Ростверк: что это и его роль в обустройстве фундамента. Устройство ростверков свайных фундаментов Как работает ростверк

Ростверк - это верхняя часть фундамента на свайных опорах. Именно его устройство позволяет распределять массу от несущих конструкций здания. Ростверк представляет собой массивную раму из железобетона, которая находится под стенами. Его водружают на забивные или винтовые сваи.

Свайный фундамент с ростверком востребован в малоэтажном строительстве. Лента, выполненная в монолитном виде, способна надежно соединить оголовки свай. Применяют такую конструкцию на участках, где другие фундаменты устраивать нецелесообразно.

Виды ростверка на сваях

Нагрузки от дома на неустойчивой почве через ростверк передаются глубинным слоям. Они достаточно плотные, чтобы выдерживать серьезные нагрузки. Свайное основание с ростверком возводят в регионах с глубиной промерзания почвы до полуметра. Если дом строят в местности со сложным рельефом, этот вид фундамента является единственно возможным.

Ростверки, помещаемые на сваи, делят на группы с учетом технологии производства:

Монолитные. Представляют собой армированные ленты. Их сооружают по принципу простого ленточного основания. Однако иногда они могут быть выполнены в виде плиты. В этом случае на заливку тратится больше средств и времени. Обвязка оголовков свай ленточным ростверком происходит по периметру, и в местах расположения несущих стен. Важно понимать, что свайно-ленточный фундамент возводят только в тех случаях, когда это допустимо по расчетным показателям прочности.
Сборные. Их выстраивают из железобетонных балок. Создать полноценный ростверк получится при соединении нескольких готовых элементов. Впоследствии их замоноличивают.
Сборно-монолитные - комбинированные конструкции.

Габариты ростверка на свайном основании определяют в соответствии с конструкцией. Ширина ленты обычно превышает 40 см и превосходит ширину стены на несколько сантиметров. Разобраться, что такое ростверк свайного фундамента, можно при изучении различий таких конструкций:

Каждый из этих типов ростверка выбирают в зависимости от особенностей участка и будущего дома.

Преимущества свайных оснований с ростверком

К плюсам основания на сваях с ростверком относится повышенная прочность конструкции. Возведенный на нем дом окажется долговечным и устойчивым. Другие преимущества таких фундаментов:

Минимум земляных работ.
Незначительный расход материалов. Бетона потребуется меньше, чем при возведении традиционного ленточного основания.
Возможность работать зимой. Сваи устанавливают даже при температуре -10 градусов.
Грунт не просаживается при подтоплении или во время морозного пучения.
Снижение теплопотерь - площадь контакта фундамента с грунтом небольшая.
Сокращение расходов на возведение фундамента на 20%.
Ускорение работ.

Буронабивной фундамент с ростверком занимает достойное место среди остальных видов оснований. Он представляет собой надежную конструкцию, имеющую большой запас прочности.Поскольку выносливость монолитной конструкции существенно выше, следует оборудовать ростверк как единую ленту. Такой фундамент на железобетонных сваях является надежным, простым в возведении и недорогим.

Последовательность возведения свайного фундамента с ростверком

Свайная конструкция с ростверком создается профессиональными строителями в соответствии с определенными этапами. Последовательность действий:

Расчистить участок. Необходимо снять плодородную почву, чтобы под основанием не росла трава.
Создать свайное поле.
Собрать и установить каркас арматуры ростверка. Он должен иметь минимум два ряда арматурных прутков, скрепленных вертикальными элементами через каждые 30-40 см.
Закрепить каркас на сваях, уделяя особое внимание углам основания. Здесь арматурные прутья должны загибаться в разные стороны. Контур каркаса полностью замыкается по всему периметру.
Соорудить опалубку. В нее будет залит бетон для ленты. При устройстве висячего ростверка между сваями монтируют дополнительные элементы опоры. Это относится как к ленточному, так и к монолитному ростверку из плиты.
На завершающем этапе устройства свайного фундамента необходимо замешать бетон и залить его в опалубку.

Эта последовательность понятна каждому, однако тонкости некоторых операций доступны только опытным строителям.

Создание свайного поля

На этом этапе тоже придется следовать определенному порядку действий. Сначала делают разметку участка для свайного поля. В точках, где будут забиты сваи, в землю погружают прутки арматуры. Между ними натягивают бечевку и проверяют точность геометрии основания.

