Свайно-ростверковый фундамент

Свайно-ростверковые фундаменты относятся к типам фундаментов широкого пользования, их применяют для строительства частных, многоэтажных или промышленных зданий во всех климатических зонах, а на Крайнем Севере это единственный способ возведения строений.

Свайно-ростверковые фундаменты можно ставить на всех видах грунтов и на строительных площадках со сложным рельефом. Такая универсальность объясняется огромным выбором конкретных решений. Чтобы лучше запомнить новую информацию нужно понимать, о чем идет речь. С этой целью уделим немного времени краткому описанию инженерных решений свайных фундаментов.

Схема свайно-ростверкового фундамента

Фундамент свайно-ростверковый

Виды свайно-ростверковых фундаментов по способу погружения в грунт

Свайно-ростверковый фундамент – фото

Набивные

Могут быть бетонными или железобетонными, для повышения устойчивости арматура может предварительного напрягаться.

Преднатяженная арматура позволяет существенно увеличить трещиностойкость конструкций, так как внутри нее арматура натянутая, как струна

Пример. Конструкция работает на сжатие. Тогда арматура предварительно растягивается и в таком состоянии заливается бетоном.

По инженерной конструкции бывают с открытым или закрытым нижним концом. Преимущества – несколько ниже себестоимость изготовления, возможность быстрого реагирования на изменение первоначальных технических условий. Процесс установки: в земле просверливаются отверстия заданного диаметра и глубины, в отверстие ставится обсадная труба из металла или бетона, опускается арматура (для армированных свай) и полость заливается бетоном.

Устройство набивных свай

Арматура

Набивная свая

Буронабивные сваи

Забивные

В землю забиваются готовые железобетонные сваи. Такой метод устройства зданий может использоваться в зонах вечной мерзлоты. В качестве специальной техники применяются вибропогружатели, копры, гидравлические сваевдавливающие агрегаты. Выбор конкретной техники зависит от характеристик грунтов, показателей свай и глубины забивания. По виду бывают квадратными, круглыми и трапецеидальными. Могут иметь дополнительные опорные кольца – значительно увеличиваются несущие характеристики и надежность.

Железобетонные сваи

Сваи железобетонные забивные

Сваи забивные железобетонные

Схема армирования свай

Винтовые

Винтовые сваи

Ростверк на винтовых сваях

Варианты устройства ростверка

Довольно новый вид фундаментов, имеют много различных вариантов. Отличаются неплохими эксплуатационными характеристиками, в последнее время пользуются заслуженным вниманием различных застройщиков. Могут устанавливаться на всех типах грунтов, для каменистых участков используются винтовые сваи с особо прочными наконечниками.

Виды винтовых свай

Виды винтовых свай для различного грунта

№№	Винтовые сваи со сварным наконечником	№№	Винтовые сваи с литым наконечником
1	для каменистых грунтов (двойные лопасти для максимально надежного сцепления с грунтом и предотвращение перекоса сваи)	1	для обводненных и талых грунтов (среднего размера лопасти, гарантирующие легкое проникновение в грунт без риска его разрыхления)
2	ля малоэтажного строительства c наконечником открытого типа (стандартная свая, имеющая крупные лопасти, отлично подходит для обычных грунтов, обеспечивает очень надежное закрепление наконечника в грунте)	2	для вечномерзлых грунтов (лопасти небольшого размера для быстрого введения в грунт без риска перекоса)
3	для малоэтажного строительства с наконечником закрытого типа (стандартная свая, имеющая крупные лопасти, подходит для любых грунтов)	3	для малоэтажного строительства (стандартная свая, имеющая крупные лопасти, отлично подходит для обычных грунтов)

Цены на железобетонные сваи

железобетонные сваи

Виды и краткие характеристики металлических винтовых свай

Конструкция винтовой сваи представляет собой полую трубу, острый наконечник и одну или несколько лопастей. Длина винтовых свай может увеличиваться за счет наращивателей – есть возможность достигать плотных глубоко лежащих слоев грунта.

Составные винтовые сваи

По виду наконечников бывают сварными (нижняя рабочая часть приваривается к трубе) или литыми – все элементы отливаются одновременно. Первый вариант более дешевый, но уступает по физическим характеристикам второму варианту. По конструкционным особенностям сваи могут быть нескольких видов.

