрузка на сваю и допуски при ее забивании.

На первой стадии инженерного расчета, для свайного фундамента выбирают тип сваи, а также ее конструкцию, которая включает в себя материал, форму сечения, а также и длину сваи.

По характеру работы или взаимодействия с грунтом все типы свай разделяют на две основные группы:

Длина сваи зависит о глубины залегания пригодных грунтов, в которые она заглубляется. Слабые грунты – торф, ил, насыпные, текучие – необходимо разрезать и достать до плотных. При этом учитывается и отметка залегания ростверка. При центральной сжимающей нагрузке минимальная дина свай – 2,5м, при дополнительной горизонтальной и момента – 4,5м. Необходимо рассчитать сваю по длине так, чтобы ее конец зашел в несущий грунт на 1-2м. В грунтах повышенной плотности применяются сваи, у которых нижний конец открытый, в слабых – закрытый.

Прочность материала и грунта определяют такой параметр, как несущая способность сваи. Ее сопротивление определяется исходя из материала ее изготовления. Для висячих свай этот расчет обычно не делают, так как этот параметр обычно выше чем по грунту.

Сопротивление сваи по грунту рассчитывается следующими методами:

• С помощью таблиц и формул из СНиПа;
• Посредством испытания сваи статической нагрузкой;
• Посредством испытания сваи динамической нагрузкой.

Существуют также частные случаи, в которых определение несущей способности не подходит под общие правила. Для них отведены отдельные методы расчета с указанием расчетных формул и табличных значений. Это касается свай, располагаемых на торфянистых, иловых и просадочных грунтах, и свай, которые работают на выдергивание.

Ростверки, в особенности монолитные, рассчитываются отдельно на продавливание наклонным плоскостям, разрушение по косым трещинам, и на изгиб. Различают два основных порядка расчета ростверков: под стены и под колонны.

Помимо равномерно-нагруженных фундаментов из свай существуют еще и внецентренно-нагруженные. Это такие конструкции фундаментов, нагрузка на которые не проходит через центр тяжести площади поперечного сечения свай, проходящей через плоскость верхних концов, приходящихся на низ ростверка. При расчете таких нагрузок увеличивают количество свай на крайних рядах, и стремятся таким образом уровнять давление на грунт.

Пошаговая инструкция по устройству свайного фундамента

Для загородных домов и коттеджей часто применяют такой тип фундамента, как свайно-ленточный. Его строительство мы и разберем по порядку.

1. Разбивка участка – подразумевает нивелирование местности, и снятие лишнего грунта для выравнивания площадки под застройку. В ходе этих работ деревянными колышками и строительным шнурком отмечается наружный периметр здания, а также размеры траншеи под ростверк;
   
2. Выкапывание траншеи под ленту – производят с помощью спецтехники или вручную. Заглубление и ширина траншеи определяется инженерным расчетом, с учетом опалубки и обратной засыпки грунта. На этом этапе определяется наличие и глубина котлована под подвал или технические сооружения;
   
3. Бурение скважин под сваи – в зависимости от выбранного типа свай производят отверстия в грунте. В некоторых случаях оно требует уплотнения на самом ее дне, а иногда и наоборот, меньшего размера, как в случае с забивными сваями. Интервал принимается согласно принятому расчету на нагрузки;
   
4. Заглубление свай – производят вручную или с помощью спецтехники. На этом этапе учитывают наличие подвальных и технических помещений, расположенных ниже отметки нулевого пола здания. Если в качестве материала для свай выбраны трубы, их наружные стенки гидроизолируют битумной мастикой или рубероидом, а внутреннюю полость армируют и заливают бетонным раствором;
5. Установка армированного каркаса для ростверка – для лучшего закрепления его сопрягают с арматурой, выходящей из стоек. Каркас надежно устанавливают в траншее, используя мягкую вязальную проволоку. Он не должен касаться дна траншеи, а также выходить за ее пределы с наружной стороны;
   
6. Монтаж опалубки для ростверка – осуществляют по аналогии с ленточным фундаментом, закрепляя опалубочные щиты по краям траншеи. Высота щитов должна быть выбрана с запасом так, чтобы грунт не попал во внутрь опалубки при бетонировании ленты. Стенки деревянных щитов прокладывают полиэтиленовой лентой, чтобы продлить срок службы опалубки;
   
7. Бетонирование – заливают бетон на конечном этапе после всех необходимых приготовлений. Лучше всего использовать бетон, приготовленный на специализированных заводах строго пропорционально, и доставляемый на объект автомиксерами. С помощью специальных рукавов или желобов ленту заливают за один подход. При этом производят трамбовку бетона вибраторами;
   
8. Демонтаж опалубки, обратная засыпка – опалубку снимают через несколько дней, изымая щиты из траншеи. Последним этапом фундаментных работ производят обратную засыпку грунтом.

Применяют для засыпки изъятый из траншеи грунт или песчано-гравийную смесь, дополнительно трамбуя ее. На этом этапе производят утепление фундаментной ленты . Для этого используют листы пенополистирола, закрепляя его на клей.

Типология свайных фундаментов обширна и многообразна. Еще недавно их невозможно было сделать без помощи тяжелой спецтехники, для использования которой требовались немалые средства. К тому же, саму площадку под строительство надо было подготовить для столь обширного мероприятия. Современные свайные фундаменты для малоэтажного строительства компактны, экономичны и относятся к легковозводимым конструкциям.

На устройство такой системы может уйти всего несколько дней. И это при том, что на ней будет держаться полноценное жилое строение. Все что остается, это сделать анализ грунта, подобрать подходящий тип свай и ростверка к ним, и взяться за работу!

Видеоролик посвящен современной технологии свайных фундаментов на основе металлических винтовых свай, объединенных обвариваемым ростверком из швеллера. Обсуждается достоинства такого метода устройства фундамента, его наглядное применение в домостроении, а также ошибки строителей и возможные причины их возникновения.