Содержание, карта.

Свайно столбчатый фундамент


Фундамент столбчатый на сваях: монолитный свайно-растверковый

Свайно-столбчатый фундамент – один из самых популярных видов основания, используемых в частном строительстве. Благодаря экономности используемых средств, прочности и наличию ростверка,  а также возможности справиться с работами самостоятельно, пользователи отдают предпочтение именно этой технологии. Однако нужно учитывать серьезные трудовые и временные затраты, кроме того, знать все нюансы технологического процесса обустройства.

Столбчатый фундамент: определение, типы

Столбчатый фундамент – основание, состоящее из определенного количества опорных столбов, передающих и распределяющих нагрузку здания на грунт

Столбчатый фундамент – основание, состоящее из определенного количества опорных столбов, передающих и распределяющих нагрузку здания на грунт. Столбы могут быть прямоугольного, круглого сечения, выполняться из таких материалов, как:

  • монолитный железобетон;
  • полнотелых кирпичей;
  • бетона тяжелых марок;
  • бутовых и бутобетонных смесей.

Прочностью и надежностью отличаются железобетонные опоры. Их рекомендовано использовать в тяжелых грунтах, имеющих склонность к пучению, а также там, где уровень водоносных слоев достаточно высок. Остальные типы опор, как правило, скрепляются бетонными лентами, прочность основания в этом случае уступает монолиту.

Важно! В обязательном порядке рекомендуется монтаж столбов в углах строения, местах примыкания стен и простенков.

Отличительной особенностью свайно-столбчатого основания является разновидность грунтов и глубина пробивания шурфов при обустройстве. Если только столбчатая основа применяется на грунтах с нормальной несущей способностью, глубина залегания определяется точкой промерзания, то свайные основания можно делать на нестабильных, насыщенных влагой грунтах, с невысокой несущей способностью. Таким образом, свайно-столбчатый фундамент показан для строительства зданий на любых типах грунтов (кроме скальных и каменистых), средней или средне-нормальной несущей способности. Сваи прекрасно «пройдут» нестабильные грунты и перераспределят нагрузку строения на более плотные слои.

Столбчато-свайные основания с ростверком

Столбчатый фундамент на сваях с ростверком – жесткая железобетонная конструкция, состоящая из расположенных в определенном порядке свай, связанных ростверком

Столбчатый фундамент на сваях с ростверком – жесткая железобетонная конструкция, состоящая из расположенных в определенном порядке свай, связанных ростверком. Монолитный ростверковый пояс гарантирует прочность, надежность и высокие эксплуатационные качества. При этом ростверк также служит для:

  1. предотвращения подвижек горизонтальных столбовых свай;
  2. перераспределения и равномерности нагрузки на отдельные столбы, грунт под ними, что особенно полезно для строений в 2-3 этажа, со стеновыми панелями, выполненными из нежестких материалов (бревно, брус, щит).

Важно! Ростверковый монолитный тип основания на сваях рекомендован для строительства зданий из материалов штучного порядка: кирпича, блоков.

Для строительства применяются два типа: с высоким или низким ростверком.

Основание столбчатого типа с высоким ростверком

Технология строительства является наиболее верной из-за возвышения ростверка над поверхностью грунта

Технология строительства является наиболее верной из-за возвышения ростверка над поверхностью грунта. Как правило, расстояние не бывает менее 15 см, что минимизирует угрозу разрушения при вспучивании грунта, а значит, свайно-столбчатый фундамент прослужит намного дольше. Порядок работ следующий:

  1. Монтируются сваи, длина определяется с учетом подъема над грунтом минимум на 15 см и углубления в ростверк на 5-10 см.
  2. Макушки свай покрываются гидроизолирующим составом для предотвращения образования конденсата, когда влага поднимается от грунта. Такая мера минимизирует разрушение ростверка.
  3. Выполняется основание для опалубки. Делать это можно двумя способами:
  • если подъем ростверка минимален, основание можно выполнить из насыпного песка. Увлажнить, утрамбовать, выровнять. После монтажа ростверка песок убрать.
  • если ростверк предполагается делать высокий, основание изготавливается из фанеры, досок.

Совет! Беря в качестве основания песок, его необходимо чем-то покрывать, например, пленкой, в которой есть прорези под столбы. В противном случае цементное молочко пропитает песок вместо того, чтобы оставаться в бетонной смеси и придавать нужную прочность. Кроме того, песчаный бруствер, пропитанный цементным молоком, плохо подвергается разрушению, и убрать его будет сложнее.

  1. При монтаже боковых стенок опалубки важно учитывать размеры: поперечное сечение ростверка зависит от толщины предполагаемых стеновых панелей и материала, из которого они возводятся. Так для деревянных строений высота не должна быть менее 50-60 см, что обеспечит высокие прочностные показатели на изгиб, а нижние венцы здания не обрызгаются водой с отмостка, и не будут находиться в контакте со снеговым покровом. Строения из камня требуют высоты в 20 см, ширина должна соответствовать толщине стеновых конструкций.
  2. После того, как опалубка завершена , делается каркас арматурный, располагаемый сверху и снизу ленты, углубление в бетон не может быть менее 5-6 см. Количество арматурных прутов выбирается в зависимости от сечения: чем больше диаметр, тем меньше прутков потребуется.

Важно! Арматура сечения более 14 мм не рекомендуется, так как такие пруты хуже работают в связке с бетонными смесями.

  1. Финальное бетонирование . После заливки ростверка не стоит торопиться убирать песок и опалубку. Возведение стен можно начинать уже на 5-6 день, а убрать лишнее можно и позднее, когда придет время сооружения цоколя, отмостков.

Свайный фундамент с высоким ростверком считается одним из самых практичных, однако не всегда возможно обустройство основы именно такого типа. Поэтому есть свайно-столбчатый фундамент с низким ростверком, использование которого наиболее популярно сегодня.