Виды винтовых свай

Однолопастные (вариант №1). Устаревшего образца, имеют только одну упорную лопасть. За рубежом такой тип уже давно не производится, в нашей стране ее до сих пор продолжают изготавливать небольшие частные предприятия. По несущим характеристикам занимают последнее место среди всех остальных видов, рекомендуется использовать только под сверхлегкие бани.
Многолопастные (вариант №2). Отличаются значительно улучшенными эксплуатационными характеристиками, могут выдерживать вес тяжелых строений. Для строительства бань оптимальный вариант. Одна (нижняя) лопасть с переменным диаметром – облегчается процесс вкручивания, все остальные имеют постоянный диаметр.
Узколопастные (вариант 3). Специальные сваи для каменистых и очень твердых грунтов. Уменьшенный диаметр лопасти позволяет снизить крутящий момент во время вкручивания, а величины диаметра лопастей вполне достаточно для надежного упора на твердых грунтах.
Для сооружения винтовых свайных фундаментов в районах Крайнего Севера (вариант 4). Наконечник имеет специальную фрезу из особо прочных легированных сталей, лопасти уменьшенного диаметра. Применяются только в зонах вечной мерзлоты. Имеют высокую стоимость. Труба для сваи прокатывается из марок сталей с увеличенным содержанием углерода. После проката обязательна термическая обработка для повышения физических характеристик прочности.

Цены на винтовые сваи

винтовые сваи

Свайные поля

В зависимости от архитектурных особенностей здания свайные поля имеют несколько вариантов размещения.

Свайные поля	Описание
Одиночное.	Сваи ставятся только под наиболее нагруженные конструкции. На все строение их может быть лишь несколько штук. Само здание строится на обычном ленточном фундаменте.
Ленточное.	Наиболее часто используемое. Сваи устанавливаются по всему периметру здания на одинаковых расстояниях, конкретные значения расстояний и технических характеристик свай подбираются с учетом веса здания и особенностей грунта. Такой способ наиболее часто применяется в индивидуальном строительстве.
Полосное.	Сваи в несколько рядов размечены под фасадными стенами. Технология используется при многоэтажном жилом строительстве.
Кустовое.	Несколько свай устанавливается под особо ответственными нагруженными строительными конструкциями и элементами.
Шахматное.	Свайное поле напоминает шахматную доску, такие фундаменты применяются во время сплошного бетонирования больших по размерам площадей.

Свайное поле

План свайного поля

Свайно-ростверковый фундамент, план

Схема свайного поля

Мифы о свайно-ростверковых фундаментах

На этой теме следует остановиться подробно. Непонимание финансовых вопросов часто мешает застройщикам принять правильное решение. Вначале рассмотрим самый «волнующий» вопрос – стоимость. Многие уверены, что выбор таких фундаментов значительно увеличивает сметную стоимость любого строения. Почему это не так?

Во-первых, строительство обычных фундаментов предполагает выполнение большого объема земляных работ. Нужно планировать участок, копать траншеи, вывозить землю и т. д. Работы могут выполняться вручную, что очень долго и связано с решением сложных проблем. Можно привлекать тяжелей специальную технику – очень дорого. Кроме того, тяжелая техника может нанести непоправимый вред существующему травяному покрытию, на его восстановление также придется тратить деньги и время. Свайно-ростверковые типы фундаментов этих недостатков не имеют.

Во-вторых, время строительства обыкновенных фундаментов может превышать месяц. Сюда входят как подготовительные мероприятия, так и непосредственные работы по заливке фундамента и время на его схватывание. Кроме того, влияние на скорость производства работ оказывают климатические факторы, а их никто не может предсказать. В результате не только затягивается все строительство, но и возникают риски зимовки недостроенных сооружений.

Во всех случаях зимовка недостроенного сооружения не проходит для него бесследно

Во всех случаях зимовка недостроенного сооружения не проходит для него бесследно – придется некоторые конструкции ремонтировать или менять. Кроме того, длительное хранение строительных материалов негативно сказывается на их качестве. Опять потери финансов и времени.