Затем выполняют такие действия:

Разгрузка сваебойной установки. К участку подвозят буронабивные сваи и машину для их погружения в землю. Установка обладает небольшими размерами и оборудована болотоходным шасси. Это позволяет сохранять покрытие участка в целости.
Транспортировка свай по территории. Железобетонные элементы выгружают в одном месте, а сваебойная машина доставляет их до точки монтажа. Часто сваи перемещают по участку на тележке.
Подготовка к установке. Сначала сваи опускают и фиксируют на земле, а затем поднимают стрелу. Сваи поднимают лебедкой.
Забивка свай. Сваи помещают в грунт ударным методом. Один элемент погружается на необходимую глубину за несколько минут. Контроль установки железобетонных конструкций осуществляется при помощи нивелира.
Срезание окончаний свай. Частично сваи подрезают до оголения арматурных прутьев. Работу выполняют перфоратором.

Свайное поле при оперативной работе создается за несколько часов.

Возведение фундамента на сваях с ростверком

Возвести винтовой фундамент с ростверком получится своими руками. Для этого потребуется выполнить такие работы:

расчет свай и ростверка;
установка свай;
создание ростверка;
обустройство цоколя.

Сперва стоит определиться, каким является состав, вид и качество грунта. Это позволит выяснить необходимую глубину заложения ростверка свайного фундамента. Особенно важно узнать о том слое, на который будет опираться фундамент. От полученных данных зависят:

длина свай;
величина промежутка между опорами;
несущая способность каждой сваи.

собственного веса стен, кровли и перекрытий;
нагрузок переменного типа;
полезных нагрузок (инженерные системы, мебель, бытовые приборы).

Полученную сумму следует умножить на 1,3. Это значение является поправочным коэффициентом.

Расчет свай и ростверка

Каким будет расстояние между сваями, показатель их несущей способности и глубина монтажа, зависит от предварительных расчетов. Если правильно определить количество опор и способ их расположения, можно сделать фундамент прочным и долговечным. Между сваями традиционно оставляют промежуток 1-1,5 м. Глубина погружения опор равна 1,5-2 м.

Особое внимание обращают на расчет ростверка. Именно он определяет надежность основания. Обычно высота этого элемента не превышает 25 см. Ширину определяют по ширине цоколя или толщине наружной стены. Минимальное значение - 40 см.

Отдельно следует выполнить расчет ленты на изгиб. Его производят по граням опоры в сечениях, наружным граням подлокотника. Для этого используется формула:

Для всех сечений рассчитывают суммарный изгибающий момент. При этом учитывают моменты от реакций свай и локальных нагрузок на свес ростверка.

Расчет основания на сваях следует доверить опытному инженеру-строителю. Его не получится сделать самостоятельно. Только после получения необходимых данных можно приступать к монтажу.

Самостоятельное изготовление свай

При создании свай своими руками земельные работы выполняют при помощи земляного бура. При необходимости высверлить шурфы более 0,3 м диаметром и 5 м глубиной, применяют моторизированный аппарат.

Сделать сваи самостоятельно можно в такой последовательности:

Из рубероида соорудить «стаканы», ширина которых будет равна диаметру скважин. Их делают на 25 см длиннее глубины погружения опор. Сверху делают несколько слоев и затягивают их проволокой. В результате получается опалубка. В нее и будет установлена труба.
После монтажа трубы делают армированный каркас. Его помещают внутрь опоры. Хватит трех прутов диаметром 8 мм. Друг с другом их соединяют перемычками. Вертикальные стержни должны быть выведены на 4 см выше кромки ростверка.
В трубы заливают бетон, уплотняя его вибратором.
Обустраивают ростверк.

При создании ленты учитывают несколько рекомендаций. К примеру, ростверк не должны пересекать трубопроводные линии. Сваи устанавливают строго вертикально. Допустимое отклонение — 5 см. Каждый шов и стык, который образовался при создании ростверка, заполняют бетоном.

Ростверк обязательно армируют. Для этого используют прутья диаметром 1,4 см. Они должны иметь длину, равную длине стен. При отсутствии такого металлопроката выбирают прутки не меньше 60 см. Их число определяют по диаметру:

1 см - потребуется 8 прутков;
1,2 см - 6;
1,4 см - 5.