Основание на сваях с низким типом ростверка

Использование технологии имеет высокий риск, если соединятся столбчатый и ленточный тип основы

Использование технологии имеет высокий риск, если соединятся столбчатый и ленточный тип основы, причем ленточный мелкозаглубленный (или вообще незаглубленный). Принципиально разная функциональная нагрузка может сыграть плохую шутку. Так, мелкозаглубленная основа имеет вид рамы определенной жесткости, которая под воздействием пучения грунта может слегка подниматься и опускаться. Столбчатая же основа предварительно заглубляется ниже точки промерзания грунтов, чтобы полностью исключить подвижки в холодное время года. На излишне пучнистых грунтах такая технология приведет к заломам ленты в междустолбовых пространствах или полному отрыву ростверкового пояса от свай.

Но все же данная технология отлично подходит для строений, где предполагается сделать полы по грунту, а кроме того не придется выполнять обустройство забирки, необходимой при высоком ростверке. Вместо песочной смеси показано использование пенопласта минимальной плотности толщиной от 10 см. Материал обладает достаточной упругостью, чтобы принять нужное давление грунта, а вот чтобы уменьшить пучение, подойдет отмостка, утепленная ЭППС.

Важно! Отмостка никоим образом не должна иметь жесткую связку с ростверком, а наоборот, оставлять достаточно места для смещения относительно ростверкового монолита (вверх-вниз) при проявлении морозного пучения грунта.

Что касается остальных этапов работы для обустройства, то свайный фундамент с низким ростверком полностью идентичен технологии с высоким ростверком, повторяться нет необходимости.

Важно! Чтобы предотвратить подсос влаги из грунта, свайный фундамент нужно гидроизолировать. Подходит обмазочная битумная мастика, рулонные материалы или можно использовать комбинацию способов. При этом изоляция столбов показана при использовании свай из железа. Бетонные столбы влаги не боятся, как и бутовые, а вот кирпичные столбовые сваи лучше сразу делать только на сухих грунтах. Можно попробовать пропитать кирпич специальным составом, но стоит это довольно дорого, намного дешевле изначально определить влажность грунтов и отказаться от кирпича, если насыщенность почвы водой выше среднего уровня.

Преимущества и недостатки основания

Главный плюс основания – возможность выбора материалов, типа и особенностей конструкции

Вне зависимости от типа, свайный столбовой фундамент обладает следующими достоинствами:

  • Высока скорость монтажа;
  • Возможность обустройства на любых грунтах, при этом монолитный пояс ростверка предохранит подвижку свай на пучнистых, нестойких почвах;
  • Выполнение работ своими руками без привлечения специальной техники;
  • Хорошая финансовая экономия.

Недостатки основания на сваях:

  1. Необходимость особенно тщательных и точных расчетов количества свай, массы строения для обеспечения длительности эксплуатации;
  2. Невозможность обустройства на скальных и каменистых грунтах;
  3. Необходимость гидроизоляции, особенно это касается свай, выполненных из металла.

Главный плюс основания – возможность выбора материалов, типа и особенностей конструкции. Поэтому все большее количество частных застройщиков склоняется в пользу данной технологии строительства, а подробное изучение советов и соблюдение основных пунктов позволит получить прочный и качественный фундамент, на котором дом простоит не один десяток лет.

Помогите нам стать лучше! Оцените качество подачи материала Загрузка... Расскажите друзьям и коллегам в социальных сетях

Основные отличия столбчатого фундамента от свайного

Разные грунты — разные фундаменты

Тяжелые здания из кирпича или блоков из ячеистого бетона требуют устройства, как правило, ленточного фундамента. В случае проблемных грунтов основание дома утяжеляют плитным фундаментом. Когда легкий каркасный дом возводится на твердом основании, а грунтовые воды залегают глубоко, можно использовать фундаментные блоки. Но, если на участке под строительство дома обнаружены торфянистые, пучинистые глинистые грунты, а грунтовые воды находятся вблизи к поверхности, то, как ни уплотняй почву, легкие и не связанные между собой столбы на торфе будут  «гулять».

Столбчатый фундамент чаще всего сооружают под легкие постройки, когда возводить ленточный и плитный экономически невыгодно. Столбчатый фундамент устраивают, где грунты обладают хорошей несущей способностью, свайные — на слабых грунтах: верхние слои почв имеют небольшую толщину, поэтому основная задача свай заключается в том, чтобы «пройти» слабый грунт и добраться до несущего.

По своему типу свайный фундамент близок столбчатому. В обоих случаях возводится не сплошная опора для будущих стен, а точечная, когда строение поддерживается только в нескольких местах.

Столбчатый фундамент

Столбчатый фундамент можно построить из самых различных стройматериалов, например, из натурального камня или кирпича, и на такой опоре будет прекрасно стоять деревянный дом из профилированного бруса или каркасно-щитовой, но только в том случае, если характеристики грунтов не вызывают даже минимальных опасений.

Столбы возводят на углах, там, где пересекаются стены, под стойками каркаса (в точках сосредоточения нагрузок). Расстояние между столбами желательно делать кратным шагу балок нижней обвязки, обычно 1,5-2,5 м, минимальное сечение кирпичных столбов или из бетонных блоков — 500х500 мм (под легкие дома можно и меньшего сечения). Стены вместе с теплоизоляционным материалом не должны превышать толщину в 250 мм, а перекрытия, за исключением цокольного, — деревянными. Столбы выставляют строго вертикально, поверх них осуществляется монтаж бетонных балок (опора для кладки стен). На таком фундаменте можно строить дома из ячеистых бетонов.

Между столбами ставится забирка — легкая стенка, утепляющая подпол, защищающая его от снега и влаги. Ее поверхность по всему параметру дома должна быть однородной по форме и фактуре. Ее делают в основном кирпичной или бетонной, с минимальной толщиной стенки 10-12 см и заглублением в грунт 200-300 мм. В случае пучинистого грунта забирка ставится на песчаную подушку толщиной 150-200 мм и шириной не менее 300 мм. Существуют и декоративные забирки из обработанных антисептиком досок или асбоцементных листов. Используют и цокольные панели, имитирующие кладку из натурального камня.