[adrotate group=»5″]

В-третьих, для некоторых типов грунтов и ландшафтов необходимо делать очень дорогостоящие ленточные фундаменты. И даже в этом случае сложно гарантировать их устойчивость.

На фото – дефект ленточного фундамента

Для свайных фундаментов нет ограничений по физическим характеристикам грунтов и ландшафтным особенностям строительной площадки.

Свайно-ростверковый фундамент – фото готовой конструкции

В-четвертых, на качество ленточных фундаментов большое влияние оказывает человеческий фактор. То в одном месте нарушится технология, то в другом месте используются некачественные материалы и т. д. Приходится для минимизации этих факторов перестраховываться, закладывать в проект увеличенные нормы расхода материалов, увеличивать габариты и глубину. Как можно догадаться, все это делается не бесплатно. Свайные фундаменты не зависят от людей, работы выполняются с помощью специальных механизмов.

Забивка свай – механизированный процесс

Хотя это еще не все сравнения, но только их суммирование может развеять миф об экономической нецелесообразности свайно-ростверковых фундаментов. Как же его построить под баню?

Виды и описание ростверков

Что такое свайные фундаменты мы уже разобрались, теперь несколько слов следует сказать о ростверках.

На фото – ростверк свайного фундамента

Ростверки – верхняя часть свайных фундаментов, связывающая их в единую жесткую конструкцию. Могут быть деревянными, металлическими, из готовых железобетонных изделий или заливными армированными бетонными.

Ростверк из бруса

Фундамент на сваях с металлическим высоким ростверком

Ростверк из швеллера

Железобетонный ростверк

По способу расположения относительно уровня земли бывают висячими, мелкоуглубленными или углубленными.

Висячие ростверки имеют большой зазор над уровнем земли, подполье не изолировано.

Монтаж висячего ростверка из бруса

Мелкозаглубленные немного «погружаются» в землю. Дополнительную нагрузку не воспринимают, служат только для защиты подполья от сквозняков.

Схема мелкозаглебленного ростверка

Мелкозаглубленный ростверк

Загубленные ростверки по своему устройству напоминают ленточные фундаменты, усиленные сваями. Увеличивают устойчивость фундамента, но одновременно намного усложняют его и повышают стоимость. Используются редко.

Монолитный заглубленный ростверк

Для строительства бань можно считать оптимальным висячий тип ростверков, он самый дешевый, его можно сделать максимум за два-три дня. Кроме того, для бань важна вентиляция элементов половых покрытий. Этот вариант как раз и обеспечивает такую вентиляцию, на нем и остановимся.

Баня на сваях с висячим ростверком

Цены на брус

брус

Критерии выбора свайно-ростверкового фундамента

Теперь уже есть достаточно знаний о свойствах и отличиях свайно-ростверковых фундаментов, чтобы принимать вполне осознанное решение при выборе варианта фундамента для каждого проекта бани. На что нужно обращать внимание, чтобы остаться довольным результатом выбора?

Особенности ландшафта строительной площадки. Здесь есть несколько факторов, оказывающих влияние на выбор типа фундамента.

Первый. Место под баню имеет большой уклон. Делать ленточный фундамент в таких условиях очень дорого. Выравнивать площади и дорого, и долго, и повредятся прилегающие участки.

Свайный фундамент на уклоне
Второй. На участке уже сделан ландшафтный дизайн, существуют дорожки, цветники, фонтаны и т. д. Ломать построенные конструкции – себе дороже.
Третий. Близлежащие постройки могут потерять прочность фундамента из-за новых земляных работ. Во всех случаях выход один – сооружать свайный фундамент.
Четвертый. Земля под баней переувлажненная, грунтовые воды близко подходят к поверхности. Делать мелиоративные работы или высокую подсыпку в данном случае экономические нецелесообразно. Если подсчитать все расходы на сооружение ленточного фундамента, то свайный обойдется значительно дешевле.

Баня с беседкой на озере
Пятый. Время постройки бани поджимает, традиционные технологии строительства фундамента не дают возможность закончить все работы до наступления зимы.

