Ростверковый фундамент своими руками пошаговая инструкция

Свайно-ростверковый фундамент — достаточно прочная и долговечная конструкция, которая идеально подходит для строительства жилых домов как на обычном, так и на неустойчивом грунте. Создавая монолитную конструкцию, эта технология совмещает все преимущества свайного, столбчатого, а также ленточного фундамента. Кроме того, не сложно построить свайно-ростверковый фундамент своими руками. Что для этого нужно, и какие тонкости монтажа нужно знать мы и попробуем разобраться.

Что такое свайно-ростверковый фундамент

Технология строительства свайно-ростверкового фундамента была изобретена в Финляндии, где всегда были проблемы с грунтом, а дома делают из дерева (то есть они достаточно легкие).

Свайно-ростверковый фундамент совмещает в себе все плюсы своих прародителей: нагрузка равномерно распределяется по ростверку, а сваи надежно закрепляют фундамент, защищая его от разрушения при пучинистых почвах или проходящих близко к поверхности грунтовых вод.

Схематическое изображение свайно-ростверкового фундамента

Устройство фундамента

1. Сваи выступают основой всей конструкции. Они погружаются на глубину ниже уровня промерзания почвы (индивидуально для каждого региона), и принимают на себя всю основную нагрузку.
2. Края свай над уровнем земли связывают ростверковой лентой. Он внешне ничем не отличается от классического ленточного фундамента: ж/б находится под всеми несущими стенами, и принимает на себя основную нагрузку. В конечном итоге выходит монолитный фундамент, который надежно закрепляет конструкцию.

Для монтажа обязательно нужны чертежи и схемы сделанные профессионалом, а для точности на земле предварительно делается разметка.

Чтобы противостоять движению почвы необходимо делать мелкозаглубленный фундамент. Для него используются сваи из асбестовых труб, внутрь которых укладывают армирование и заливают бетон. Ниже мы подробно рассмотрим пошаговую инструкцию на этом примере.

Основной задачей ростверка является равномерное распределение нагрузки от всего дома на грунт

Плюсы и минусы свайно-ростверкового фундамента

Любая конструкция имеет свои плюсы и минусы, свайно-ростверковый фундамент — не исключение. Поговорим о них подробнее.

К сильным сторонам такого основания относятся:

• Для монтажа не нужно привлекать строителей и спецтехнику, его можно сделать своими руками.
• Чтобы заложить под него основание потребуется немного времени.
• Невысокие финансовые затраты.
• Это универсальный фундамент для разных типов почвы. Его также можно делать на местности со сложным рельефом.
• Фундамент обладает высокой надежностью, не разрушается при сезонном движении и пучении почвы.

Недостатки конструкции:

• Подвал и цокольное помещение исключается, если выбран свайно-ростверковый фундамент.
• Полы первого этажа требуют дополнительного утепления.
• Конечная масса здания под такой фундамент ограничена.

Деревянный ростверк на бетонных сваях

Область применения свайно-ростверкового фундамента

Свайно-ростверковый фундамент в строительстве обычно используется при возведении легких, одно- или двухэтажных строений, в условиях «нестабильной» почвы (пучинистой, болотистой, глинистой). Нередко его применяют в каркасном строительстве.

Такое решения также поможет во время монтажа строений на участке с нестандартным рельефом: например, строительство на пригорке.

Устройства фундамента с ростверком: 1 — рубероид, 2, 8 — нижняя обвязка, 3 — анкерный болт, 4 — глубина погружения анкера 100 мм, 5, 9 — ростверк, 6, 10 — столб, 7 — лага

Расчет свайно-ростверкового фундамента

Расчет свайного фундамента с ростверком подразумевает вычисление глубины погружения свай. Его рекомендуется доверить профессионалу. Погрешность может привести к преждевременному разрушению всей конструкции.

В целом, для этого необходимо провести целый анализ: изучить особенности грунта, учесть ветряную и снеговую нагрузку, климатические особенности региона и массу всех стройматериалов.

Правильные расчёты фундамента — залог качественного и успешного строительства дома

Рассмотрим алгоритм действий

1. Для начала вычисляем общую массу всех стройматериалов, которые будут использоваться.
2. Затем определяется полезная нагрузка на фундамент.
3. Далее высчитываем снеговую нагрузку, после чего рассчитывается общая нагрузка на фундамент.
4. Завершающим этапом является расчет общей нагрузки на фундамент.
5. Результат предыдущих вычислений умножается на коэффициент.

Так как земля имеет свойство двигаться, подмываться грунтовыми водами, вспучиваться при замерзании, желательно провести качественную оценку грунта. Это исследование играет важную роль при возведении фундамента любого типа.

Геологическое исследование грунта целесообразней доверить профессионалам, поскольку для это требуется определенное оборудование и навыки

Свайно-ростверковый фундамент своими руками

Возведение такого фундамента не требует особых умений и опыта, поэтому желающие построить дом могут справиться с этой задачей самостоятельно. Рассмотрим пошаговую инструкцию монтажа свайно-ростверкового фундамента своими руками.

Очистка и разметка территории

Подготовка участка — один из важнейших этапов строительства, от качества которого будет зависеть комфорт выполнения дальнейших работ. Первое что необходимо сделать — убрать весь лишний мусор и растения.

Подготовка земельного участка под строительство жилого дома с использованием небольшого бульдозера и экскаватора

В случае если на территории предусмотрен ландшафтный дизайн, необходимо тщательно удалить всю сорную траву. Если планируется посадка газона или грядки, удаляется верхний слой почвы (4-5 см).