Перед устройством стен следует убедиться, что поверхность ростверка горизонтальна. Изъяны исправляют бетонным раствором.

После завершения строительства фундамента на сваях с ростверком отделывают цоколь. Верхнюю кромку отделочных элементов крепят к нижней части стены здания. Сверху край закрывают отливом. Снизу отделка на несколько сантиметров не доходит до поверхности грунта. Это позволяет избежать деформации цоколя во время морозного пучения.

Важно! Следует оборудовать дренаж, который будет отводить осадки. Оборудуют и отмостку шириной 70 см. Ее лучше уложить тротуарной плиткой.

Утепление столбчатого фундамента

После того как столбчатый фундамент с ростверком возведен, следует сделать забирку. Она представляет собой замену цоколю. Забирка защищает пространство между поверхностью земли и основанием дома от снежных заносов и сквозняков.

Деревянная забирка - доступный и простой в установке вариант облицовки цоколя. Ее выполняют из досок, которые располагают вертикально или горизонтально. Процесс работы включает:

между опорами выкапывают траншею 40 см глубиной;
одну треть глубины засыпают песком и гравием мелкой фракции;
к столбам основания крепят деревянные бруски, имеющие паз шириной 40-60 мм;
пазами доски крепят друг к другу;
снизу забирку отсыпают керамзитом.

При вертикальном положении досок на подушку в траншее укладывают первый брус. Второй закрепляют в нижней части постройки. В пазы, выполненные на брусках, вертикально вставляют доски.

Чтобы сделать забирку из кирпича или камня между опорами тоже следует вырыть траншею, в которую будет засыпана подушка. Толщина забирки в этом случае составит 1,5 кирпича. Стены из камня не должны быть больше 30 см.

При высоте опор от 0,7 м забирку выполняют из теплоизоляционных плит. Создают ее в такой последовательности:

на опоры закрепляют конструкцию в виде рамки, которая сделана из стального профиля;
с внутренней стороны закрепляют теплоизоляцию - пенополистирол;
со стороны улицы на саморезы фиксируют профнастил;
получившийся зазор между элементами профнастила и уровнем грунта заделывают материалом теплоизоляции.

При любом варианте создания забирки следует помнить о вентиляционных окнах, через которые будет проветриваться пространство под домом. Диаметр таких отверстий составляет от 100 до 150 мм. Зимой продухи закрывают тряпками.

Монолитная плита с ростверком

Свайные фундаменты с монолитным ростверком представляют собой столбчатые сооружения с усиленной верхней частью. Оголовки свай объединяются цельным элементом. Существует несколько видов таких оснований, которые можно разделить по разным критериям. Зависит эта классификация от метода создания, материала изготовления и способа монтажа.

Главной задачей создания ростверка является оптимальное распределение нагрузок на основание. Поскольку сваи устанавливаются на определенном расстоянии друг от друга, чтобы зафиксировать их оголовки на одном уровне, создают соединяющую конструкцию. Благодаря этому распределяется нагрузка на опоры.

Благодаря устройству ростверка можно хорошо утеплить фундамент. Это позволяет продлить срок эксплуатации всего сооружения. Возможность движения свай исключается.

Монолитная плита относится к традиционным основаниям. Ее делают двух типов - незаглубленной или мелкозаглубленной. При выборе последнего варианта ее погружают в землю на 45 см. Обязательно армирование ростверка свайного фундамента по всей площади. Благодаря этому монолитное основание способно выдерживать значительные нагрузки во время подвижек грунта. Это актуально для местностей с проблемными почвами.

Применяемые материалы

Ростверки делят на легкие и тяжелые. В зависимости от этого критерия выбирают исходные материалы. Если нужно построить небольшой дом, ростверк делают деревянным. Когда возводят массивную постройку, оправдано использование железобетонного ростверка.

Иногда оптимальным решением становится использование цельных металлических изделий. Однако это случается редко, поскольку он требует регулярной обработки. Кроме того, его сложно устанавливать.

Технология, по которой создаются деревянные ростверки на столбчатом фундаменте, предполагает защиту материала от воды и различных вредителей. Металлическая конструкция со временем ржавеет. По этой причине ее установка оправдана в небольшом количестве случаев.