Свайный фундамент можно обустроить даже зимой
Шестой. Существующие инженерные коммуникации очень усложняют строительство фундамента. В некоторых случаях государственные нормативные акты вообще запрещают в охранных зонах таких мест заниматься копанием траншей и заливкой ленточного фундамента. Это могут быть расположенные поблизости газопроводы, магистральные водопроводы, электрические кабели или лини связи.

Баня на сваях – фото

Во всех случаях нужно учитывать все потери и риски, это поможет выбирать правильное решение. Мы не упомянули еще об одном факторе, влияющем на выбор конструкции фундамента. К сожалению, еще не во всех регионах нашей страны можно приобрести для самостоятельной установки или заказать специализированную компанию для строительства свайных фундаментов, это ограничивает их применение.

[adrotate group=»5″]

винтовые сваи своими руками

Есть рекомендации некоторых знатоков делать винтовые сваи самостоятельно. Мы не рекомендуем так поступать в случае строительства бани. Слишком дорого могут обойтись такие эксперименты. Если есть очень большое желание, то изготавливайте винтовые сваи под более дешевые и более легкие строения. На практике работы оказываются не такими простыми, как складывается впечатление после прочтения некоторых статей.

Этапы строительства свайно-ростверкового фундамента

Исходные данные

Сваи металлические, как они устанавливаются (вручную или с помощью специализированной компании) не имеет значения.

Винтовые сваи

Сваи стальные забивные

Ростверк деревянный из бруса 150×150 мм, баня деревянная. Считаем такой вариант фундамента удачным выбором для бани. Особенно в тех случаях, когда ее приходиться строить на сложных по геофизическим характеристикам грунтах.

Брус 150 х 150

Видео – Установка сваи (буроинъекционный метод)

Видео – Буронабивные сваи

Видео – Установка фундамента на винтовых сваях

Итак, сваи установлены согласно плану свайного поля, продолжаем работы далее.

Шаг 1. При помощи гидроуровня находим уровень горизонта. Высота свай разная, зависит от характеристики ландшафта и грунтов. Во время разметки обращайте внимание на высоту самой низкой сваи.

Шаг 2. Болгаркой или сваркой отрежьте сваи по линии горизонта, подровняйте места срезов.

Срезанная по уровню свая

Шаг 3. Настоятельно рекомендуем вам залить пустотелые металлические сваи бетоном. Это в разы увеличит время пользования и значительно повысит надежность конструкции. Запихивать в трубы арматуру не надо, она почти не будет работать на сжатие, а других нагрузок сваи не имеют. Кроме того, показатели прочности бетона на сжатие вполне позволяют ставить на таких фундаментах тяжелые здания.

Пример заливки бетона

Важно – оголовок должен лежать на бетоне, не оставляйте зазоров. В противном случае заливка никакого эффекта не даст.

Шаг 4. Из любого листового металла заготовьте оголовки свай. Толщина листа должна быть не менее 2÷3 миллиметров. Размеры листа надо подбирать с учетом размеров деревянного ростверка, в нашем случае не менее 150×150 мм.

Оголовок

Оголовок для сваи квадратный

Оголовок сваи, схема

Шаг 6. Приварите оголовки. Очень важный момент, не столько важен шов сварки, сколько важно пространственное положение оголовка. Дело в том, что на шов не будут действовать никакие значительные усилия, он нужен только для предупреждения горизонтальных смещений оголовка. Они незначительны, с ними легко справится обыкновенный шов, наложенный даже дилетантом.

Приварка оголовка винтовой сваи

Важно, чтобы плоскости оголовков находились на одной линии и в строго горизонтальном положении. Нарушение этого правила приведет к деформации ростверка и станет причиной значительного уменьшения его несущих характеристик.

Цены на бетонную смесь

бетонная смесь

Как избежать ошибок?

Расскажем подробнее.

Аккуратно зачистите круглошлифовальной машиной места срезов крайних по периметру свай, делайте это только по меткам, сделанным гидроуровнем.