Также на этом этапе проводится разметка участка. Она необходима для более точного выполнения монтажных работ (ровной заливки ростверка и монтажа свай в заранее определенном месте).

Разметка участка под фундамент

Чтобы сделать правильную разметку, чертеж с рисунка в прямом смысле нужно перенести на землю. Важно, чтобы все размеры в точности соответствовали параметрам, указанным в чертежах.

Для работы вам понадобятся следующие материалы:

Отдельно отмечаются места для свай. Они распределяются по площади в определенном порядке, чтобы на каждую опору приходился определенный уровень нагрузки (от 800 до 1600 кг).

Схема разметки участка под строительство фундамента: 1 — базисный колышек, 2 — сверка диагоналей, 3 — отвес, 4 — уровень

Бурение скважины для свай

Далее проводят земляные работы. Роют отверстия для свай и траншеи для лент фундамента. Стенки и дно этих траншей тщательно трамбуются, и обязательно засыпается подушка из песка и щебня.

Скважины для свай бурятся садовым либо ручным буром. Можно также прибегнуть к услугам бурильно крановых машин, но стоит принимать во внимание, что это приведет к увеличению сметной стоимости строительства примерно на 10%.

Если бурение скважин под столбы будет осуществляться с помощью техники, необходимо обеспечить беспрепятственный подъезд машины к месту работ

Глубина каждого отверстия делается на 50 см больше, чем уровень промерзания почвы. Диаметр каждого отверстия должен быть немного больше, чем 1/3 ширины ленты фундамента. Первые 30 см обязательно засыпают песком и тщательно трамбуют. Это поможет защитить металлические детали от влаги в почве.

Схематическое изображение подземной части фундамента

Установка свай для фундамента

Теперь формируем «свайное поле», то есть устанавливаем сваи по своим местам. Для возведения простых строений их можно равномерно распределить по периметру рядами.

На этапе проектирования свайного поля, следует помнить о таких деталях:

1. Выбор свай зависит от типа грунта;
2. Как близко к поверхности проходят грунтовые воды;
3. Диаметр и длина свай зависит от конечной массы строения (чем больше дом, тем мощнее, а значит больше, должны быть сваи). Также это зависит от типа ростверка.
4. Обязательно высчитывается несущая способность опор.

Переходим непосредственно к монтажу свай. Для них делается опалубка, армирование, а после этого лунки заливают бетонной смесью. Рекомендуют начинать заливать бетон только после того, как все земляные работы уже сделаны.

Материалом для свай обычно служат металлические или асбестоцементные трубы большого сечения

Можно использовать винтовые сваи, для монтажа которых не нужно проводить земляные работы. Установка свай в землю происходит в несколько этапов:

1. Заранее отмеченном месте для свай делаем отверстие глубиной 10-15 см.
2. Ставим в нее винт сваи и начинаем вкручивать. Для этого потребуется 3-4 человека.
3. По ходу вкручивания обязательно проверяем ровность вхождения опоры в землю с помощью строительного уровня.

Для каждой опоры обязательно нужно сделать «пятку», на которой она будет надежно стоять. Для этого в скважину засыпается песок, сама свая помещается в скважину и заливается бетоном (примерно на 40 см). Затем опору приподнимают (на 30 см), чтобы бетон растекся под ней и создал опорную подушку.

Технология заливки буронабивных свай

Опалубка для фундамента

Перед началом монтажа опалубки необходимо сделать подушку на дне траншеи. Для этого на дно укладывается 10-15 см песка, его заливают водой и тщательно утрамбовывают. Сверху на песок засыпается щебень.

Опалубку можно купить в магазине или сделать самостоятельно из обычных досок, ДСП-панелей. Чтобы материал для возведения опалубки можно было применить повторно, его обязательно оборачивают полиэтиленовой пленкой.

1. Первоначально по периметру будущего роствека через каждый метр вбиваем колья, к которым монтируем щиты опалубки так, чтобы колья-опоры находились с внешней стороны.
2. Чтобы щиты не разошлись, в верхней и нижней части прибивается дополнительная опора. Особое внимание нужно уделить элементам опалубки у нижних углов.

Опалубка для свайно-ростверкового фундамента своими руками

Армирование свай и ростверка

Армирование — обязательный этап строительства фундамента, который помогает укрепить всю конструкцию в целом. Для этого, после подготовки опалубки, внутри нее из металлических прутьев собирается трехмерная сетка.

Армирование свайно-ростверкового фундамента

Сваи тоже обязательно армируются. Для этого берут три прута и соединяют их в форме треугольника, после чего помещают на место.

Прутья должны на 20 см выступать выше сваи. Иногда для дополнительного усиления конструкции из прутьев собирается круг полностью.

Сваи для фундамента выполненные из арматуры

Заливка раствора

При заливке бетона нужно учитывать некоторые тонкости:

• Плотность готового раствора должна быть средней.
• Перед началом заливки бетона все армирующие прутья должны быть соединены.

При заливке бетона создается определенное давление, поэтому все элементы опалубки должны быть прочны, герметичны и устойчивы к нагрузкам

Порядок действий

1. В первую очередь бетонной смесью заливаются все опорные сваи. Их оставляют на 1-2 суток, чтобы конструкция немного просохла и стала более прочной.
2. После этого заливается сама лента. Для этого рекомендуется использовать несколько бетономешалок и заливать смесь одновременно в нескольких точках.
3. Оставляем фундамент сохнуть на неделю. При необходимости поверхность ростверка выравнивается.

Заливка раствора из бетономешалки

Гидроизоляция утепления

Тепло- и гидроизоляция фундамента помогают защитить от влаги и сырости сам фундамент, также материалы основания дома.

