Правила построения свайно-ленточного фундамента

Когда лучше всего использовать?

Свайно-ленточный фундамент устраивают в двух вариантах – это когда ростверк находится на расстоянии от поверхности земли и когда монолитная лента возводится, как мелкозаглублённый фундамент. В обоих случаях горизонтальная часть основания дома опирается на сваи.

Если на участке большая глубина промерзания почвы и толстый пучинистый слой грунта, то для достижения подошвой фундамента твёрдого грунтового основания придётся строить монолитную ленту большой высоты, а это будет экономически невыгодно.

СРФ является наилучшим вариантом выхода из сложного положения, когда приходится заниматься строительством на спусках или в низине, где есть всё время угроза подтопления здания во время паводков или обильных дождей.

Приподымая на сваях дом над землёй, строители тем самым предохраняют его от разрушительных проявлений стихии.

Что такое свайно-ростверковый фундамент?

Свайно-ростверковый фундамент — это опорная конструкция, состоящая из системы вертикальных опор (свай), входящих в жесткий контакт с плотными слоями грунта (глинистыми, крупнообломочными или скальными), и наружного пояса обвязки, несущего стены дома и передающего нагрузку на сваи.

Все вопросы и методики строительства свайно-ростверковых оснований регулируются СНиП 2.02.03-85. Существуют разные варианты конструкции, в которых используются те или иные виды свай, размеры и материал ростверка.

Сочетания этих элементов дают возможность получить наиболее подходящую конструкцию фундамента, обладающую оптимальным набором параметров для заданных условий.

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ!

Свайно-ростверковый фундамент очень похож на свайно-ленточный тип, что вызывает немало споров и разночтений. Некоторые специалисты объединяют их в единую группу, другие принципиально делят их по способу опоры ленты. Общего мнения они так и не достигли, что необходимо учитывать при изучении специальной литературы.

С монолитным ростверком

Свайный фундамент с монолитным ростверком представляет собой систему свай, погруженных в грунт на необходимую глубину.

На верхней части устанавливается монолитный железобетонный ростверк, который имеет со сваями общий арматурный каркас и максимально жестко связан с ними.

Внешне ростверк выглядит как некое подобие традиционной ленты, но разница между ними в том, что лента передает нагрузку на поверхность грунта, а ростверк распределяет ее по системе вертикальных опор и, через них, на плотные слои грунта.

При этом, в большинстве случаев, габариты о общие параметры у ленты и ростверка мало отличаются и обладают практически равными возможностями. Свайно-ростверковый фундамент такого типа представляет собой максимально жесткую конструкцию, способную выдерживать все внешние нагрузки.

В частности, такое основание отлично себя зарекомендовало на проблемных грунтах, расположенных на склоне. Подобна конструкция — единственная, способная выполнять свои функции в подобных условиях.

Что такое свайный фундамент

Свайный фундамент представляет собой вертикальные опоры, утопленные в грунт. Материал свай бывает разным:

• Железобетон.
• Металл.

Как правило, в верхней части, сваи связывают между собой либо монолитной плитой, либо так называемым ростверком. Верх конструкции и будет основанием для будущих стен.

Сваи могут забиваться в грунт, закручиваться или помещаются внутрь предварительно просверленных в земле отверстий.

Такие опоры – прекрасная замена фундаменту ленточному – более дорогому и трудоемкому варианту. Свайный же фундамент куда равномернее распределяет нагрузку, и если таковой обустроить правильно, то неравномерной усадки в этом случае не будет. В отличие от его ленточного «собрата», где такие явления как растрескивания, вместе с нежелательной неравномерной усадкой – обычное дело.

Кроме того, свайные фундаменты порою единственный вариант для будущего строительства из-за сложного или же подвижного грунта. Более того, сваи еще и укрепляют грунт, исключают его подвижки и лучше держат вес дома (постройки).

Проектирование: план и чертеж

Для расчета фундамента нужно учитывать:

• характеристики грунта на участке,
• уровень залегания грунтовых вод,
• глубину промерзания почвы,
• общий вес будущей постройки.

Выяснить показатели грунта можно при помощи геологических исследований. Можно применить результаты исследования, проведенного ранее для строительства другого объекта.

Для небольшого дачного дома или хозпостройки можно просчитать и запроектировать фундамент самостоятельно. Но большие коттеджи следует строить только на основании проекта, составленного архитектором.

В этом проекте будет учтено множество нюансов, таких как долговечность сопутствующих материалов, прокладка коммуникаций, запас прочности, сопротивление вибрациям и многое другое.

Все это не окажет сильного влияния на фундамент одноэтажного домика или, например, бани. Но в процессе эксплуатации большого кирпичного или блочного здания в комплексе будет влиять на поведение материалов. Результатом проектирования является пакет проектных документов, включающих чертежи и сопроводительные записки.