Чаще основание на сваях с ростверком возводят из бетона. Его изготавливают непосредственно на месте постройки дома. Такая работа более трудозатратна, однако позволяет сэкономить в перспективе.

Классификация по высоте

Ростверк вместе со сваями, которых под ним находятся, могут располагаться по-разному. Если учитывать положение относительно уровня грунта, монолитный ростверк может быть таких типов:

Высокий. В этом случае верхняя часть плиты находится высоко над землей.
Повышенный - плита немного заглублена в почву.
Заглубленный - монолитное основание полностью погружено в землю.

Каждый из этих видов имеет свои плюсы и минусы. Однако наибольшее распространение получило высокое основание. Именно его проще всего устанавливать. Фундаменты на буронабивных сваях с монолитным ростверком не испытывают давление почвы.

Высоко расположенные плиты имеют и свои недостатки. Среди них выделяют необходимость теплоизолировать первый этаж. При установке таких конструкций не получится устроить подвал. Если это подсобное помещение необходимо, его создают в условиях загубленного или повышенного основания.

Сваи под ростверком тоже должны иметь определенное расположение. Это зависит от предполагаемого давления на плиту. Их можно разместить сплошным «лесом», или установить полосами.

Преимущества ростверка из монолитной плиты

Перед устройством фундамента с ростверком из плиты важно познакомиться с определенными тонкостями работы. К примеру, определенную разновидность ростверка выбирают с учетом типа почвы. Следует узнать, насколько она сыпучая или твердая, определить степень ее насыщения влагой.

Среди положительных сторон устройства фундамента с ростверком из монолитной плиты выделяют:

Широкая область применения. Подобные фундаменты возводят на любых почвах, даже на неустойчивых.
Высокая надежность.
Длительный срок службы. Если использовать качественные материалы, гарантия эксплуатации такой конструкции составляет 70 лет.
Не нужно принимать во внимание рельеф участка.

Фундамент с ростверком из монолитной плиты можно устроить по простой технологии. Это позволяет своими руками сделать надежную основу для дома.

Особенности устройства фундамента с монолитным ростверком

Если сравнивать устройство монолитного ростверка с установкой свай, первый процесс оказывается сложнее. Такая работа потребует больших усилий от строителей. Это объясняется необходимостью создавать опалубку. И устанавливать армирующий каркас по всей площади основания.

При обустройстве ростверка имеется несколько секретов, позволяющих упростить задачу. К примеру, сегодня горизонтальную опалубку часто заменяют плитами пенопласта. Этим материалом заполняют 10-сантиметровое пространство между нижней поверхностью перекрытия и землей.

Если необходимо сделать надежный каркас, оборудованный подземным уровнем, стоит выбрать монолитное основание или заглубленный ленточный фундамент. В других случаях стоит обращать внимание на свайные опоры. Их легко устанавливать, а затраты на такую работу невысоки. Для малоэтажных строений сваи подходят идеально.

По причине дороговизны и сложности в установке на уклонах и появился новый тип фундамента – свайно-ростверковый. Его особенность в том, что это комбинация ленточного и столбчатого типа фундаментов и он используется при строительстве зданий на уклонах. Для горных районов такой тип фундамента считается приоритетным, хотя и стоит довольно дорого ввиду своей конструкции и сложности проектирования.

Что это за тип фундамента

Ростверк – это плита или балка, которая связывает между собой сваи непосредственно на поверхности земли. Это фактически основной несущий железобетонный пояс, на который уже затем монтируются несущие стены самого здания. Как правило, при проектировании и расчете ростверка используются подробные чертежи всех элементов, ведь основная нагрузка ложится непосредственно на сами плиты.

Соответственно, в любой схеме такой конструкции уже предусмотрены расчеты допустимых нагрузок на каждую сваю отдельно, а также на плиты основания. Также стоит учитывать, что ширина ленточного основания существенно больше самых стен. Это делается с целью распределить массу несущих конструкций здания по всей плоскости плит и обеспечить хорошую устойчивость даже при непосредственных подвижках отдельной опоры.

Где используется ростверк?