Тонкости гидроизоляции:

Для защиты свай, рубероид сматывают в рулон и в таком виде ставят в скважину. В траншее для лент этим материалом полностью устилают стены и дно. Для надежности сверху рубероид можно покрыть горячей смолой.

В свайно-ростверковом фундаменте предусмотрено утепление боковых стен фундамента, которые выступают в качестве цоколя. Для этого используются: пенопласт или пенополистирол, битум и т. д.

Гидроизоляция верхней части фундамента

Для защиты основания от сырости и плесени, также важно позаботиться об вентиляционных отверстиях (продухах). Их делают с помощью небольших отрезков пластиковой трубы.

Она укладывается на определенном уровне ленты во время заливки бетона, контур трубы обсыпается песком, чтобы её было легко вынуть. Когда фундамент полностью высохнет, трубу убирают.

Продухи обеспечивают правильную и равномерную вентиляцию всего фундамента

Теперь вы знаете, как сделать свайно-ростверковый фундамент своими руками, используя при этом знания, полученные от изучения данной статьи.

Традиционный ленточный фундамент превосходно выполняет свои задачи, будучи построен на достаточно плотных и устойчивых грунтах.

В более сложных условиях требуются другие опорные конструкции, способные создавать прочное основание на проблемных или вовсе неустойчивых почвах.

Оптимальным вариантом становятся сваи, которые способны опираться на глубинные плотные слои, проходя сквозь поверхностные неустойчивые напластования и практически не образуя с ними конструкционной связи.

Такое решение проблемы позволяет получить неподвижный и надежный фундамент, сэкономить деньги и, зачастую, время.

Рассмотрим один из наиболее удачных вариантов — свайно-ростверковый тип.

Что такое свайно-ростверковый фундамент

Свайно-ростверковый фундамент представляет собой систему вертикальных опор (свай), жестко связанных общим наружным несущим поясом (фото ниже).

Сваи опираются на плотные слои грунта, а ростверк несет стены дома, равномерно распределяет нагрузку и передает ее на систему свай.

Такой тип фундамента имеет массу конструкционных вариантов, может выдерживать нагрузки разного типа и эксплуатироваться в самых сложных условиях. Могут быть использованы разные типы и материал свай, ростверк может представлять собой простейшую опорную линию или мощную железобетоную ленту.

Различные комбинации этих элементов дают возможность создания фундамента с необходимыми параметрами, оптимальным образом подходящего к имеющимся нагрузкам, условиям эксплуатации и гидрогеологии участка.

Существующие виды

Виды свайных фундаментов различают по типу свай.

Бывают:

• Сваи-стойки. Они погружаются в грунт до появления жесткого контакта с плотными грунтовыми слоями. Образуют самую прочную опорную конструкцию и способны нести здания любого веса и этажности.
• Висячие сваи. Несущая способность этих опор зависит от силы трения на боковых стенках и от прочности грунтовой подушки под наконечником, образующейся при погружении. Такая конструкция удобна при слишком глубоком залегании плотных слоев грунта, но способна внезапно изменять свои параметры вследствие изменений уровня грунтовых вод или прочих процессов.

Материалом для изготовления свай служат:

• Древесина. Самый древний и традиционный материал, обладающий массой недостатков. С появлением других, более устойчивых и прочных видов, деревянные сваи практически исчезли из арсенала строителей, хотя кое-где еще используются (в частном строительстве, для возведения вспомогательных построек).
• Металл. Забивные сваи специально не выпускаются, в этой роли используют отрезки рельс, швеллеров или двутавров подходящего размера. Винтовые сваи изготавливаются полностью готовыми к использованию. Специфика металла не позволяет получить долговечные опоры из-за коррозии, вызванной электрохимическими процессами и наличием блуждающих токов.
• Железобетон. Наиболее распространенный тип свай. Самыми прочными являются забивные, изготавливаемые по специальной технологии с использованием напряженной арматуры. Буронабивные сваи отливают из бетона прямо на площадке, что удобно, снижает транспортные расходы и общий уровень использования строительной техники, но значительно увеличивает срок изготовления из-за необходимости выдержки бетона для набора конструкционной прочности.

Существует три основных разновидности свайных фундаментов:

• На забивных сваях. Погружение стволов производится специальными машинами. Процесс не занимает много времени, опоры получаются прочными и надежными. Недостатком является невозможность производства работ рядом с эксплуатируемыми постройками из-за подвижек грунта, происходящих при погружении.
• На буронабивных сваях. Этот тип свай удобен тем, что не требует транспортировки, разгрузки, использования подъемной техники. В заранее подготовленную скважину опускают гильзу (род опалубки, изготовленной из рубероида или пластиковой трубы подходящего диаметра), устанавливают арматурный каркас и заливают бетон. Все операции могут быть выполнены самостоятельно, но потребуется достаточно длинный период выдержки свай для застывания бетона.
• На винтовых сваях. Они изготавливаются из стальных труб с толщиной стенок не менее 4 мм. В нижней части имеется сварной или литой заостренный наконечник и спиралевидные режущие лопасти. Погружение винтовых свай напоминает процесс завинчивания шурупа — лопасти обеспечивают погружение, острый наконечник раздвигает или раскалывает встречающиеся преграды. Винтовые сваи могут быть установлены вручную, при необходимости их извлекают и вновь используют в других местах. Срок эксплуатации зависит только от интенсивности коррозии.