Чертеж фундамента указывает на его:

1. Расположение.
2. Размеры.
3. Форму.
4. Ширину.
5. Глубину.
6. Высоту над уровнем грунта.

Расчеты (с примерами)

Глубина фундамента рассчитывается по глубине промерзания почвы. Возводя легкие дома на плотных грунтах можно использовать мелкозаглубленные фундаменты. Этот вариант подойдет и для участков с высоким залеганием грунтовых вод.

Если почва характеризуется высокой концентрацией влаги, она будет оказывать серьезное влияние на здание в период пучинистости. В таких случаях основу желательно опустить на 50-60 см ниже уровня промерзания.

На участках с достаточно сухой почвой можно делать фундаменты с основанием вровень глубины промерзания:

Город	Промерзание почвы, м
Москва	1,4
Санкт-Петербург	1,4
Ростов-на-Дону	1,0
Волгоград	1,2
Архангельск	1,8
Нижний Новгород	1,6
Уфа	1,8
Екатеринбург	1,9
Челябинск	2,0
Омск	2,2
Новосибирск,	2,2
Воркута	2,9
Иркутск	2,3
Владивосток	1,6

Ширина должна быть не менее 40 см. Если стены здания будут намного шире, допускается нависание стен над лентой фундамента, не превышающая 1/3 ширины ленты. Но такой вариант требует максимально точного выполнения фундамента, с идеальной геометрией прокладки ленты. Для верности лучше делать ленту одной ширины со стенами, или немного шире.

В местностях, где выпадает большой слой снега, высота должна быть выше среднего уровня снежного покрова.

Ленточный фундамент опирается на подушку из песка и щебня. Ширина основания может соответствовать всей ширине ленты. Но в определенных случаях требуется делать опору шире самой ленты. Расширенное основание называется подошвой. Ширина основания рассчитывается по несущей способности грунта.

Каждый тип грунта имеет свою несущую способность:

Тип грунта	Несущая способность, кг/см2
Галечный с глиной	4,5
Гравий	4,0
Крупнозернистый песчаный	6,0
Среднезернистый песчаный	5,0
Мелкозернистый песчаный	4,0
Пылеватый песчаный	2,0
Супеси и суглинки	3,5
Глины	6,0
Просадочные грунты	1,5
Насыпной уплотненный	1,5
Насыпной неуплотненный	1,0

Ширина основания фундамента вычисляется по формуле В = Р/L*R, где:

• В – это ширина подошвы;
• Р – суммарная масса дома с учетом коэффициента запаса;
• L – общая длина ленты;
• R – несущая способность грунта.

Для примера рассчитаем фундамент под двухэтажный дом из газобетона. Допустим, качество грунта позволяет строить на мелкозаглубленном фундаменте, и это обусловлено высоким залеганием подземных течений.

Будем заглублять на 60 см. Результаты геологических исследований показывают, что на этой глубине находятся суглинки.

По результатам подсчетов всех элементов здания и всего, что в нем будет находиться, получили цифру 80 000 кг общего веса. Длина ленты 3 000 см. Рассчитываем по формуле и получаем ответ – 9,3 см.

Минимальное значение получено за счет высокой несущей способности грунта и малого веса здания. Но ширина ленты, как мы уже знаем, не может быть меньше 40 см (в крайних случаях 30). Значит берем минимальную допустимую ширину.

Если бы в ответе получилась цифра в пределах 40-50 см, можно было бы немного увеличить ширину ленты. При еще большем значении имеет смысл делать ленту стандартной ширины, но ставить ее на подошву шириной, полученной по расчетам.

Возведение такого фундамента в пошаговом рассмотрении

Сваи для такого фундамента понадобятся с круглым сечением, а в землю они будут вводиться благодаря работе строительного бура. После бурения скважин в них будет закладываться песчаная подушка в слой 30 см. Подготовьтесь к тому, что свай будет много – и в основании стен, и на углах ленты, причем на расстоянии не менее 1,8-2 метров друг от друга. В качестве гидроизоляции такого фундамента традиционно используют асбестоцементные трубы и те, что делаются из обычного рубероида с помощью лески.

Самый простой вариант свайно-ростверкового фундамента – это сваи, заглубленные на 2 метра и удаленные друг от друга на 3 м, и ростверк в земле на 20 м. А внутри ростверка тогда можно устроить подпол на песчаной подушке или стяжке – тогда не нужно будет гидроизоляция. Дешево и сердито, как любят говорить в России.