При строительстве бань, технических зданий с небольшой массой несущих конструкций;
При строительстве жилых зданий на склонах с большим углом наклона;
Если необходимо сделать встроенный в глубине гараж или подвал;
Когда во время геодезических исследований почвы обнаружено расслоение, особенно при комбинировании глинистой и песчаной почвы;
При реставрации каменных и бетонных оснований зданий старой постройки, если обнаружено проседание отдельных углов. Тогда под основу подводятся специальные опоры, затем проводится заливка платформы и уже затем разносится по внешней части несущий ростверк.

Выбор свай для будущего основания

Как правило, свайно-ростверковый фундамент своими руками сделать относительно сложно, но технически возможно. Для этого сначала подбирается тип свай, а они бывают железобетонные, бетонные, металлические и даже деревянные.

Сегодня сделать заливку свайного ростверка можно даже с готовыми сваями, которые забиваются в почву пневматическими молотами, но стоит такая технология дорого и чаще используется при строительстве больших промышленных, административных и жилых зданий.

Также есть так называемые инъекционные сваи с диаметром до 120 мм и единственным арматурным прутом, но они используются исключительно для усиления и ремонта уже существующих фундаментов.

Расположение свай в ростверке

Одиночная свая – тут каждая свая расположена под своей опорой, а все опоры соединены в единое целое армированием;
Ленточное соединение. Предусмотрено равномерное распределение всех свай и их расстояние указано в чертеже;
Полосное расположение свай используется при строительстве массивных и больших зданий;
Расположение кустами. Целый пучок свай установлен в одном месте и принимает на себя повышенные нагрузки;
Расположение полем. Это тот случай, когда над сваями залита монолитная плита, а все сваи установлены в шахматном порядке по схеме с четкими расчетами длины каждой единицы.

Возведение свайно-ростверкового фундамента

Определение типа грунта и его структуры. Тут желательно получить геодезический разрез почвы с подробными данными по каждому слою почвы. Ведь сваи часто забиваются на глубину до двух метров;
Подготовка котлована или траншеи. Ее желательно делать на ровных поверхностях, на уклонах она не дает никакой эффективности. Оптимальное решение – это подготовка небольших углублений, в которых делается песчаная подушка;
Установка опалубки. Ее можно делать, а можно и нет. Если частник готов сделать своими руками фундамент с несъемной опалубкой, тогда такой фундамент будет иметь отличные гидроизоляционные характеристики;
Теперь можно проводить процесс углубления готовых свай или заливать арматуру бетонной смесью . Отверстия под сваи бурятся специальной техникой, затем внешние контуры закрываются рубероидом. Внутри скважин устанавливают асбестовые трубы, которые дополнительно армируют для увеличения прочности несущей конструкции. После полной установки свай начинается процедура заливки свай бетоном и создания промежуточной подсыпки;
После того, как сваи наберут заданную прочность, проводится армирование каркаса по всему горизонтальному периметру . Армирование нужно обязательно залить бетоном.

Ошибки при проектировании и монтаже железобетонного ростверка

Отсутствие четкого проекта с подробным расчетом всех мест расположения свай, их толщины, длины, а также геодезической карты территории.
Не предусматривается четкая жесткая связь между столбами свай и несущей плитой. Если зимой грунт начинает промерзать, тогда он расширяется. В результате под нижней частью утепленного перекрытия грунт охлаждается медленнее и возникает разнонаправленная сила. Эта сила стремится опрокинуть столб, мерзлая земля давит на верхние слои столба, а нижняя берет нагрузку на себя. В результате столб начинает наклоняться, а если они не зафиксированы жестко сверху, тогда однозначно их вырвет из пазов залитого ростверка.
Не предусматривается в нижней части ростверка воздушная подушка. Если не удаляется подсыпка под ростверком, тогда через сезонные изменения температур на нее будет воздействовать значительная сила. Она со временем приведет к разрыву опорных площадок, повреждению ленты ростверка. Чтобы такого не случилось, во время заливки на дно котлована ложатся пенополистирольные плиты, которые играют роль амортизатора и защищают от промерзания почвы.
Неправильно проведенный расчет допустимой глубины погружения свай. Если они забиты не достаточно глубоко, тогда в этом месте здание даст просадку, возникнет перекос несущей конструкции и заваливание одного угла. Со временем разрушается сама плита через чрезмерные нагрузки и цоколь здания. Также через неправильные расчеты или проект конструкции ростверка возможно резкое поднятие одной или нескольких свай, а это неизбежно влечет за собой разрушение перекрытий с дальнейшим уничтожением самого здания.
Неправильно сделан расчет несущей способности основания. Эту ошибку часто можно встретить в начинающих проектировщиков без опыта работы и практики. Тут проблема состоит в неправильном выборе типа почвы, ведь весь расчет именно на этом и основан. Наибольшей несущей способностью обладают скальные породы и каменистые грунты, наименьшей - мелкозернистые песчаные грунты. Если ошибиться в расчетах есть риск того, что будущая постройка будет со временем постоянно погружаться в землю, и этот процесс будет очень сложно остановить. Поэтому тут нужна полноценная схема расположения, длины и диаметра каждой сваи.