Типы ростверков в зависимости от расположения

В зависимости от глубины погружения существует три типа конструкции ростверка:

• Заглубленный. Представляет собой полный аналог заглубленного ленточного основания. Погружается на глубину ниже уровня промерзания, чтобы исключить нагрузки пучения, направленные вертикально вверх.При этом, развитая боковая поверхность стенки испытывает максимальные величины боковых нагрузок, что необходимо учитывать при проектировании. На сложных или обводненных грунтах не используется из-за отсутствия технологических условий производства отливки бетона.
• Мелкозаглубленный. Представляет собой наиболее распространенный вариант конструкции свайно-ленточного фундамента, где лента погружается на небольшую (40-70 см) глубину. Этот вариант гораздо экономичнее, чем заглубленный, поскольку не требует такого серьезного объема земляных работ.
• Незаглубленный. В этом случае ростверк устанавливается над дневной поверхностью грунта, образуя зазор определенной высоты. Вариант используется на грунтах, не позволяющих выполнять объемные земляные работы — обводненных, чрезмерно рыхлых, имеющих склонность к пучению или сезонным подвижкам.

Варианты использования

Существует несколько вариантов использования материала для ростверка:

• Древесина. Применяют либо цельный брус 150:200 или 200:200 мм, либо пачку из обрезной доски 50:200, собранную в 3 или 4 слоя. Полученная балка обладает высокими несущими способностями, ее просто обрабатывать и монтировать. Стоимость древесины относительно невысока, поэтому ростверк подобного типа является оптимальным вариантом для домов, не имеющих большого веса (древесина, газобетон, пенобетон).
• Металл. Этот тип ростверка позволяет получить прочное основание, жестко соединенное с оголовками свай. В результате получается прочная конструкция, время монтажа которой самое маленькое, а результат очень надежен. В качестве балок используют швеллер, двутавр или рельс, крепление к верхушкам свай производят на сварку. Чаще всего применяют в сочетании с винтовыми сваями.
• Железобетон. Этот вид ростверка строится по обычной технологии отливки монолитной ленты (плитка перекрытия). Единственное отличие возникает из-за наличия воздушного зазор между грунтом и нижней частью основания. Кроме того, арматура свай должна быть жестко связана с армпоясом ленты, образуя монолитную опорную конструкцию. Эта процедура образует мощное и жесткое основание, устойчивое ко всем видам нагрузок. Недостатком является длительный срок застывания бетона, останавливающий работы на месяц.

Его необходимая высота

Высота ростверка напрямую связана с материалом стен дома. Если планируется строительство кирпичного (бетонного, шлакоблочного) дома, то минимальной высотой считается 15-20 см над уровнем грунта. Для деревянных домов высота ростверка должна быть несколько увеличена и составлять около 40-60 см.

Это обеспечит необходимую изгибную жесткость, позволит отделить древесину от источников влаги снизу.

Имеется в виду снеговой покров, высота которого также должна учитываться. Если в регионе зимы очень снежные с большой высотой сугробов, необходимо рассчитывать высоту ростверка, превышающую их уровень.

Глубина заложения – от чего зависит

Глубина заложения зависит от состояния грунта на участке.

Во внимание принимаются все сопутствующие факторы:

• Уровень залегания грунтовых вод.
• Наличие и объемы почвенных вод.
• Возможность подтопления в весенний период.
• Наличие сезонных изменений гидрогеологии, повышения или понижения степени наполнения всех водоносных пластов.

Для правильного выбора глубины нередко приходится собирать информацию в местных геологических и метеорологических подразделениях, советоваться с опытными строителями, обращаться к различным приложениям СНиП.

Необходимо учитывать, что все значения, указанные в различных источниках, являются минимальными, т.е. допускается увеличение высоты подъема, но уменьшать высоту зазора нельзя.

Устройство

Ростверк представляет собой опорную конструкцию, расположенную под всеми несущими стенами, как наружными, так и внутренними.

Он собирается в единую ленту, сборка балок в единую конструкцию выполняется по обычным технологиям, свойственным данному материалу:

• Деревянные балки соединяют вполдерева с прокладкой стыка джутовой лентой.
• Металлические балки приваривают к оголовкам с усилением соединений резьбовыми элементами.
• Бетонный ростверк отливают в виде монолитного элемента, жестко соединенного со сваями общим армпоясом.

Каждая балка жестко соединена со всеми опорами, находящимися под ней. Расстояние между ними должно соответствовать величине нагрузки, превышение будет способствовать прогибу балок и деформации всех смежных элементов. Продольные соединения балок могут быть расположены только над оголовком сваи, стыковать их в пролете запрещается.

Как рассчитать монолитную основу

Расчет свайно-ростверкового фундамента выполняется опытными и грамотными специалистами.

Это сложная и ответственная инженерная задача, которая не под силу людям посторонним и не имеющим специальной подготовки (работа проводится с использованием схем и формул).

Если возможности обратиться к специалистам нет, можно воспользоваться онлайн-калькуляторами, которые дают достаточно корректный ответ в течение нескольких секунд и совершенно бесплатно.

Если по каким-либо причинам необходимо рассчитать опорную конструкцию самостоятельно, выполняют следующие действия:

• Производится подсчет веса дома вместе с имуществом, ветровой и снеговой нагрузкой, дополнительными элементами. Этот пункт самый сложный, так как надо учесть абсолютно все факторы воздействия на фундамент со стороны постройки. Некоторые значения можно отыскать в таблицах СНиП, например — величину ветровой и снеговой нагрузки, свойственных данному региону.
• Полученное значение умножают на коэффициент прочности конструкции. Обычно его принимают равным 1,1, но в некоторых случаях используют повышенный коэффициент — 1,2.

Величина запаса прочности актуальна только для данной конфигурации дома.

