Основы возведения монолитного фундамента на сваях: как сделать ростверк

Свайные фундаменты пользуются популярностью среди частных застройщиков ввиду того, что они обеспечивают высокую надежность конструкций при сравнительно небольших финансовых затратах. Их можно использовать не только на ровных строительных площадках, но и в условиях сложного рельефа, причем сваи всегда можно подогнать под одну горизонтальную плоскость.

Все свайные фундаменты состоят из двух ключевых элементов: сваи, сделанной из различных материалов и ростверка, представляющего собой монолитную плиту или ленту, на которой расположены несущие стены здания. Ключевой недостаток таких оснований – это сложность в постройке подвала или технического этажа, а также необходимость обеспечивать высокий уровень теплоизоляции подполья.

Основные преимущества

К достоинствам оснований на винтовых сваях относятся:

• небольшая стоимость строительных материалов, необходимых для возведений свай и монолитных плит;
• быстрота возведения, так как нет необходимости ждать пока бетон наберет свою марочную прочность;
• меньший расход бетона из расчета того, что толщина плиты меньше, чем в классическом монолитном фундаменте, а некоторые виды свай производятся стандартных размеров в заводских условиях;
• минимальные расходы на транспортную доставку, исходя из того, что практически все составные элементы фундамента можно сделать непосредственно на площадке;
• при соблюдении правильной технологии монолитный ростверк можно сделать и в зимний период, сваи легко устанавливаются в каменистый или мерзлый грунт;
• учитывая, что винтовые сваи устанавливаются на глубину ниже точки промерзания почвы и упираются в прочные пласты почвы, то просадка дома будет минимальной.

Ключевой недостаток свайно-ростверковых фундаментов с монолитной плитой – это необходимость предварительного расчета количества и типа изделий, шага их расположения и массы всей конструкции. Поэтому без предварительного проекта возводить такие основания не рекомендуется.

Виды оснований с монолитным ростверком и подготовительные работы

Висячий ростверк, который имеет зазор между плитой и грунтом не менее 70-100 мм, иногда больше. Такая конструкция полностью устраняет негативное воздействие со стороны почвы на подполье, но нижнюю часть дома придется дополнительно утеплить. Основание подходит для возведения домов из практически любых строительных материалов.

Использование монолитного цоколь-ростверка. Конструкция основания подразумевает полное отсутствие просвета между грунтом и ростверком, при этом получается небольшое техническое помещение или подвал.

Подготовительные работы при возведении свайно-ростверкового фундамента с монолитной плитой:

1. Рассчитать тип, длину и диаметр свай.
2. Подготовить строительную площадку, установить опоры и выровнять их по одной горизонтальной плоскости.
3. Поверх свай соорудить опалубку, закрепить все вместе, снаружи расстелить слой гидроизоляции.
4. Затем внутри закрепить арматуру, соединить ее вместе с пучком расположенными сваями, использовать необходимо гибкую проволоку, а не сварку.

Залить всю конструкцию бетоном в несколько равномерных горизонтальных слоев.

Как сделать монолитный ростверк на сваях?

Построить такой фундамент своими руками достаточно просто, в этом ключевое преимущество свайно-ростверковых оснований. Сделать это можно следующим образом:

• разработать эскизный проект будущего дома, посчитать нагрузку со стороны самого сооружения и монолитной плиты. По полученным данным рассчитать количество и шаг установки железобетонных свай, сделать проект будущего фундамента;
• по готовым чертежам пробурить или выкопать скважины на заданную расчетную глубину. Если выбор остановлен на заводских изделиях с наконечниками, их можно установить с помощью копрового молотка;
• как только все винтовые сваи будут установлены на заданную глубину, их нужно выровнять по горизонтали и при необходимости стесать болгаркой. Устанавливать опоры рекомендуется строго вертикально, допускается отклонение от вертикали не более 2-3 градуса;
• далее начинают изготовлять опалубку. Ее можно сделать несъемной из плит пенополистирола или съемной с древесины. Выбор типа и конструкции опалубки зависит от финансовых возможностей застройщика. Все щели и стыки должны быть закрыты, чтобы бетон не вытекал, также рекомендуется на время заливки бетонным раствором укрепить дно опалубки, чтобы она не рассыпалась от массы бетона;
• внутри опалубки установить арматурный каркас, рассчитанный по принципу, как для обычной монолитной плиты с тем исключением, что вертикальные прутья затем будут связаны с арматурой самих опорных элементов;
• если будет возведен мелкозаглубленный или заглубленный монолитный ростверк, тогда нужно предварительно выкопать траншею и в ней монтировать опалубку;

Далее заливаются бетонным раствором сваи, потом через несколько дней – сам ростверк. Ориентировочный срок, при котором бетон наберет заданную марочную прочность, в зависимости от климатических условий составляет до месяца.

Армирование монолитной плиты на сваях

Особенность армирования монолитного фундамента в том, что нужно соединить арматурный каркас несущих опор и ростверка в единую конструкцию. Для армирования необходимо создать два независимых пояса армирования, один установить сверху, другой снизу. На каждом участке нужно использовать как минимум по две продольные арматуры. Для армирования применяются прутья диаметром до 14 мм спирального типа, а для вертикальных прутьев – до 9 мм гладкие.

Поперечная арматура не имеет никакого отношения к нагрузкам, она вяжет всю конструкцию в единый каркас. Арматурный каркас полностью погружается в бетонный раствор, при установке важно всегда оставлять верхние концы прутьев — они затем соединяются с арматурой несущих опор.

Перед заливкой монолитной плиты в местах соприкосновения опалубки и внутреннего каркаса плиты делается гибкое соединение. Если используются стальные несущие опоры, тогда оголовки привариваются к нижнему арматурному поясу. При этом, нижняя кромка пояса должна быть заглублена в бетон на толщину до 5 см, чтобы защитить металл от коррозии. Каркас для плиты считается выполненным, расстояние между поясами до 10 см, а между вертикальными прутьями – до 50 см.

Сваи также нужно дополнительно армировать, особенно если это железобетонные или стальные конструкции. Деревянные и стальные опоры не армируются, они соединяются арматурой или катанкой между собой. Для надежного соединения ростверка и опор оголовки привариваются катанкой или прутьями к нижнему слою арматуры плиты. Ширина ростверка должна быть немного больше, чем внешние размеры секций для лучшего укрепления конструкций.

Виды свай для плитного ростверка

В строительстве применяются несущие опорные элементы из четырех видов материала, и у каждого есть свои особенности:

1. Деревянные столбы длиной до 8,5 м и внешним диаметром до 34 см. Они дешевые, но используются редко. Их приходится дополнительно покрывать специальными составами, чтобы препятствовать гниению.
2. Железобетонные винтовые опоры производятся из бетона марки М200 и выше, имеют огромный срок службы, но из-за большой массы установить их можно только с помощью мощной строительной техники.
3. Стальные винтовые сваи с острыми наконечниками. Они применяются чаще всего, учитывая малую массу и простоту в установке. Очень важно перед монтажом обязательно обрабатывать их специальными антикоррозийными составами.
4. Асбестоцементные трубы. Это полые конструкции, стойкие к практически любым грунтовым воздействиям, но поставляются без армирования.

Свайно-ростверковые фундаменты с монолитной плитой стоят в возведении немного дороже, чем ленточные конструкции, при этом выдерживают достаточно большую массу. Это достигается за счет использования плиты, нагрузка от несущих стен будет равномерно распределена между опорами. Основания такого типа незаменимы при возведении небольших зданий частного и хозяйственного назначения, они отлично подходят для строительства на сложных грунтах, склонных к сезонному пучению.