Свайно винтовой фундамент для газоблока

Свайный-ростверковый фундамент для дома из газобетона

Фундамент из винтовых свай с ростверком является нечастым решением при строительстве газобетонных домов, но есть случаи, когда он просто незаменим. В данной статье вы узнаете о сваях, ростверках, особенностях применения данного типа фундамента и самому процессу их строительства.

Начнем с того, что высоко располагающиеся грунтовые воды могут сильно разрыхлять(расширять) пучинистый грунт, тем самым способствуя проседанию и выдавливанию мелкозаглубленных фундаментов. Такие процессы создают излишние точечные нагрузки, из-за которых, в газобетоне могут образовываться трещины.

В зимнее время влажный грунт достаточно глубоко промерзает, становится пучинистым и тоже приводит к физическим деформациям постройки. В таких условиях целесообразно закладывать свайный тип фундамента, благодаря которому вероятность повреждений конструкции существенно снизится.

Стоит отметить, что многие застройщики часто жалуются на свайные фундаменты, так как после зимы некотоыре сваи подымаются на несколько сантиметров, нарушая плоскость фундамента. Причиной такого явления является то, что мерзлый грунт обвалакивает(приклеивает) к себе столбики, а силы морозного пучения выталкивают их в верх. Это выталкивание обычно происходит тогда, когда дом еще не возведен.

Решением таких проблем принято считать уширение подошвы свай, к примеру сваи Тисэ. Также решением станет постройка фундамента и коробки в теплое время года. То есть, возвели фундамент с ростверком, подождали 28 дней и возводите коробку. Стены дома будут давить на сваи, предотвращая их выталкивание.

Технология строительства свайно-ростверкового фундамента

Условия и особенности применения

Основу такого фундамента составляют сваи – опорные столбы, которые заглубляют в землю на 2-3 м. Глубина погружения зависит от горизонта промерзания почвы, сваи должны быть ниже этой линии примерно на 0,5 м. Для связывания опор и улучшения стойкости фундаментной системы возводят ростверк.

Ростверки классифицируют по критерию способа изготовления на следующие типы:

1. Монолитные, представляющие собой сплошные армированные ленты;
2. Сборные, монтируемые из железобетонных балок;
3. Сборно-монолитные (комбинация из двух предыдущих типов).

Также ростверки разнятся по параметру расположения над почвой. Высокие переводят физическую нагрузку постройки через опоры на более глубокий грунтовой горизонт, низкие же отчасти принимают её на себя.

Для строительства частных газобетонных домов оптимально использовать свайно-ростверковый тип фундамента с монолитной армированной лентой. Такая конструкция будет максимально прочной и устойчивой.

Возведение зданий на свайно-ростверковых фундаментах особенно актуально в случаях:

1. Рыхлости и высокой влажности почвы;
2. На крутых склонах;
3. На грунте с глубиной промерзания выше 1,5 м;
4. При постройке каркасно-щитовых зданий;

Особенности строительства

Существует несколько типов свай и вариантов их погружения:

• Винтовые. Такие опоры производятся из металлических труб с винтовыми лентами. Говоря метафорически, эти сваи представляют собой огромные шурупы, которые ввинчивают в почву специальной техникой. После установки опор в проделанное ранее отверстие каждой из них заливается бетон. Этот способ очень надёжен, однако требует немалых финансовых и трудовых затрат.
• Набивные. В данном случае требуется предварительное бурение отверстий. Внутрь асбестоцементных стержней заливают бетон M200, применяется армирование. Этот способ менее затратный, однако необходим постоянный профессиональный контроль качества работ.
• Буронабивные. От обычных набивных разнятся тем, что в данном варианте применяются готовые железобетонные опоры или трубы.
• Забивные. Готовые сваи разной формы забивают специальной строительной техникой. Оптимальный тип столбов – трубчатые сваи с железобетонными кольцами.

В строительстве небольших частных домов лучше всего использовать буронабивные или же винтовые сваи.

Винтовые сваи

Набивные сваи

Забивные бетонные сваи

Ростверки

Ту часть свай, которая находится над землей, связывают жестким железобетонным ростверком, впоследствии чего образуется единая фундаментная конструкция. Ростверк необходим для равномерного распределения физических нагрузок и, конечно же, возможности возводить газобетонные стены.

Ростверк может быть:

1. Монолитным или сборным;
2. Висячим, наземным или частично заглубленным;
3. Выполнен из балок или сплошной плиты.

Расчет фундамента для газобетонного здания

Начальный этап проектирования предусматривает осмотр и оценку участка. Учитывается геологическая структура, тип грунта, уровень грунтовых вод. Основная цель этой процедуры – узнать степень сопротивляемости почвы, её несущие возможности.

На следующем этапе необходимо провести вычисления вертикальной нагрузки на будущую постройку. Она представляет собой сумму нескольких слагаемых, среди которых:

• Вес постройки (ростверк, стены, утеплители, кровля и др.);
• Вес потенциально возможного снежного покрова;
• Приблизительный вес используемой мебели и коммуникационных средств.