Зачистка краски

Зачистка оголовка от краски
Проверьте их положение, все угловые сваи должны располагаться на одной линии.
Прикрепите к ним натянутую веревку. Можете веревку обвязать вокруг сваи и перекинуть ее через верхние стенки. Веревка должна находиться над всем рядом.
Внимательно по окружности каждой сваи нарисуйте линию. Повторимся – именно по окружности, а не в нескольких местах. Только так вам удастся контролировать положение среза по всем плоскостям.
Отрезайте болгаркой лишнюю часть и одновременно выравнивайте ее. Такие же операции нужно проделать со всеми сваями, имеющимися на фундаменте.
Установите металлический оголовок точно посредине сваи, проверьте уровнем его горизонтальность. Если во время выравнивания свай совершили ошибку – при помощи металлических подставок различной толщины исправьте ее.

Установка оголовка
С одной стороны приварите пластину. Шов должен быть коротким, не более пяти миллиметров. Дайте ему остыть. Во время остывания пластину обязательно поведет, с противоположной стороны она немного приподнимется.
Молотком выровняйте пластину, еще раз проверьте ее положение уровнем. Все нормально – варите с противоположной стороны предварительно наложенного сварочного шва. Теперь пластина никуда не уйдет. В такой же последовательности повторите операции на всех оставшихся сваях.

Приваривание оголовка

Видео – Изготовление ростверка из бруса

Можно для полной уверенности приварить к оголовкам анкера, это полностью исключит вероятность горизонтальных подвижек здания. Длина анкеров должна быть на 2÷3 сантиметра меньше толщины бруса. Все металлические выступающие части свай следует покрыть устойчивой антикоррозионной краской. Под деревянный ростверк обязательно кладите два слоя рубероида или иного гидрозащитного материала.

Оголовки закрыты гидроизоляором

Снимите размеры фундамента и по ним заготовьте брус для ростверка. Брус должен быть ровным, без глубоких трещин, гнилых сучков, признаков поражения грибковыми заболеваниями или плесенью. Рекомендуется его пропитать специальными антисептическими средствами. Нет таких пропиток под рукой – не проблема. Брус можно несколько раз пропитать обыкновенным подсолнечным маслом. Во время укладки ростверка не забудьте просверлить отверстия под анкеры. Вот и все, свайно-ростверковый фундамент готов, можно начинать ставить сруб.

[adrotate group=»5″]

Обвязка винтового фундамента брусом

1. Обвязочный брус. 2. Гидроизоляция. 3. Шуруп. 4. Оголовок сваи. 5. Свая винтовая. 6. Уровень грунта. 7. Лопасть.

Обвязка винтового фундамента брусом с одним венцом

Обвязка винтовых свай брусом

Количество свай зависит от характеристик грунтов и веса бани. Перед началом бурения специализированные компании должны сделать шурф для определения физических характеристик почв.

Анализ грунта

Лабораторные испытания грунтов

Для расчетов количества свай принимаются во внимание полученные значения, вес строения и его архитектурные особенности. Можно и самостоятельно решать вопросы с количеством свай, но тогда надо понимать, к каким неприятным ситуациям могут привести грубые ошибки.

Расчет свайного фундамента

Расчет винтовых свай

Нужно еще несколько слов сказать о ростверках. В этой статье мы взяли пример самого дешевого, но вполне устойчивого деревянного. Но практика показала, что неплохо себя зарекомендовали и металлические ростверки.

Облегченный фундамент на винтовых сваях с металлическим ростверком

Они изготавливаются из швеллеров или двутавров соответствующих размеров.

Швеллер

Что касается бетонных армированных – мнения практиков расходятся. В некоторых случаях особо «старательные» строители могут за счет таких конструкций увеличить нагрузки на лопасти свай на 5÷10% от максимально допустимых расчетных. Применяться такой вид ростверков рекомендуется только для бань, построенных из кирпича или блоков. Для деревянных лучше использовать рассмотренный нами простой вариант.

Для всех типов бань целесообразно делать висячий ростверк. Нет смысла герметизировать за свои деньги подполье для того, чтобы потом делать в нем продухи для естественной вентиляции. Деревянные половые конструкции бани в обязательном порядке требуют вентиляции, в противном случае небольшой срок их эксплуатации станет для владельцев неприятным сюрпризом.

Видео – Свайно-ростверковый фундамент

источник banya-expert.com