Столбчатый фундамент без ростверка

По праву его считают самым экономичным и простым видом фундаментов. Возводится в виде столбов и применяется при строительстве зданий, которые не нуждаются в сплошной ленточной опоре (каркасные дома, деревянные срубы и т.п.).

Вариант, когда нижнюю отметку столбчатого фундамента можно расположить ниже нормативной глубины апромерзания, надежен, на основание фундамента не будут воздействовать силы морозного пучения. Мелкозаглубленный вариант при правильном устройстве не менее прочен, не такой дорогой и применяется чаще.

Если в грунте содержится глина, то под каждый столб до полной глубины промерзания с запасом вниз в 20 см заменяют его смесью чистого крупного песка со щебнем либо гравием. Песчаную подсыпку обильно поливают водой и трамбуется.

Чем тяжелее дом, тем более мощными должны быть столбы и чаще шаг, но не менее 1,5 м один от другого (чаще нерационально, высок расход материала), и не надо превышать величину в 3 м. В среднем шаг столбов должен составлять 2 м. Сечение столбов зависит от материала и технологий производства работ.

Удобно использовать при сооружении фундаментных столбов в качестве несъемной опалубки готовые трубы. Лучший, но и более дорогой вариант — металлические и асбестоцементные трубы. Если бюджет выделенный на строительство дома не позволяет можно использовать в качестве опалубки пластиковые канализационные трубы диаметром 150, 200 и отчасти 250 мм, на них можно поставить небольшую дачу или постройку хозназначения. Трубы большего сечения использовать не рекомендуется, лучше залить квадратные столбы в опалубке из деревянных досок.

При строительстве хозпостроек в качестве опалубки часто используют рубероид, свернув рулон из нескольких слоев, установив в лунку и залив бетон в рубероидную «сорломинку». Мы в этом случае советуем только наполнять его бетоном послойно, одновременно засыпая на тот же уровень пазухи в земле, чтобы рубероид не порвался.

Есть возможность отливать столбы и в съемной опалубке. Сечение их должно быть не менее 20х20 см с учетом  качественного уплотнения бетона и высокого качества смеси. Под жилой дом желательно сделать столбы имеющие сечение не менее 25х25 см. Раствор можно замешать в пропорции цемент/песок/щебень 9или гравий) 1/3/5. Цемент должен быть с не истекшим сроком годности, марки 500 или хотя бы 400, не содержать извести. Бетон при заливке нужно уплотнять. Опалубка снимается не ранее чем через 3 недели после завершения работ.

Есть вариант столбчатого фундамента из бутобетона в опалубке. Но его очень непросто качественно проармировать, и его прочность из-за этого не высока. Поэтому сечение столбов должно быть не менее 50х50 см.

Надежные кирпичные столбы фундамента (сечением в 1,5 кирпича) можно сделать только из подходящего качественного, хорошо обожженного кирпича, но такой вариант дорогой.

Столбчатый фундамент с ростверком

Ростверк — это несущая железобетонная балка, которая соединяет столбы сверху, применяется при строительстве  зданий из камня, кирпича, когда существует необходимость тяжелые стены опирать по всей длине. Столбы возводятся по тем же технологиям, что и при строительстве легких домов, но их сечение больше, а шаг чаще.

Ростверк может быть бетонным или из заводских элементов, установленных на столбы. Он обязательно должен армироваться, диаметр горизонтальных несущих стержней составлять минимум 12 мм, поперечные связи ставятся  что каждые 40 см. Если расстояние между столбами и нагрузка от стен увеличивается, тогда более мощным должен быть каркас.

Ростверк не должен опираться или быть заглубленным в грунт — зимой поднимающийся под воздействием сил морозного пучения грунт должен иметь возможность свободно вертикально перемещаться. Если будет не так, тогда  ростверк может  оторваться от столбов, что приведет к деформации фундамента.

Свайный фундамент

Свайный фундамент делают из бетонных буронабивных, забивных и бурозабивных свай. Есть еще вариант из дерева, но его применяют не так часто.

Бурозабивные сваи не забиваются в грунт, а создаются при сооружении фундамента. Такого типа сваи ничем не уступают по надежности забивным и актуальным на вспучивающихся грунтах. Буронабивные фундаменты часто делают методом бетонирования, путем заливки бетона в предварительно пробуренные скважины. Бурить скважины можно бензиновыми или электрическими бурами, а также бурильной техникой.

Некоторые строители легких дачных домиков для бурения используют ручной садовый бур. Далее в образовавшуюся скважину вставляют обрезок асбоцементной трубы в качестве несъемной опалубки, в которую закладывают арматуру и заливают бетонный раствор. В ряде случаев роль опалубки для буронабивногор фундамента исполняет сам грунт.

Устанавливая каркас следите за тем, чтобы он не сдвинулся, так как это может стать причиной контакта арматуры с землей. Бетон должен быть «тяжелым», используйте кварцевый песок, гравий или щебень из твердых горных пород.

сваи должны бетонироваться непрерывно с интервалом между укладкой отдельных слоев бетона не более часа. Нагружать фундамент из буронабивных свай можно только после того, как бетон полностью затвердеет, но не ранее чем через месяц после окончания бетонирования.

Сваи из грунтобетона были разработаны давно и относятся к ресурсосберегающим. Использовать их целесообразно в устойчивых необводненных грунтах. Грунт вынутый из скважины приаменяется в качестве заполнителя бетона, благодаря чему происходит экономия не только стройматериалов, но и трудозатрат.

Забивные сваи вгоняют в землю при помощи тяжелой техники. Из-за жуткого шума, сопровождающего процесс, в индивидуальном строительстве такой способ устройства фундаментов не пользуется популярностью.

Бурозабивные сваи при забивании тоже создают сильный шум, но благодаря своим преимуществам применяются намного чаще. По сравнению с буронабивными они не требуют «мокрых» процессов, когда приходится замешивать раствор, ждать когда он схватится и так далее. Забиваются заранее изготовленные сваи из массива бетона или с полостями.