Все дополнительные элементы, отделка, мебель или пристройки будут увеличивать его вес и нагружать фундамент сверх расчетного значения.

Поэтому вполне допускается принять коэффициент прочности намного больший, чтобы избежать в будущем деформации или разрушения фундамента.

После того, как нагрузка определена, выполняется расчет количества свай.

Общий вес дома делят на величину допустимой нагрузки единицы и округляют результат до целого числа.

Допустимая нагрузка на готовые опоры указывается в паспорте изделий, для буронабивных свай ее рассчитывают самостоятельно, используя методику, указанную в СНиП или других источниках.

Пошаговая инструкция по монтажу своими руками

Рассмотрим порядок действий по монтажу железобетонного ростверка, расположенного на высоте 30 см над уровнем грунта (один из наиболее сложных вариантов).

Порядок действий:

Подготовка

Производится очистка и планировка участка (если это необходимо). Удаляют все посторонние предметы, растения и прочие помехи.

С помощью колышков производят разметку участка. Для забивных свай она заключается в установке одного колышка на оси опор, для буронабивных отмечаются линии внешнего и внутреннего периметра. Также для них необходимо предварительное бурение скважин, которое производится по результатам пробного бурения.

Оно определяет глубину залегания плотных слоев грунта и производится в любом случае, так как дает возможность определить длину стволов.

Установка свай

Забивка свай производится с помощью специальных машин.

Необходимо составить схему погружения, чтобы готовые сваи не отсекли точки установки следующих опор.

Обычно установку производят по спирали или змейкой, последовательно переходя от одной точки к другой.

Для буронабивных свай производят гильзование скважин (погружение трубы из свернутого рубероида или куска пластиковой трубы нужного диаметра). Затем собирают и опускают в скважину армпояс, размеры которого надо выбрать так, чтобы он легко входил в отверстие.

Длина арматуры должна превышать длину скважины, чтобы впоследствии ее можно было жестко связать с армпоясом ростверка. Затем производится заполнение скважины бетоном и выдержка в течение положенного времени (28 дней).

Строительство опалубки

Для постройки опалубки не обязательно выжидать срок затвердения бетона в скважинах. Если использованы забивные сваи, то обычно выжидают около недели, чтобы ствол «обсосало» (строительный термин, обозначающий восстановление грунта и плотное прилегание к боковым стенкам).

Опалубка представляет собой род длинного деревянного лотка, внутренние размеры которого повторяют форму будущего ростверка.

Сборку производят из обрезных досок, стараясь не допустить образования щелей и промежутков.

Высота опалубки должна несколько превышать высоту ростверка. Для жесткости нижнего отдела на землю устанавливают ряд подпорок, исключающих прогиб днища опалубки. Внутренняя часть устилается полиэтиленом, препятствующим выход воды или материала из опалубки.

Создание армпояса

Арматурный каркас создается по обычной технологии — рабочие стержни с помощью гладкой вспомогательной арматуры устанавливаются в нужном положении согласно проектной схемы и общих правил.

Важным моментом является жесткое соединение арматуры свай и армпояса ленты, для которого лучше всего использовать сварку. Остальные элементы соединяют путем вязки мягкой проволокой.

Заливка бетона

Заливку бетона производят после окончательного затвердения бетона в сваях.

Это важно, так как вес железобетонного ростверка очень велик и способен деформировать не застывший бетон.

Заливку надо выполнить максимально быстро, без перерывов, чтобы получить абсолютно монолитную опору с большой степенью жесткости. Бетон выравнивают и накрывают мешковиной или полиэтиленом, первые 10 дней периодически поливают водой.

Через 10 дней снимают опалубку, после чего выдерживают ленту до полного застывания, которое наступает через 28 дней после заливки.

Полы по грунту

Полы по грунту применяют при создании конструкции ростверка, погруженной в грунт. Если имеется воздушный зазор, создание пола по грунту становится слишком сложным, неэффективным и нецелесообразным.

Внутренняя часть ленты засыпается слоем песчаной подушки. Затем на нее укладывают слой геотекстиля и засыпают щебень, на который через дополнительный слой геотекстиля насыпают слой щебня.

Всю засыпку последовательно уплотняют, добиваясь максимально возможного результата. Затем заливают слой стяжки, на который укладывают теплоизолятор.

Поверх него вновь заливают стяжку, внутрь которой монтируют систему теплого пола.

На эту стяжку можно настилать финишное покрытие. Пирог пола получается достаточно многослойный, но он обеспечивает качественный обогрев и препятствует теплопотерям из-за контактов с грунтом.

Технология гидроизоляции

Гидроизоляцию ростверка выполняют при помощи одного из наиболее распространенных материалов:

• Горячий битум.
• Битумная мастика.
• Оклейка рубероидом.
• Нанесение пропиточных составов.

Наиболее простым и быстрым вариантом является использование битумной мастики, которая отлично выполняет свои задачи и продается в готовом к употреблению виде. Наносится валиком или кистью, обычно в один или два слоя.

Схема утепления

Для утепления используются водонепроницаемые материалы:

• Жидкий пенополиуретан.
• Экструдированный пенополистирол (пеноплекс).
• Пенопласт.
• Керамзит.
• Пеностекло и т.д.

Наиболее удобным и эффективным вариантом считается пеноплекс, который наклеивается плотным слоем на всю поверхность ростверка, как внутреннюю, так и внешнюю.

Несколько хуже, но значительно дешевле использовать пенопласт, который также устойчив к воздействию влаги и является отличным теплоизолятором, но обладает способностью крошиться и избыточной хрупкостью.