Ростверк – горизонтальная часть свайно-столбчатого фундамента, соединяет отдельные сваи (столбы) в единую конструкцию. Его задача – равномерно распределить и передать со стен нагрузку на сваи и затем на грунт, зафиксировав положение свай и не позволяя им в дальнейшем отклоняться от вертикали. Сам ростверк на грунте не лежит и на грунт не давит. В этом его отличие от ленточного (ленточно-столбчатого) фундамента. Однако гидроизоляция все равно нужна.

Виды ростверков

Сборный ростверк

Сборный ростверк, например из стальных балок (швеллера, двутавра и др.) обычно сварной. Его недостаток – в сложности монтажа на сваях тяжелых балок, в малой прочности соединения отдельных балок (стыки слабее балок) и в высокой коррозии незащищенного металла, находящегося в зоне высокой влажности (снег, влажный приземный слой воздуха) и материала швов. Удобен для недолговечного строительства (дачные домики, веранды, беседки) с планируемым сроком службы максимум 10-20 лет.

Сборные ростверки могут просто укладываться на гидроизолированные оголовки свай сверху и прикрепляться к ним без омоноличивания. В деревянных домах роль ростверка “доверена” нижнему венцу или нижней обвязке.

Типы сборных ростверков (изображение принадлежит компании Фундэкс)

Сборно-монолитный ростверк

Сборно-монолитный ростверк чаще применяют в промышленном строительстве, строительстве многоэтажных зданий. Это своеобразный «конструктор» из отлитых заранее деталей с «замками» и шпоночными соединениями, омоноличиваемый в процессе (или после) сборки. Стоит дорого, собирается на месте с помощью тяжелого оборудования и требует высокой точности в установке свай. Для частного домостроения невыгоден.

Монолитно-литой ростверк

Монолитно-литой (в дальнейшем – «монолитный») железобетонный ростверк отливается в виде балки (ленты, замкнутого периметра, незамкнутого контура) или монолитной плиты. В любом варианте конструкции ростверк соединяет сваи – будучи прикрепленным к ним или включая их в свою толщу. Плита обычно высокая, лента может быть высокой, повышенной, заглубленной. Монолитный ростверк – наиболее удобный для малоэтажного строительства вариант.

Типы ростверков по положению ленты

По положению ленты (и монтируемой опалубки) относительно поверхности земли выделяют три вида ростверка:

высокий
повышенный
заглубленный

Самый рациональный – высокий ростверк, его нижняя плоскость выше уровня грунта на 10-15 см и выше. Это нужно, чтобы зимой грунт, даже поднимаясь вдоль свай, не давил на ленту. Иначе, поднимая ростверк, промерзший грунт начнет вырывать сваи или (вероятнее второе) оторвет от них ростверк.

Недостаток этого типа ростверка для российской средней полосы – незагерметизированная пустота между грунтом и нижним перекрытием. Фактически, под полом отсутствует утепляющая неподвижная воздушная подушка, поэтому его приходится дополнительно утеплять, и в доме не может быть полноценного подвала. Можно предусмотреть опускающиеся на зиму щиты, по типу швертов, закрывающие щели между ростверком и землей.

Для района субтропического климата и для деревянного строительства, наоборот, такое проветривание пространства под полом очень удобно, так как способствует снижению влажности в доме и летнему охлаждению помещения. Так строят дома в Японии и Китае. Кроме того, при высокой ленте ростверка, это удобный вариант для устройства небольшого заглубленного вентилируемого пространства под домом для непродолжительного летнего хранения инвентаря, игрушек, собранного урожая.