Самые распространенные размеры поперечного сечения сплошных свай: головы 40х40 см, подошвы — 20х20 см, длиной — от 3 метров. Сваи изготавливаются из бетона классов В 15 и В 22,5. Армируюся сваи, чаще всего, стержневой арматурой или высокопрочной проволокой.

Сваи, которые имеют квадратное сечение с круглой полостью по расходу бетона и арматуры заметно экономичнее, по сравнению с сплошными: бетона расходуется на 20% меньше, а арматуры — на 40-60%, что оказывает влияние на их стоимость. Сваи имеющие полости отличаются прочности и с успехом могут применяться для бурозабивных фундаментов.

Полые круглые сваи выпускают  диаметром до 80 см. Они имеют открытые или закрытые концы и используются для строительства  свайных фундаментов зданий главным образом в случае если в месте строительства  толща слабых грунтов значительная. Бывают также сваи прямоугольного сечения, как сплошные, так и с полостью.

Стенки скважины для бурозабивных свай должны быть ровными, поэтому бурение производится вращательным способом.

Столбчатый фундамент из буронабивных свай

В данной статье опишем процесс создания столбчатого фундамента из буронабивных свай с применением несъемной опалубки из рубероида.

План статьи:

Преимущества и недостатки столбчатых фундаментов из буронабивных свай Проектирование столбчатого фундамента Материалы для изготовления столбчатого фундамента Инструменты для изготовления столбчатого фундамента

Поэтапная инструкция

Разметка участка Бурение скважин Делаем уширения внизу скважин Создаем несъемную опалубку из рубероида Создаем арматурные каркасы для наших свай с возможностью армирования пятки сваи Поэтапная инструкция по работам формирования сваи в скважине с уширением Подборка видео по столбчатому фундаменту

Достоинства и недостатки столбчатого фундамента

Преимущества

  • Экономичный. Требует меньше материалов, а именно  бетона и арматуры, по сравнению с ленточным и плитным фундаментом.
  • Не требует изготовления съемной опалубки. Используется несъемная опалубка, на изготовление которой тратится небольшое кол-во времени.
  • Фундамент из буронабивных свай легко можно сделать самостоятельно без привлечения спецтехники и наемной силы.

Недостатки

  • В отличие от ленточного нет возможности сделать погреб и цокольный этаж.
  • Требуется более детальное проектирование в отличие от ленточного и плитного.

Средний срок службы столбчатого фундамента из буронабивных свай:  150 лет.

Проектирование столбчатого фундамента из буронабивных свай

  1. Рассчитывается общий вес будущего дома.
  2. Делаем экспертизу грунта (пробное бурение). Узнаем несущую способность грунта, уровень грунтовых вод (УГВ) и глубину промерзания грунта (ГПГ).
  3. Рассчитываем количество столбов нашего фундамента и их расположение по периметру дома. Расчет будет зависеть от 2 факторов: 
    • Столбы должны нести полную нагрузку от дома. При расчете учитывается несущая способность грунта. Для того, чтобы увеличить площадь опираемой поверхности на грунт используется уширение внизу столба (среднее значение диаметра пятки 400-600 мм). 
    • Расстояние между столбами должно быть в пределах 1-3м (среднее значение 1,5-2м). 

Калькулятор Столбы-Онлайн v.1.0 - проектирование столбчатого фундамента.

Материалы

Несъемная опалубка:

  • Рубашка из рубероида (самый экономичный вариант).
  • Трубы ПВХ (желательно оранжевые для внешней канализации).
  • Асбесто-цементные трубы.
  • Любые другие трубы, которые имеют подходящий диаметр, хорошею геометрия, достаточную прочность и жесткость (трубы дымохода и т.п.)
Рубероид ПВХ трубы А/Ц трубы Трубы дымохода

Материалы для столба с уширением. Несъемная опалубка: рубероид

  1. Арматура. Д10-Д12. Для арматурного каркаса вязальная проволка.
  2. Бетон М150-М400. Цемент+песок речной крупный + щебень 5-20фр (чем меньше фракция щебня тем лучше).
  3. Несъемная опалубка: рубероид.
  4. Мусорный мешок (плотный 120л). Для формирования пятки (уширение внизу столба).
  5. Скотч. Для крепления мусорного мешка и для скрепления рубероида. Стретч-пленка для скрепления рубероида.
Рубероид Бетон Арматура Мусорный мешок Скотч

Инструменты

  1. Бур. Можно использовать садовый, ТИСЭ либо самодельный. Вместо бура можно использовать автоматизированную технику либо аналог. Длина бура должна быть чуть больше глубины промерзания. Если ручка бура короткая, то необходим будет удлинитель, который можно либо купить вместе с буром либо сделать самостоятельно.
  2. Бур ТИСЭ с удлинителем Бур садовый с удлинителем
  3. Для создания уширения внизу будем использовать бур ТИСЭ либо самодельный инструмент. Например, штыковая лопата с обрезанными краями. Штык 10см + если нужно удлинение ручки лопаты.
  4. Уширение буром ТИСЭ Уширение штыковой лопатой
  5. Если бетон будем изготавливать самостоятельно, то нужен следующий инструмент:
    1. Бетономешалка
    2. Мастерок
    3. Ведро
    4. Лопата совковая
    Бетономешалка Мастерок Строительное ведро Совковая лопата

Инструкция по строительству буронабивного свайного фундамента с уширением

Разметка участка

1. Устанавливаем обноску для натягивания бечевки, по которой будем отмечать расположение столбов (свай). Вместо обноски можно просто использовать колышки либо арматуру, прочно закрепленную в почве. Предварительно перед размещением обноски у нас должен быть составлен проект по кол-ву и расположению столбов. 

Натягиваем бечевку (шнур, толстую нить либо любой аналог) для разметки расположения будущих свай. Места пересечения бечевки будут являться центрами скважин. В нашем примере расстояние между центрами столбов сделаем 2м. При условии, что диаметр буронабивной сваи у нас 25 см, следовательно, расстояние между сваями получится 1,75м.