Полезное видео

В данном разделе вы сможете увидеть, как сделать свайно-ростверковую основу (армированный фундамент) своими руками, а также как происходит армирование ростверка:

Заключение

Свайно-ростверковые основания являются одним из наиболее успешных и надежных видов фундамента.

Они способны выполнять свои функции в самых сложных условиях, хорошо реагируют на изменения, позволяют строиться на самых проблемных грунтах.

В большинстве случаев строительство подобных фундаментов обходится дешевле, чем при постройке традиционной ленты.

Эти преимущества делают свайно-ростверковые основания предпочтительными среди большинства пользователей, чьи участки находятся в низинах, на подтапливаемых местностях.

Возможность самостоятельного строительства только увеличивает оценку этой технологии среди строителей, позволяя выполнять работу в удобное время и полностью соблюдать технологию.

Ростверк — элемент свайного фундамента, служащий для связки свай в единую конструкцию.

Обвязка устраивается для различного вида свайных опор: винтовых, железобетонных, буронабивных.

Основные функции ростверка:

• соединение свай в единую конструкцию;
• равномерное перераспределение нагрузки на сваи;
• увеличение несущей способности фундамента;
• придание дополнительной жесткости основанию;
• предотвращение неравномерной просадки дома;

Устройство ростверка рекомендуется при возведении частных домов и коттеджей независимо от типа грунта. Не целесообразно устраивать ростверк для бревенчатых домов, в которых функцию обвязки будет выполнять нижний венец, и для каркасных домов, где производится нижняя металлическая обвязка. При строительстве коттеджей из штучных материалов на свайном фундаменте монтаж ростверка обязателен. Для легких небольших домиков, хозпостроек, беседок ростверк может являться полноценной наземной частью комбинированного фундамента.

Преимущества и недостатки свайно-ростверкового фундамента

Свайно-ростверковый фундамент — одно из самых часто применяемых видов основания в частном строительстве. Востребованность конструкции объясняется наличием множества плюсов:

• низкая стоимость и возможность самостоятельного монтажа — главные достоинства, позволяющие уменьшить сметную стоимость строительства;
• универсальность — подходит для всех грунтов, при условии правильного выбора типа свай;
• монтаж можно проводить в любое время года;
• длительный срок эксплуатации, в зависимости от материала свай — от 25 до 100 лет;
• возможность устройства фундамента на участках с перепадами;
• несущая способность до 20 тонн на одну сваю;
• небольшой объем земляных работ и возможность сохранить благоустройство на участке.

Такой тип фундамента отлично подходит в качестве основания для дома из легких пено- и газоблоков, а вот кирпичный дом требует обустройства свайно-монолитного основания, в состав которого тоже входит ростверк.

Ростверковый фундамент имеет свои минусы:

• необходим детальный расчет свайного поля;
• основание требует утепления и гидроизоляции;
• сложность ремонта металлического ростверка.

Необходимость ремонта во многом зависит от правильности выбора свай. Проблемы чаще всего доставляют винтовые опоры, которые подвергаются коррозии и теряют несущую функцию. В этом случае необходима их замена с частичной разборкой ростверка и использованием подпорных стенок.

Виды ростверков на свайные фундаменты по расположению

Существует очень много вариантов устройства ростверка для комбинированного свайного фундамента. При выборе необходимо определиться с тем, каким образом конструкция будет располагаться относительно земли. По этому критерию различают следующие типы ростверков:

1. Висячий или высокий. Расстояние между уровнем земли и нижней частью сооружения составляет не менее 30 см. Подходит для домов на пучинистых, набухающих грунтах, участках с риском подтопления, при высоком уровне подземных вод. Для устройства висячего ростверка необходим сложный расчет несущей способности свай, т.к. именно они будут воспринимать до 70% нагрузки.
2. Повышенный. Подошва сооружения совпадает с нулевой отметкой, а сама конструкция возвышается над нулевым уровнем на 10 см. Устройство такой обвязки возможно только на грунтах с хорошей несущей способностью. Недостаток данного типа — отсутствие воздушной прослойки между ростверкоми почвой, что приводит к повышенным теплопотерям дома. Для минимизации потерь тепла под ростверком производят выемку грунта на 10-15 см, чтобы образовалась воздушная подушка.
3. Мелкозаглубленный. Ростверк на 10-20 см заглублен в землю. Это самый оптимальный вариант, т.к. в этом случае конструкция равномерно распределяет нагрузку на сваи и фундамент. Мелкозаглубленный ростверк можно делать только на стабильных грунтах. Если почвы на участке рыхлые, водянистые, то потребуется подсыпка слоя грунта толщиной 0,5 м, что приводит к удорожанию строительства.
4. Заглубленный. Более половины ростверка находится под землей. Конструкция отличается надежностью, но при ее реализации необходимо проделать большой объем земляных работ. Поэтому такой тип обвязки применяется редко, преимущественно для возведения массивных 2-4-х этажных таунхаусов и коттеджей из кирпича.

Виды ростверков по материалу изготовления

Для изготовления фундамента с ростверком могут применяться металлические балки, деревянный брус или железобетон. Выбор материала для обвязки зависит от типа и массы сооружения, гидрогеологических характеристик почв, финансовых возможностей владельца будущего дома. Рассмотрим основные виды ростверков, выполненных из разных материалов.