За счет затенения и вентиляции в этом пространстве летом довольно прохладно, а выполненная с наклоном от дома (особенно заходящая под ростверк), надежно защитит от дождя и грязи. Чтобы зайти под дом, можно сделать между двух свай небольшую арку в ростверке и выкопать под дом лестницу и траншею-коридор по типу гаражной смотровой ямы, по сторонам от которого на земле размещают инвентарь. Такой доступ в пространство под домом удобен, чтобы периодически осматривать ростверк и нижнее перекрытие, при необходимости корректировать их состояние. В деревнях это одно из любимых мест летного обитания для всякой живности вроде кур, собак и кошек, поэтому щель можно закрыть сеткой.

Повышенный ростверк

Повышенный ростверк устраивают так, что его подошва оказывается вровень с землей. Из-под опалубки выбирают 10-15 см грунта, так что готовый ростверк висит над воздушной подушкой. Это убирает щель, в которой гуляет ветер и до некоторой степени делает воздушную подушку неподвижной.

Но поскольку доступ в пространство под домом в этом случае почти невозможен, нужно обязательно защитить пространство воздушной подушки швертами или просто , пластика и т.д., свободно установленными снаружи ростверка и доходящими до дна траншеи, от осыпания в эту полость земли. Иначе вскоре ростверк окажется лежащим на земле и на него начнет действовать зимнее пучение грунта.

Нельзя и закреплять на ростверке защитные щитки-шверты – они должны быть самостоятельны, тогда грунт сможет поднимать и опускать их, никак при этом не влияя на ростверк.

Заглубленный ростверк

Фундамент с заглубленным ростверком одновременно наиболее популярен и наименее рационален. По периметру здания, непосредственно по линии проекции его будущих стен выкапывается неглубокая траншея, из дна которой оказываются торчащими оголовки свай. Затем делается опалубка-желоб, её дно расположено ниже уровня земли, но под ней также имеется воздушная подушка (можно положить желоб на бруски или отсыпать временную песчаную подушку). Такой фундамент тоже предполагает защитные шверты, и дает практически неподвижную воздушную подушку под полом, это утепляет дом.

Выводу по ростверку

Ростверк часто называют столбчато-ленточным фундаментом, поскольку он внешне похож на ленточный. Это некорректное название, так как есть серьёзное различие в конструкции, назначении и свойствах. Лента у ленточного фундамента сама, всей поверхностью равномерно передает полную нагрузку на грунт, так как всей поверхностью плотно лежит на земле. Если у неё и есть столбы, то они скорее нужны для увеличения боковой работающей поверхности и особой роли в передаче нагрузок на грунт не играют.

Смысл ростверка – только объединение свай, работающих для передачи точечной нагрузки на грунт, и перераспределение на них общей нагрузки, сам он при этом на грунт нагрузку не передает и никогда не опирается на него, так как связан со сваями относительно слабо и при зимнем пучении грунта от свай его может просто оторвать.

Ростверк используют для относительно нетяжелых 1-3 этажных зданий, а в сейсмоопасных районах только для очень легких и одновременно прочных деревянных, каркасных и сип-панельных домов.

Статья описывает технологию устройства свайного фундамента при помощи бура. После прочтения Вы поймете как сделать свайный фундамент, узнаете недостатки свайного фундамента, сложные моменты и важные аспекты строительства.

Технология устройства свайного фундамента

Если сравнивать технологию устройства столбчатого фундамента, которая требует рытье ям с откосами, устраивать опалубку, потом засыпать пазухи, то технология буронабивного свайного фундамента более технологична. Он в общем виде предполагает бурение скважины расчётного диаметра, установка в нее арматуры и заливку в созданную скважину бетона. Большой плюс этого варианта заключается в том, что бурение скважины может выполняться ручным строительным буром.

Давайте рассмотрим эту технологию более подробно.

Бурение скважин

Количество основных буронабивных свай (по периметру здания) определяется исходя из веса будущего дома вместе с эксплуатационной нагрузкой. Параметры внутренних свай определяются исходя из нагрузок создаваемых полом, перегородками, кровлей и эксплуатационными нагрузками.