• Шаг 1. Проводятся разведовательно-изыскательные геологические работы, которые позволяют понять, какой именно грунт на участке и насколько он однороден. Причем, если нет возможности привести специалиста, нужно хотя бы все это проделать в примитивном смысле – ведь известно, что характеристики грунта могут оказаться разными в пределах совсем небольшой площади. Кроме того, важны и такие параметры, как ветровая нагрузка, вес строительных материалов бани и величина уклонов рельефа – все это тоже берется за основу.
• Шаг 2. Подготавливается песчаная подушка для железобетонной ленты фундамента – чтобы вся конструкция была максимально защищена от механического воздействия почвы.

Шаг 3. Делается традиционная опалубка, как для ленточного фундамента – по тем же принципам. Что касается свайно-ростверкового фундамента с несъемной опалубкой, то роль «посуды» в нем выполняет экструдированный пенополистирол «Пеноплэкс» или «ТермоМонолит». В итоге сам фундамент получается теплый и даже гидроизолированный. А все мостики холода устранят стеклопластиковая арматура и СВТ-стяжки.

Шаг 4. Делаются сваи. Отверстия для их бурятся специальной техникой, потом их обсаживают рубероидом или подобным ему листовым материалом – в расчете на то, что верхняя часть размещается на уровне земли. Причем асбоцементная труба может использоваться в качестве обсадки. А вот внутрь отверстия ставятся четыре нитки арматуры – связанные с собой так, чтобы их верхняя часть выходила из сваи и связывалась с ростверковой арматурой. Туда же и происходит потом заливка бетона.

Но перед армированием ростверка сначала гидроизолируется от него верхняя часть свай – количество материала рассчитывается в индивидуальном порядке. А вот арматура, которая выпущена из свай, крепко связывают с арматурой ростверка. После набирания им 50% прочности, подсыпку можно убирать и будет получен ростверк над землей – опираться на грунт он не должен.

Шаг 5. Сваи и ленты армируются воедино и заливаются бетоном – для этих целей лучшей всего использовать строительную вибротехнику. Это и есть, по сути, ленточный фундамент на сваях, который официально называется – «свайный фундамент с монолитным ростверком». Причем сваи заливаются первыми – и, только через большой промежуток времени можно бетонировать всю железобетонную ленту. А, точнее, ровно через неделю, когда бетон уже наберет половину своей марочной прочности, начинаются работы по ростверку. Итак, сначала сооружается опалубка, куда засыпается песок или закладывается пенополистирол. Это необходимо, чтобы поднять ростверк над землей и подровнять дно опалубки по верхней части свай. К слову, этот фундамент заливать можно бетоном собственного производства.

Но есть у свайно-ростверкового фундамента и свои недостатки. Во-первых, цокольного этажа у парной с ним не будет, под тяжелые стены такая конструкция не ставится, и сами расчеты свайно-ростверкового фундамента достаточно сложны. Но для обычной русской бани вариант – почти идеальный.

Когда следует его возводить

Свайно-ростверковый фундамент преимущественно изготавливают из железобетона. Это выдвигает вполне определенные требования к условиям строительства в части температуры воздуха — она не должна опускаться ниже +5°.

Это обеспечивает нормальный процесс застывания бетона и позволяет получить прочную отливку с заданными качествами. Поэтому оптимальным временем для строительства является теплое время года, в идеале — с конца апреля по конец октября (в некоторых регионах этот диапазон уже и ограничен тремя летними месяцами).

Не менее важными являются погодные условия, которые способны полностью испортить условия для выполнения работ — длительные дожди могут превратить строительную площадку в сплошное болото, что исключает всякую возможность строительства.

Эти особенности необходимо учитывать при планировании и определении сроков выполнения работ.

Рассмотрим устройство каждого из типов фундамента отдельно

Ленточный фундамент

Разметка фундамента под дом 3х3 м

Ленточный фундамент представляет собой траншеи, заполненные железобетоном, бутобетоном, кирпичом или фундаментными железобетонными блоками. Траншеи копаются непосредственно под стенами.

Материал, используемый для фундамента, зависит от типа грунта:

• Кирпичный фундамент. Используется крайне редко, в основном для наружной части фундамента. Данный тип может быть использован на глиняном грунте. Ни в коем случае нельзя его применять при повышенном уровне грунтовых вод.
• Бутобетон. Применяется на скалистых либо песчаных грунтах.
• Бетонные плиты и литой железобетон используется на глиняных грунтах.

Плюсы данного фундамента заключаются в следующем:

• Подходит для строительства на любом грунте.
• Возможность размещения под постройкой подвала.
• Более дешевый и простой чем плитный.

Ленточный фундамент может быть:

• Мелкозаглубленый. Используется на устойчивых, стабильных грунтах и для строительства легких построек. Глубина траншеи для такого грунта не превышает 70 см, то есть, не проходит глубже уровня промерзания грунта.
• Заглубленный фундамент. Используется только для тяжелых построек. Глубина траншеи для такого грунта проходит дальше уровня промерзания земли. Такой тип фундамента хорош тем, что является устойчивым к сдвигам грунта. Однако только при условии что здание, стоящее на нем будет достаточно тяжелым.
• Монолит. Внутреннее пространство граней заливается бетоном.
• Сборная лента. Данный тип фундамента не заливается раствором, а собирается из отдельных железобетонных фундаментных плит.