Деревянный ростверк для фундамента

Это самый простой в исполнении и дешевый вид обвязки. Для деревянных легких строений функции обвязки может выполнять первый венец, но при строительстве каркасной бани или хозпостройки из газосиликатных блоков необходим ростверк. Технология монтажа конструкции простая: предварительно подготовленные доски укладываются вдоль будущих стен и соединяются с оголовками свай. Подробнее о монтаже и требованиях к ростверку можно узнать в нормативе СП «Деревянные конструкции». При выполнении деревянной обвязки важно соблюдать следующие правила:

1. Деревянный ростверк может быть только висячим или повышенным. Оказавшись в земле, дерево быстро придет в негодность.
2. Использовать такой тип обвязки можно только для легких строений.
3. Желательно чтобы сваи были винтовыми. Для опор из бетона придется делать металлические оголовки, т.к. связать бетон с деревом жестко невозможно.
4. Доски для конструкции должны быть камерной сушки, обработанные антисептиком и водозащитным составом.
5. Сечение досок выбирается в зависимости от массы сооружения: для одноэтажных строений — 15х15 см, для домов с мансардой — 15х20, 20х20 см.
6. Доски устанавливаются строго вертикально!
7. После монтажа конструкции устанавливается лежень — горизонтальная доска, улучшающая геометрию сооружения.

К преимуществам деревянной обвязки можно отнести простоту изготовления и отсутствие необходимости утепления. Гидроизоляция сооружения необходима: пленка из вспененного полиэтилена подкладывается в месте соединения свай с деревом, а также под лежень. Недостатки деревянного ростверка: ограниченность применения, срок службы 10-15 лет.

Металлический ростверк для фундамента

Металлический ростверк надежен и подходит для массивных домов. Свайно-ростверковый фундамент с металлическими элементами выполняется преимущественно на винтовых опорах, но его можно соединять и с буронабивными, забивными сваями при помощи припусков арматуры. Металлический ростверк делается из двутавра, швеллера или квадратного профиля. По стоимости и простоте использования лучше всего подходит швеллер.

Размер швеллера зависит от диаметра свай:

• швеллер 12, 14 и 16 используется для опор 108 мм, при этом, чем тяжелее строение, тем больше должна быть металлоконструкция;
• швеллер 16, 18 и 20 используется для опор 108 и 133 мм.

Для 2-х этажного коттеджа оптимальный вариант — швеллер 20, для одноэтажного — 16 или 20, для хозпостройки или бани — 14, 16. Металлический ростверк относительно земли может располагаться выше, быть мелко- или глубоко заглубленным. При устройстве заглубленного свайно-ростверковогофундамент металлоконструкции необходимо обрабатывать антикоррозийным составом или покупать оцинкованные изделия. Ростверк связывается с оголовками винтовых свай или выпускной арматурой бетонных опор посредством сварки, образуя узел обвязки. Сварные швы обрабатываются грунтовкой.

Главное преимущество металлического ростверка — прочность, конструкция образует жесткую и надежную связку. Среди недостатков можно отметить трудоемкость, необходимость сварных работ, подверженность коррозии.

Бетонный ростверк для свайно-ростверкового фундамента

Бетонный ростверк имеет вид железобетонной ленты, которая связывает все сваи по периметру фундамента и вдоль будущих несущих стен. По конструктивному исполнению различают следующие виды ростверков:

• сборный, состоящий из готовых ж/б конструкций, например изделий РС1, РБ и пр.;
• монолитный, заливаемый на участке в подготовленную опалубку.

Сборный ростверк более дорогой, при его устройстве часто возникают трудности со связкой свайной и наземной части фундамента. Поэтому в большинстве случаев для строительства частных домов выбирается монолитная обвязка ленточного типа.

Расчет свайно-ростверкового фундамента

Расчет комбинированного основания с железобетонным ростверком состоит из двух частей:

Расчет свайного поля

Структура и принцип расчета зависит от типа используемых опор. Для винтовых опор при расчете определяется их диаметр, размер лопастей, глубина заложения, расстояние между сваями. Рассчитывая буронабивные опоры необходимо определить глубину, диаметр и шаг, а также произвести дополнительный расчет армирования.

Расчет железобетонного монолитного ростверка

Цель расчета монолитного ростверка свайного фундамента заключается в вычислении продавливания конструкции, ее возможности противостоять изгибающим нагрузкам и определении прочности сечения при воздействии поперечных сил. Процесс расчета подробно описан в СНиП 3.03.01-87, СП «Проектирование и устройство свайных фундаментов» и ГОСТ Р 52086-2003. В сфере частного домостроения производить эти сложные расчеты не целесообразно. Достаточно определить основные размеры обвязки для свайного фундамента:

Глубина заложения ростверка

Глубина заложения напрямую зависит от того, какой тип фундамента был выбран. Напомним, что относительно уровня земли свайно-ростверковый фундамент может быть висячим, повышенным, мелко- и глубоко заглубленным. Свайная часть комбинированного свайно-ростверкового фундамента закладывается как минимум на глубину промерзания почв. Оптимальная глубина заложения ростверка — 10-30 см ниже нулевого уровня. Чем тяжелее масса дома, тем больше должен заглубляться ростверк.

Если ростверк недостаточно заглублен, то фундамент может дать усадку, которая приведет к исчезновению воздушной прослойки между грунтом и монолитной лентой.

Ширина ростверка свайного фундамента

Ширина обвязочной монолитной ленты определяется по формуле:

где: В — ширина ленты;
М — масса дома (материалы + нагрузки);
L — длина ростверка;
R – коэффициент несущей способности грунта, определяемый по таблицам в СНиП.

Длина ростверка — это сумма периметра фундамента и несущих стен. Формула подходит для расчета ширины повышенного и заглубленного основания. Еще один способ вычисления ширины обвязочнойленты без использования формулы: ширина равна диаметру используемых свай плюс 25-35 см. Ширина висячего ростверка определяется в ходе сложных расчетов, которые можно произвести при помощи специальных инженерных программ.