2. Намечаем центры будущих скважин. Для данной задачи будем использовать отвес, который будет опускать с мест пересечения бечевки.

3. Вбиваем колышек точно по отвесу. Вместо колышка можно использовать все что угодно, главное чтобы надежно держалось в земле и было заметно, чтобы случайно не сбить.

В итоге получаем размеченный участок под будущие столбы. Обноску убираем, чтобы она нам не мешала. Остаются только колышки.

Более подробную инструкцию по разметке фундамента можно прочитать в статье: Разметка под фундамент. Правила построения прямоугольного фундамента. Для столбчатого фундамента: Разметка под столбчатый фундамент с ростверком.

Бурение скважин

Бурим скважины под сваи. В данном примере диаметр ям будем делать 25 см. на глубину ниже глубины промерзания для данной местности. Предположим, глубина промерзания у нас 1,5м, следовательно, бурить будем на глубину порядка 1,7м. 

Для расчета глубины промерзания грунта можно воспользоваться нашим калькулятором: Расчет глубины промерзания грунта.  © www.gvozdem.ru

Для бурения можно использовать бур ТИСЭ  с диаметром 25см, садовый бур  диаметром 25см либо автоматизированную технику.  

Еще важный момент. Пробурить можно сразу все скважины. Но в некоторых случаях целесообразно бурить по одной скважине и сразу заливать бетонную смесь (бетон). Это связано с погодными условиями в виде дождя либо высоким залеганием грунтовых вод. Вода будет подмывать грунт стенок скважины, в результате чего он будет осыпаться, а это нам совсем не нужно.

Делаем уширения  внизу скважин

Для чего это нужно.  По уширению в скважине будет сформирована пятка столба, которая будет выполнять 2 задачи: увеличение несущей способности столба и препятствие выдергиванию сваи касательными силами во время промерзания пучинистых грунтов. 

План работ. Для данной задачи можно использовать бур ТИСЭ специально предназначенной для этой цели. Он позволит сделать уширение диаметром 40-60 см. Но стоит заметить, что в плотном грунте данным приспособлением очень сложно работать. Поэтому желательно все проверить при пробном бурении во время проектирования столбчатого фундамента. 

Есть альтернативный и бюджетный способ сделать уширение с помощью модернизированной штыковой лопаты. Для этого необходимо обрезать края полотна лопаты, чтобы рабочая область была в пределах 10см. Ну и удлинить ручку лопаты, если это нужно. Для того чтобы поднять грунт от такого уширения можно воспользоваться каким-нибудь приспособлением, либо просто пробуриться глубже и весь грунт от нашего уширения сгрести в это углубление. Главное не забудьте потом утрамбовать наше «захоронение». 

Создание несъемной опалубки из рубероида

1. В качестве опалубки для буронабивного фундамента в данном примере будем использовать  самый экономичный вариант, а именно рубероид.  

Подготавливаем кусок рубероида нужной нам длины. В нашем примере нам нужен кусок длиной 2м (1,7 м под землей – 0,3м уширение без рубероида + 0,3м над землей + 0,3м запас для обрезки по уровню). Скручиваем рубероид нужного нам диаметра (25см) в виде трубы. Для данной задачи лучше использовать некий шаблон, на который будем накручивать рубероид. На примере у нас металлическая труба. Шаблон можно сделать самостоятельно, проявив смекалку. Вариантов много. 

После того как рубероид накрутили (толщина в 2 слоя) необходимо зафиксировать полученную рубашку из рубероида от раскручивания. Здесь нам поможет широкий упаковочный скотч. Скрепим в 4 местах (можно и больше, главное чтобы надежно). Если у вас рубероид с пылевидной посыпкой, то скотч к нему не пристанет. Есть вариант обмотать гильзу из рубероида сначала стретч-пленкой а затем уже скотчем. Это также придаст большую жесткость вашей опалубке.

2. Крепим мусорный пакет к низу опалубки из рубероида. Для чего это нужно. Если у вас высокие грунтовые воды либо просто стоит вода от дождей, то лить бетон в воду не рекомендуется. Также пакет будет являться неким барьером между грунтовой средой и бетоном. По технологии ТИСЭ пакет не используется. Цементное молочко попадает напрямую в грунт образуя грунтобетон, что является дополнительным усилением для опоры (со слов Яковлева – автора технологии ТИСЭ).  

Не стоит путать мусорный мешок для помойного ведра с мусорным пакетом 120л, в который на субботниках собирают мусор. Он большой и достаточно плотный. Вот его и будем использовать. Крепим его к низу нашей опалубки скотчем. Опалубка из рубероида у нас подвижная, поэтому постарайтесь использовать скотч, чтобы он действительно крепко зафиксировал пакет (усиленно обмотать скотчем край пакета к рубашке из рубероида). © www.gvozdem.ru

3. Ту часть пакета, которая у нас будет использоваться под уширение можно аккуратно  спрятать в трубу опалубки.   Важно! Продумайте размещение пакета, чтобы во время заполнения бетона не образовалось складок, которые могут сделать наше уширение не цельной конструкцией.

Создаем арматурные каркасы для наших свай

Для данной задачи будем использовать арматуру с диаметром 10мм. Арматурный каркас можно изготавливать в 2 вариантах: с армированием уширения столба и без армирования уширения. Насколько нужно армирование уширения столба вопрос спорный и может быть решен только в результате точных проектных расчетов с учетом всех технических характеристик материалов, нагрузок и с учетом всех возможных факторов. Поэтому в данной статье пойдем по сложному пути и рассмотрим более надежный вариант армирования пятки столба. 