Разметка внешнего контура фундамента

Свайный фундамент

Если грунт, на котором строится дом слишком слабый чтобы удержать постройку, либо слишком неровный, разумным решением будет свайный фундамент.

Благодаря тому, что сваи проникают довольно глубоко, появляется возможность миновать слабые слои и поставить опору на более сильные. Сверху на сваи устанавливаются балки и стены, таким образом, получается устойчивый фундамент.

Сваи бывают следующих типов:

• Забивные. Массивные, длинные, армированные бетонные сваи с заостренным концом. Углубляется в грунт путем забивания с помощью специальной техники. Обычно не используется в частном строительстве небольших домов, так как использование техники, является довольно затратным удовольствием.
• Буронабивные. Вместо того чтобы вбивать готовые сваи, в грунте пробуриваются скважины, которые заполняются бетоном, высота верхушек которых регулируется в зависимости от плана постройки. Могут быть армированные или же неармированные.
• Винтовые. Металлические, заостренные сваи с винтами на конце. Это дает возможность более простым способом углубить их на необходимую глубину. Такой тип фундамента чаще используется в негабаритных частных постройках.

Плитный фундамент

Универсальный, надежный и самый дорогой тип фундамента. Монолитная железобетонная плита отливается на «подушке» под размер дома или немного больше. При движении грунта, подушка может плавать, что придает строению устойчивости.

Плитный фундамент может быть следующих типов:

• Мелкозаглубленный плитный фундамент. Устанавливается на поверхности грунта. Минусом такого фундамента является то что исключается возможность строительства подвала.
• Заглубленный плитный фундамент. При его строительстве вырывается яма с ровными стенами под размер дома, по дну выливается плита. При использовании данного фундамента возможно строительство подвала.

Схема разметки фундамента с учетом установленных норм расстояния до соседнего участка

Столбчатый фундамент

Является самым простым и дешевым, однако, и самым ненадежным фундаментом. Суть его заключается в том, что по периметру обозначения контуров стен устанавливаются невысокие столбы из кирпича, камней или бута. Устанавливаются они в наиболее ответственных местах, расстояние между ними от 1,2 до 2,5 метров.

Сверху устанавливается связующая балка, которая и формирует основу для будущего строения. Так же существует углубляющийся тип столбчатого фундамента. В местах основных опорных мест бурятся скважины, которые заливаются бетоном и армируются.

Снизу, для большей устойчивости, такие столбы расширены. Столбчатый фундамент устанавливается только на устойчивых фундаментах, и подходит лишь для малоэтажных, легких построек. Кроме того исключается строительство подвала.

В каких случаях можно проводить работы самостоятельно?

Как правило, при реконструкции свайных фундаментов возникает необходимость в использовании дорогостоящего оборудования и спецтехники. Поэтому в большинстве случаев такие работы поручают профессиональным строительным бригадам, в распоряжении которых имеется необходимое техническое оснащение.

Самостоятельное проведение ремонтных работ допустимо лишь при использовании самых простых и доступных методов усиления свай.

Собственноручную реставрацию свайных конструкций можно проводить, если применяются технологии создания железобетонных обойм или дополнительных свай буронабивного или винтового типа. Для монтажа забивных опор необходимо специальное оборудование (гидравлические молоты), поэтому такой вариант не используется при самостоятельном ремонте фундаментов.

Весь цикл работ по обустройству дополнительных винтовых или буронабивных свай можно осуществить с помощью недорогих инструментов и оборудования, которыми могут обзавестись большинство владельцев частных и дачных домов.

При создании скважин могут использоваться ручные буры, для подкопа старых свай – обыкновенные лопаты, для резки арматуры и армирующей сетки – электрические болгарки, для приготовления бетонных смесей – недорогие бетономешалки или любые металлические емкости подходящих размеров.

Заглубление

В строительстве свайно-ленточного фундамента применяют такие технологии:

1. С высоким ростверком, когда лента находится выше уровня участка – применяется в болотистых местах, а также на грунтах с сильной степенью пучения.
2. Незаглубленное (мелкзаглубленное) основание – строительство ленты ведется от нулевой точки. Подходит для возведения бань, гаражей, заборов и других легковесных конструкций.
3. Свайный фундамент с заглубленным ростверком – лента опускается в землю на глубину 0,4 – 0,5 м. Используется в строительстве одно- и двухэтажных жилых домов из пеноблоков, дерева и других не тяжелых конструкций.