Далее рассчитывается опорная площадь свайного фундамента. Полученную ранее нагрузку с запасом в 20% необходимо разделить на показатель сопротивления почвы. Желательно доверить все указанные расчеты профессиональному инженеру.

Отталкиваясь от опорной площади, узнают размеры сечения ростверка и свай, а также необходимое количество опорных столбов.

Как правило, сваи выстраивают по периметру в одну линию, но если ростверк будет иметь большую длину, может потребоваться установка свай в несколько рядов.

Монтаж свайных и свайно-ростверковых фундаментов

Для начала нужно подготовить все сваи под внешние и внутренние стены, а также арматуру, если того требует конструкция. Средняя высота ростверка – 0,3-0,4 м, ширина – 0,3-0,6 м.

Процесс непосредственного монтажа также включает следующие этапы:

1. Подготовка и разметка участка. Прежде всего, снимается растительный слой до глубины в 0,4-0,5 м, и поверхность выравнивается. Далее проводится разметка углов, контуров наружных и внутренних стен. Делаются метки на местах, где будут сваи.
2. Бурение шурфов. Проводится с помощью соответствующей техники; возможно использование ручного бура.
3. Монтаж свай. Асбестоцементные трубы или иные оболочки помещают в котлованы, внутрь вставляется арматурный каркас, а после следует процесс заливания полости бетоном.
4. Монтаж ростверка. После того, как установленные сваи обретут достаточную прочность и стойкость, промежутки между опорами засыпаются песком и трамбуются. Далее размещают щиты опалубки, продумывают систему для подвода и отвода воды, систему электричества.
5. Затем следует процесс гидроизоляции с помощью рулонных листов, на которые после устанавливается арматурный каркас, связываемый со стержнями свай. Заливается бетонная смесь, и позже опалубка демонтируется. На финальной стадии убирается песок.

Если песчаную засыпку не удалить, на нижнюю часть бетонной ленты в зимнее время будет сильно давить расширившийся под воздействием холода грунт. Может произойти разрушение ростверка и отрыв свай, поэтому технология монтажа должна соблюдаться безукоризненно.

Вариант свайно-монолитного фундамента(плита на сваях)

Основные ошибки при строительстве свайно-ростверкового фундамента

Источник

Постройка газобетонного дома на винтовых сваях

Здание из газобетонных камней весит немного по сравнению с кирпичным или бетонным строением. Фундамент дома не испытывает больших нагрузок, поэтому на нем можно сэкономить. Дом из газобетона на винтовых сваях является подходящим решением для частного домостроения. Параметры вкручивающихся элементов определяют с учетом веса здания и геологических исследований грунта. Из пористого бетона строят здания высотой до трех этажей.

Виды фундаментов для дома из газобетона

Винтовые сваи можно ставить на любом грунте и при любом рельефе

Легкий бетон с газовым наполнением имеет недостаток в виде хрупкости, из-за такого качества стены трескаются при малейшем проседании грунта под фундаментом. Ленточные фундаменты можно делать только малого заглубления, т.к. основания низкой посадки выдавит боковое давление почвы. У глубоких опор боковые стороны испытывают косвенное напряжение, и малый вес строения не может удержать конструкцию от выталкивания пучинистым слоем.

Фундамент дома из блоков на винтовых сваях менее всего подвергается усилиям выдергивания, скручивания и изгиба, т.к. стенки имеют малую поверхность и опираются острием на прочный слой земли. Опорные стержни обладают достаточной жесткостью, мало деформируются при строительстве дома и эксплуатации. Фундамент здания из газобетона выбирают с учетом устойчивости в грунте, чтобы стены не испытывали нагрузок на разлом.

Столбчатый

Столбы располагают в важных точках здания по периметру. На такое основание расходуется мало средств, но применение ограничено некоторыми условиями. Нельзя ставить столбы, если дом строят на склоне с большой разницей высот на одном участке. Не годятся для столбчатого основания оползневые и рыхлые почвы.

Предъявляют требования к фундаменту:

• используется прочный слой земли с низким уровнем почвенной жидкости;
• пята элемента располагается ниже отметки промерзания на 20 – 30 см;
• к нижней части столба он расширяется по типу стакана для увеличения квадратуры опирания;
• жесткость конструкции придает усиленный железобетонный ростверк.

Столбы бывают квадратные или круглые, материалом служит древесина или железобетон, иногда делают металлические опоры с изоляцией. Ростверк выполняют заливкой в опалубку с предварительной установкой арматурного каркаса.

Монолитный

Представляет собой сплошную плиту из бетона с ребрами жесткости, в которых устанавливают металлические пруты для усиления. Монтируют так, чтобы нижняя и боковая поверхность не контактировала напрямую с почвой и не набирала в себя влагу. Для этого выполняют разнообразные подушки из песка, гравия, щебня, укладывают под основание геотекстиль.