План работ. Заготавливаем 4 прутка длиной  где-то 2,4 м (1,65м в земле + 0,3м над землей + 0,3 для связи с ростверком + 0,1м для пятки столба). Для армирования уширения столба будем загибать концы арматуры, чтобы она имела вид буквы L. Длина загиба будет зависеть от диаметра пятки в том месте,  где будет происходить ее армирование (3-5 см от низа уширения). В нашем случае длина загиба  где-то около 10-13см. После того как прутки у нас готовы сшиваем их в арматурный каркас. Сварка здесь, разумеется, не подходит, поэтому связывать будем с помощью вязальной проволоки. При этом связь делаем не очень прочной, чтобы была возможность прокрутить арматуры по своей оси. Желательно сделать засечки на концах верха арматуры, чтобы был ориентир, на сколько крутить арматуру, чтобы она разместилась в нашем уширении под нужным углом.

Если вы решили делать арматурный каркас без армирования уширения, то в этом случае делаем все то же самое, что и выше, только связь арматур делаем жесткой (сваркой либо вязальной проволокой).

План работ по формированию столба с уширением

1. Опускаем нашу опалубку в скважину до конца.

2. Заливать столб бетоном будем в два приема.  Вначале заливаем смесь бетона для создания пятки буронабивной сваи. Много сразу заливать не стоит, так как и сложно поднимать опалубку будет и слишком большая нагрузка на пакет. Регулируйте заливку на свое усмотрение.

Для расчета состава бетона предлагаем воспользоваться нашим сервисом: Калькулятор по расчету состава бетона.

3. Поднимаем наш стакан из рубероида вверх на высоту уширения. В результате залитый бетон заполняет пакет и формирует пятку нашего столба. Затем немного придавливаем опалубку вниз.

4. Вставляем арматурный каркас в опалубку и продавливаем его в раствор бетона до нужной нам глубины.

5. Разворачиваем прутки арматуры по оси для армирования пятки столба. Как это сделать и как армирование пятки будет выглядеть, смотрим на рисунках ниже.

6. Выводим столбы в один уровень. Когда бетон немного схватится и опалубка уже будет зафиксирована, размечаем с помощью лазерного уровня либо гидроуровня общий уровень всех буронабивных свай. В виде отметки на опалубке из рубероида можно использовать саморез либо гвоздь, воткнутый в опалубку на отмеченном уровне. Вот до этой отметки мы и будем заливать бетон в наши сваи.

7. Заливаем бетон до отметок уровня с обязательным уплотнением раствора с помощью вибрирования либо штыкования. Для штыкования можно использовать обычную арматуру Д10-Д12. Для того чтобы не повредить надземную часть опалубки во время заливки бетона можно соорудить некий съемный жесткий каркас. Для этой роли подойдет кусок металлической трубы, близкого к нашей опалубке диаметром. Можно соорудить просто опалубку из досок, которую будем переносить от одного столба к другому во время заливки.

После заливки бетон должен созреть. Чтобы не допускать его пересыхание в первые дни можно насыпать мокрых опилок на верх столба и закрыть пакетом. 

Если вы собираетесь строить каркасный дом, то для связи столба с обвязкой из бруса используют анкера (шпилька с гайкой) залитые в бетон столба. Подробную инструкцию можно посмотреть в статье: Монтаж анкера для связи столба и обвязки из бруса.

8. Подрезаем нашу опалубку по отмеченному уровню.

Так будет выглядеть готовый столбчатый фундамент из буронабивных свай. © www.gvozdem.ru

Заключение

Как видим создание столбчатого фундамента своими руками посильно даже одному человеку. В этом одно из главных его  достоинств, для любителей делать все своими руками без привлечения наемной силы и спецтехники. Ну и нельзя забывать, что здесь существенная экономия материалов в отличие от ленточного фундамента и тем более монолитной плиты.

Похожие статьи:

Строительство столбчатого и свайного фундамента - Строительство и ремонт

Столбчатая и свайная конструкции на первый взгляд весьма схожи. По крайней мере, в надземной части. Однако, свойства и технологии их возведения разнятся. Столбчатый фундамент в первую очередь призван сократить расход материалов и стоимость строительства, используется только на грунтах с нормальной несущей способностью. Свайный же, позволяет возводить дома на проблемных участках со слабым верхним слоем грунта. Расскажем об особенностях строительства столбчатого и свайного фундаментов своими руками.

Столбчатый фундамент без ростверка

Самый экономичный вид фундаментов, минимален по расход материалов, прост в изготовлении. Представляет собой отдельные столбы и применяется при строительстве зданий, которые не нуждаются в сплошной ленточной опоре. Это лёгкие дома, в конструкции которых предусмотрен несущий нижний брус (каркасные конструкции всех типов) и сооружения, стены которых состоят из горизонтальных крупноразмерных элементов (все виды деревянных срубов).

Так же, как и для ленточного, нижнюю отметку столбчатого фундамента можно расположить ниже нормативной глубины промерзания. Либо он может быть мелкозаглублённым. Первый вариант надёжен, основание столбов не будет подвергаться силам морозного пучения. Второй при правильном устройстве не менее прочен, но обходится значительно дешевле и применяется чаще. В средней полосе России достаточно расположить низ столбов на 40-60 см ниже уровня почвы. Однако, если грунт имеет признаки пучинистости (содержит глину), под каждым столбом его необходимо выбрать до полной глубины промерзания с запасом вниз в 20 см и заменить на смесь чистого крупного песка со щебнем либо гравием. Песчаную подсыпку обязательно нужно хорошо утрамбовать, обильно пролив водой, это важно.

Шаг столбов определяет их сечение и массивность здания. Чем тяжелей дом, тем чаще должен быть шаг и мощнее столбы. Располагать столбы ближе, чем 1,5 метра друг к другу нерационально, высок расход материала. По максимальной длине ограничений, кроме уже упомянутых нет, но не стоит превышать величину в 3 метра. Для среднего каркасного дома шаг столбов составит 2 метра. Сечение столбов напрямую зависит от применяемого материала и технологий производства работ.