Высота ростверка свайного фундамента

Высота зависит от типа стройматериала, из которого будет возводиться дом. Под газобетон достаточно высоты 40 см, для силикатных блоков — 50 см, более тяжелых материалов — 60 см. Относительно ширины высота ростверка должна составлять 90-110%.

Если ростверк будет одновременно являться цоколем дома, то следует сделать его повыше — 50-60 см. Это необходимо для устройства продухов, которые располагаются на высоте 30-40 см от нулевой отметки.

Пример расчета ростверка для свайного фундамента: строится дом из газобетона с длиной несущих стен 100 м на плотных песках с использованием винтовых опор диаметром 108 мм. Масса дома составляет 55 т. Заглубление ростверка, учитывая массу строения, принимаем 0,2 м. Рассчитываем ширину: В = 55 т/100 м * 75. Ширина составляет 41 см (по другому расчету 10,8 см + 30 см = 40,8 см). Высота ростверка будет составлять 40 см, из которых 20 см будет заглублено под землю.

Расчет армирования ростверка

Армирование обвязки необходимо для противостояния изгибающим нагрузкам. Арматура, используемая для армирования должна соответствовать требованиям СП «63.133301.2012». Для определения сечения арматурных стержней рекомендуется воспользоваться таблицей:

Минимальное сечение арматурных стержней

Для армирования необходимо использовать стержни класса А3. Схема армирования подойдет самая простая на 4 или 6 стержней с вертикальными вставками каждые 30-40 см.

Свайно-ростверковый фундамент своими руками

Устройство свайно-ростверкового основания начинается с подготовки участка, которая включает расчистку и создание траншеи для заглубленного ростверка. Следующий шаг — монтаж свайных опор. Технология монтажа свай зависит от их типа. Винтовые сваи вертикально вкручиваются в землю. Для буронабивных опор подготавливается скважина, которая затем бетонируется. После того, как свайное поле готово можно приступать к выполнению ростверковой части фундамента.

Пошаговая инструкция по устройству ж/б ростверка:

1. Подготовка инструментов и материалов. Заказа бетона класса В17,5…22,5. При необходимости можно выполнить подсыпку из мелкого щебня или гравия под будущую обвязку.
2. Монтаж опалубки. Высота опалубки должна быть на 10 см выше высоты ленточного ростверка. Для опалубки можно использовать доски или щиты, которые должны быть достаточно прочными, чтобы выдержать нагрузку бетона.
3. Армирование и связка свайной части и ростверка. Арматурный каркас из стержней создается на специальных подставках, позволяющих расположить стержни в пространстве. Вязка армокаркасапроизводится вручную при помощи специального крючка или пистолета. Продольные и поперечные стержни связываются проволокой сечением 0,8…1,5 мм. Проволоку рекомендуется нарезать заранее. Армокаркас устанавливается в опалубку, где происходит его связывание с арматурой свай. Соединение должно быть максимально жестким.
4. Заливка опалубки с армокаркасом бетонной смесью. Чтобы правильно залить бетон нужно смесь распределять равными горизонтальными слоями толщиной 10-15 см. Каждый слой после заливки утрамбовывается виброинструментом. Затем заливается следующий слой.
5. Уход за бетоном в период затвердевания. Конструкцию необходимо защищать от ветра, осадков и УФ-лучей. При сухой погоде и температуре выше +22 С бетон следует периодически увлажнять.
6. Разборка опалубки. В первую очередь демонтируются распорки и крепления, а затем доски. Опалубка должна легко отходить от застывшего бетона, если этого не происходит, то смесь окончательно не застыла и не набрала прочность.

Гидроизоляция свайно-ростверкового фундамента

Основание с ростверками нуждается в гидроизоляции, которая защищает фундамент от влаги. Особенно актуально устройство гидроизоляции для заглубленных свайно-ростверковых фундаментов. Для повышенных ростверков также желательно произвести гидроизоляцию. Различают следующие варианты гидроизоляции:

• обмазочная — обвязка покрывается слоем битумной мастики;
• рулонная — монолитная лента обмазывается тонким слоем мастики, а сверху укладывается рулонная гидроизоляция;
• напыляемая — жидкий состав с водоотталкивающими свойствами (типа «жидкая резина») наносится пульверизатором;
• проникающая – раствор с высокими адгезивными свойствами, которым обрабатывается фундамент для защиты от влаги.

Выбор гидроизоляции зависит от уровня грунтовых вод, типа почв, разновидности ростверка, финансовых возможностей и личных предпочтений владельца. У разных типов гидроизоляции существуют свои достоинства и недостатки, которые рекомендуется учитывать при выборе.

Утепление свайно-ростверкового фундамента

Теплоизоляция ростверка позволяет предотвратить потерю тепла через пол дома. В качестве утеплителей можно использовать:

• пенопласт или экструдированный пенополистирол в плитах;
• напыляемую пенополиуретановую теплоизоляцию.

Применять минеральноватные утеплители для фундамента нельзя, т.к. они активно впитывают влагу и приходят в негодность. Основные параметры, на которые нужно обращать внимание при выборе теплоизолятора фундамента на сваях: теплопроводность — должна быть не менее 0,035 Вт/мк и водопоглощение не более 4%. Также утеплитель должен обладать шумоизолирующими свойствами, быть стойким к грызунам и агрессивным средам. Плиты утеплителя крепятся к верхней и нижней части ростверка при помощи клей и дюбель-гвоздей. Сверху монтируется армирующая сетка и штукатурный слой или другой вид отделки. Для отвода влаги и сохранения герметичности фундамента обязательно нужно сделать отмостку.