Типы монолитных плит:

• углубленный вариант делают ниже отметки промерзания, применяют при возведении строений с подвалом;
• плавающий вид или незаглубленный ставят на поверхности, если нет подвала.

В конструкции фундаментной плиты выполняют два бетонных слоя (подготовка и плита), арматурный каркас в поперечинах для жесткости, ставят металлическую сетку по всей площади, прокладывают гидроизоляцию и защиту от холода. Берут бетон марки М250 и М300, в смесь добавляют противоморозные модификаторы и присадки против впитывания влаги.

Ленточный

Заглубленный монолитный фундамент для дома со стенами из газобетона не применяют, делают основание с малой глубиной погружения. Мелкозаглубленные бетонные ленты располагают так, что их подошва находится в зоне промерзания грунта. Вариант годится для плотной земли, а во вспучивающихся слоях он будет выдавливаться при замерзании. Если слой будет содержать влагу или подпитываться ею от дождей и снега, со временем сдвиг приведет к появлению трещин на стенах.

Ленточный фундамент нежелательно строить под стенами из газоблока большой протяженности. Бетон плохо работает на изгиб и растяжение, поэтому увеличение длины ведет к потере прочности. Необходимо укладывать песчаную и щебеночную подсыпку, прокладывать геотекстиль и делать теплоизоляцию конструкций.

Преимущества винтового фундамента

Лучшим вариантом является возведение стен из газобетона на свайном фундаменте. Так вертикальные ограждения дома получат стабильность и не разрушатся от сдвигов.

Винтовые стойки в виде опор имеют положительные качества:

• стойки с лопастями легко и быстро вкручивают, на монтаж одного элемента тратят около 20 – 30 минут;
• монтаж свай не зависит от рельефа стройплощадки, опорные стержни ставят на склонах, где для монолитного основания будет перерасход бетона;
• можно ставить во влажных и оползневых почвах, если конец сваи будет опираться на прочный грунт.

Благодаря винтовым насадкам увеличивается сцепление с землей и силы выталкивания не срабатывают. Точка заглубления находится ниже глубины промерзания. Устройство винтовых свай можно вести в любое время года.

Этапы строительства

Сваи ставят под углами, пересечениями несущих стен, в местах большой нагрузки и по периметру строения с промежутком до 2,5 метра.

Этапы устройства свайного винтового фундамента:

• проектирование и конструктивные расчеты;
• геологическая оценка стройплощадки;
• проведение статических и динамических испытаний в месте возведения;
• разметка участка и перенос плана на местность;
• установка и вкручивание свай;
• проверка горизонтального уровня оголовков и срезка концов свай;
• монтаж опалубки и заливка ростверка или монолитной плиты;
• контроль качества на этапе заглубления и после окончания работ.

При строительстве дома из газобетона на сваях учитывают вес здания и качество земли под будущим строением. В продаже есть элементы с разными характеристиками по нагрузке, сечению, материалу. Для газобетонных стен берут сваи диаметром от 89 мм и больше, произведенные литьевым способом. Иногда принимают в работу сварные элементы, но после предварительного расчета.

Расчет количества винтовых свай выполняют технические специалисты, т.к. сбор нагрузок от дома требует точности и специфических знаний. Вес перекрытий распределяется на стены, а те передают нагрузку на фундамент. Так же действует усилие от кровли. Ветровую и снеговую нагрузку берут с учетом коэффициентов, которые приводятся в таблицах СНиП. Цифры показывают влияние парусности крыши, ее наклона, высоты конька и расположения относительно розы ветров на величину передаваемого напряжения.

Установка винтовых свай

При большой глубине установки лучше воспользоваться спецтехникой

На объект доставляют технику, которая будет закручивать сваи. Стойки складируют и готовят к установке. Пробные опорные стержни вкручивают в нескольких местах на противоположных сторонах плана и считывают показания приборов для подтверждения несущей способности стоек по факту.

Сваю помещают в воронку гидродомкратом. Используют мотобуры, ямобуры, сваевинты – механизмы намного ускоряют вкручивание по сравнению с ручным способом. Забивным методом ставят гладкие сваи, а винтовые с лопастями закручивают в грунт.

Если сваи небольшого сечения, то для завинчивания ручным методом достаточно двух работников. На оголовок сваи надевают сварное приспособление в виде стакана с ушками, в которые вставляют лом.

На оба конца надевают обрезки труб большего диаметра, проверяют вертикаль отвесом или лазерным уровнем и начинают медленное закручивание. Работу продолжают до отказа сваи входить в почву. Это значит, что острие достигло прочного слоя или наткнулось на камень.

Механизмы более точно центруют стержень в воронке и закручивают с наименьшими отклонениями, но применение машин оправдано при большой глубине заложения и внушительном диаметре свай.

Источник