Столбы круглого сечения

Наименее трудоёмко и занимает совсем немного времени сооружение столбов фундамента с использованием в качестве несъёмной опалубки готовых труб. Лучший вариант — металлические трубы, но уж очень дорого сегодня стоит металл. Хотя, иногда на металлобазах и в строительных организациях весьма недорого можно купить обрезки. Прочны, но тоже недёшевы, асбестоцементные трубы. Столбчатый фундамент для лёгкого дома, залитый в асбестоцементной оболочке, можно даже не армировать. Выбор возможных диаметров обеих видов труб весьма велик.

При ограниченном бюджете можно использовать в качестве опалубки пластиковые канализационные трубы, серые либо чёрные, отечественные. Полимерные трубы диаметром 110 мм стоят совсем дёшево, на таких столбиках можно поставить небольшую дачу или хозпостройку. Оправдано с экономической точки зрения и применение труб диаметром 150, 200 и отчасти 250 мм. При дальнейшем увеличении размеров цена труб возрастает значительно и целесообразнее залить квадратные столбы в деревянной опалубке. Стоит заранее поискать среди поставщиков тех, кто реализует бракованные изделия. Небольшие дефекты, трещины и сколы никак не влияют на прочность изделий, а стоимость снижают существенно.

Есть ещё один вариант, если не бесплатный, то очень дешёвый. Можно свернуть рулон из пары-тройки слоёв рубероида и использовать его вместо трубы, установив в лунку. Заливать бетон в рубероидную «соломинку», конечно, сложнее, чем в жёсткую трубу. Придётся наполнять его смесью послойно, одновременно засыпая на тот же уровень пазухи в земле, чтобы битумизированный картон не порвался. Диаметр столбов в «мягкой» опалубке должен быть не менее 20 см, но лучше перестраховаться и сделать побольше, 25 см.

Столбы квадратного сечения

Можно отлить столбы и в съёмной опалубке. Как правило, это деревянные щиты, изготовленные по месту. Существует также качественная и очень удобная индустриальная металлическая опалубка, предназначенная для изготовления колонн. К сожалению, она дорога: покупка в собственность неоправданна, а аренда может быть выгодна только при условии высоких темпов строительства. Сечение железобетонных столбов не может быть меньше, чем 20х20 см при условии хорошего уплотнения бетона и нормального качества смеси. Опять-таки, на всякий случай, под жилой дом лучше поставить столбы сечением не меньше, чем 25х25 см. Кстати, чтобы не заморачиваться с марками бетона, достаточно замешать раствор в пропорции цемент/песок/щебень или гравий в классической пропорции 1/3/5. Цемент должен быть непросроченным, марки 500 или хотя бы 400, без содержания извести (эти данные всегда есть на упаковке). Бетон в процессе заливки обязательно нужно уплотнять глубинным вибратором или хотя бы деревянной палкой. Затем столбики следует смочить и накрыть сверху плёнкой или рубероидом, чтобы из бетона не испарялась влага. Опалубку можно снять не ранее, чем через три недели после заливки.

Можно построить столбчатый фундамент и из бутобетона в опалубке. Но, так как его невозможно нормально проармировать, да и прочность такой кладки меньше, сечение столбов должно слишком большим. Минимум 50х50 см.

Теоретически, столбы фундамента можно соорудить и из кирпича, сечение от 38х38 см, это полтора кирпича. Практически, найти подходящий качественный хорошо обожжённый кирпич по разумным ценам сегодня нереально.

После установки стен дома промежутки между столбами закрывают листовым материалом, удобнее и прочнее прочих плоские асбестоцементные листы.

Армирование

Все столбы, кроме залитых в металлических в асбестоцементных (для лёгких зданий) трубах, нужно армировать. Нередко просто засовывают в бетон несколько стальных прутов, никак не связав их между собой. Это в корне неправильно. Грамотное решение — соорудить полноценный арматурный каркас. По высоте столба размещают прямоугольником четыре стержня (для круглых столбов можно три), связывают друг с другом «поперёчками» с шагом 40 см. Каркас предпочтительнее закрепить вязальной проволокой, чем использовать сварку. Для основной арматуры используют арматуру AIII рифлёного профиля диаметром 10-12 мм. Для поперечных элементов можно взять проволоку от 8 мм.

Земляные работы

Самый простой и быстрый способ сделать ямы для столбов в не каменистом грунте — воспользоваться бензобуром. Во всех прокатных конторах строительных инструментов такой инструмент есть, аренда его стоит небольших денег. За одну смену без проблем можно сделать выемки под всю конструкцию. Если такой возможности нет, придётся воспользоваться ручным инструментом. Предпочтительный вариант — специальный бур ТИСЭ, который позволяет делать скважины переменного сечения, расширяющиеся внизу. На худой конец пойдёт обычный садовый бур.

Под столбы, отливаемые в съёмной опалубке, траншеи придётся копать большого размера и вручную.

Опорная часть столба

Правильно выполненный армированный бетонный столб выдержит довольно большую нагрузку, но грунт при малой площади опоры может просесть. Чем тяжелее дом, тем большая площадь опорной части должна быть у столбов. Чем больше площадь «пятки», тем лучше. Если траншею отрывают лопатой, её можно сделать пошире и сначала выставить опалубку и отлить опору, затем сам столб. В общем случае, размер «пятки» делают в два раза больше, а высоту — примерно две трети сечения. Если столб имеет размер 30х30 см, то опора примерно 60х60 см, а высота её около 20 см. Под столбы круглого сечения, заливаемые в трубах, бурят отверстия большего, чем сам столб, размера. Исключение — «хитрый» бур ТИСЭ, с помощью которого можно делать неглубокие скважины переменного профиля. Сначала в лунку заливают пару вёдер бетона, это будет опора. После устанавливают несьёмную опалубку (трубу, рубероид) и опускают в неё арматурный каркас.

Столбчатый фундамент с ростверком

Ростверк — несущая железобетонная балка, соединяющая столбы сверху. Применяется фундамент с ростверком (ленточно-столбчатый) для строительства каменных зданий, тяжёлые стены которых необходимо опирать по всей длине. Столбы возводят по тем же технологиям, что и для лёгких домов с той лишь разницей, что их сечение побольше, а шаг почаще. Ростверк может быть монолитным либо выполнен из заводских элементов, установленных на столбы. Арматурный каркас столбов для фундамента с монолитным ростверком должен располагаться выше отметки столба на 10-15 см, он будет связан с горизонтальным каркасом ростверка. Сам ростверк обязательно армируется, диаметр горизонтальных несущих стержней должен быть не менее 12 мм, поперечные связи ставят через 40 см. Чем больше шаг столбов и нагрузка от стен, тем мощнее должен быть каркас. Ширина ростверка — не менее сечения столбов и двух третей ширины вышележащей стены. Оси симметрии стены и ростверка должны совпадать. Высоту ростверка следует делать не менее его ширины, для тяжёлого дома (кирпичные стены, железобетонные перекрытия) — в полтора раза больше.

Ростверк ни в коем случае не должен опираться на грунт или быть заглублённым в него, даже если грунт не пучинистый. Зимой неизбежно поднимающийся под действием сил морозного пучения грунт должен иметь возможность свободного вертикального перемещения. В противном случае ростверк, особенно сборный, может оторвать от столбов, фундамент неизбежно деформируется. На песчаных грунтах расстояние от поверхности грунта до нижней части ростверка должно быть не менее 5 см, на пучинистых 10-15 см. Обеспечить этот зазор можно двумя способами. В первом случае горизонтальная часть опалубки, «дно», выставляют на весу. Это сложно. Второй метод проще. До уровня проектной отметки низа ростверка насыпают, уплотняют и разравнивают песок. Раскатывают по засыпке полосу рубероида или битумно-полимерного аналога. Изоляция препятствует вытеканию из смеси воды и цемента, улучшает условия отвердения и может быть использована в качестве гидроизоляции. Затем устанавливают опалубку, только вертикальные боковые элементы. Армируют и заливают. В течение трёх недель бетон нужно увлажнять и беречь от пересыхания, накрывая плёнкой. По истечении этого срока опалубку снимают и песчаную подсыпку удаляют.

Зазор можно заполнить мягким материалом, например, вставить в щель утеплитель-оболочку для труб. Либо вообще ничем не заполнять. Щель со стороны улицы и дома закрывают листовым материалом, отлично подходят плоские асбестоцементные листы. После того, как выполнена наружная отмостка и внутренняя засыпка, о существовании воздушного зазора можно только догадываться.

Свайный фундамент

Сваи отличаются от столбов принципом опирания и длиной вертикальных элементов. Столбчатые фундаменты возводят на грунтах с нормальной несущей способностью, свайные — на слабых. Зачастую верхние слои торфянистых, илистых или пылевых песчаных почв имеют небольшую толщину, несколько метров. Задача свай — «проколоть» слабый грунт и добраться до несущего слоя, обеспечив надёжное опирание здания. Перед тем, как принимать решение о возведении свайного фундамента, необходимо провести исследование: пробное бурение, чтобы удостовериться в технической возможности «добраться» до несущих грунтов. Если толщина слабых слоёв слишком велика, стоит обратить внимание на плитную конструкцию фундамента.

Самая надёжная и эффективная технология — забивание в грунт заводских железобетонных свай при помощи сваебойных машин. Позволяет преодолевать слои грунта в десятки метров и возводить очень тяжёлые здания. К сожалению, забивные сваи обходятся очень дорого и в частном строительстве используются крайне редко. Буронабивная технология схожа с устройством столбов: бурильной установкой или ручным буром с удлинительными насадками выбирают грунт, пока не доберутся до несущих слоёв. Далее используют металлические либо асбестоцементные трубы, заполняя их бетоном. Бетон в асбестовых трубах армируют. Как видим, свайный фундамент, в отличие от столбчатого, не всегда можно сделать самостоятельно и без привлечения техники.

В последнее время становится популярной технология винтовых свай. Хотя, нередко она применяется и при строительстве на прочных грунтах. В этом случае применяют сваи покороче, они выполняют функцию столбов. Но, в любом случае, «сверло» (нижняя часть сваи) должно размещаться ниже глубины промерзания. Винтовая свая представляет собой металлическую трубу с остриём и лопастным сверлом на конце. Её просто вкручивают в грунт, лишь наметив в земле лунку. Таким образом, земляные работы минимизируются. Вкрутить сваю в грунт без камней запросто могут три человека: двое, используя в качестве рычагов ломы, вставленные в отверстия корпуса сваи, закручивают её в землю, третий контролирует вертикальность вхождения. Желательно после монтажа винтовых опор связать их между собой. Это можно сделать, приварив с внутренней стороны к трубам арматуру или соорудив ростверк. Винтовой фундамент используется только при строительстве лёгких зданий, обходится относительно недорого, возводится быстро. Не нужно иметь сарай, складировать материалы и инструменты, замешивать строительные растворы.

Под тяжёлые здания свайный фундамент выполняется с железобетонным ростверком. Принципы устройства такие же, как на столбах. По винтовым сваям ростверк делают металлическим, приварив к трубам швеллер или уголок с двух сторон.

В заключение скажем, что столбчатый и свайный фундаменты подходят не только для строительства домов и хозяйственных построек. Это экономичное и прочное основание для крылечек, террас, эстакад, заборов и прочих сооружений.

Гидроизоляция и утепление

Свайные и столбчатые фундаменты, так же как и иные типы, при необходимости можно гидроизолировать либо утеплить. Для изоляции от влаги применяют стандартные способы: обмазку либо оклейку битумно-полимерными материалами, цементные составы. Нужно сказать, что добиться 100% гидроизоляции не всегда возможно. Полностью изолировать столб можно только при условии отливки его в съёмной опалубке.

Для утепления используют материалы, не впитывающие влагу: пенополистиролы, в том числе экструдированные. Так как ростверк, если он вообще есть, не уходит в грунт, зачастую утепляют часть фундамента над землёй и отмостку.

Комментарии


Смотрите также