При расчёте следует помнить, что максимальный диаметр ручного бура, которым можно пользоваться вручную, составляет 300 мм, такие буры имеются в свободной продаже в большом ассортименте. Длина штанги буров регулируется, что позволяет выполнять скважины до 5 метров и более. Режущие лопасти бура расположены таким образом, чтобы прикладываемое усилие при бурении были минимальны. Сейчас промышленно выпускаются строительные буры для ручного бурения с устройством значительного уширения нижней части скважины. При этом образуется опорная пята для сваи, что позволяет значительно сократить количество свай и, как следствие, экономить бетон.

Примечание: Если у вас возникла необходимость в бурении скважин диаметром 500-600 мм, прикладываемое для этого усилие довольно велико. Для бурения таких скважин промышленностью выпускаются электрические и моторизированные буры. Например, ям-бур электрический, применяемый для бурения скважин под установку высоковольтных линий, позволяет получать скважины диаметром до 1 м и глубиной до 4 м. Также существуют буровые машины на базе автомобилей, колесных тракторов.

Бетонирование и армирование свай

Ниже рассмотрим как выполнить бетонирование и армирование буронабивных свай, устройство ростверка на буронабивных сваях

После того, как скважины пробурены, следует изготовить из рубероида «трубы» по диаметру скважины и длиной на 200-300 мм больше, чем глубина скважины.

Верхнюю часть «трубы» следует делать из 2-3 слоёв рубероида и стянуть их мягкой стальной проволокой. Эта часть будет служить опалубкой. Затем аккуратно «труба» вставляется в скважину.

Опалубка и арматура для буронабивной сваи

Если в скважине на дне имеется вода в небольшом количестве, то не стоит обращать на это внимание, но если же её более 1/4 глубины скважины, то следует перед заливкой бетона её откачать.

Если не применять такую «трубу», то это может привести к отрицательным результатам, влияющим на прочность столбов фундамента:

при схватывании бетона и набора его прочности большое значение имеет наличие «цементного молочка» в бетонной массе, а оно легко может уйти в грунт и проектной прочности не получить;
при промерзании грунта, силы морозного пучения будут намного сильней действовать на шероховатые стенки сваи, полученной при заливке бетона в скважину без «трубы», чем более гладкие с применением «трубы».

Когда скважина готова, для повышения прочности столбов необходимо сделать самый простой и не дорогой пространственный арматурный каркас. Достаточно 3-х вертикальных прутков Ø 6 мм из арматуры, скреплённых между собой через 500-600 мм поперечинами. Для соединения столбов с ростверком вертикальные стержни необходимо вывести выше заливаемых свай на высоту, равную высоте ростверка минус 2-3 см.

Следует отметить, что при пучинистых грунтах ростверк должен «висеть» на сваях на высоте 150-200 мм от поверхности грунта, для чего и делается выступающая из земли свая (пучение грунта, может достигать 15 см во влагонасыщенных грунтах).

После установки каркаса в скважину подается бетон слоями (40–60 см), при этом производится его уплотнение с помощью вибраторов.

Устройство ростверка

Ростверк по сваям выполняется, как из сборных железобетонных элементов (балок), так и монолитным.

Примеры сопряжения головок круглых набивных свай со сборным и монолитным ростверком: а – сопряжение элементов железобетонного сборного ростверка (балки, перемычки) с головкой набивной сваи; б – сопряжение монолитного железобетонного ростверка (пояса) с головкой набивной сваи.

1 – набивная свая, 2 – армированный оголовок из монолитного бетона, 3 – сборный железобетонный ростверк, 3 (штрих) – монолитный железобетонный ростверк, 4 – монтажный стык между сборными элементами ростверка (выполняется мелкозернистым бетоном М200), 5 – армированный стержень d 18-22 мм с приваренным к нему коротышем (обрезком) 20-25 см, арматура d 18-22 мм, 5 (штрих) – арматурные стержни сопряжения оголовка сваи с монолитным ростверком, 6 – полость сваи (заполняется бетоном), 7 – стальная закладная деталь с приваренной пластиной.

высота – не менее 300 мм;
ширина при однорядном расположении свай принимается равной ширине цоколя, а при отсутствии цоколя – толщине стен первого этажа, но не менее 400 мм.

Внимание! Пересечение (разрезание) ростверка санитарно-техническими и другими трубопроводами не допускается. Отклонение центров свай от вертикального положения (проверяется строительным отвесом) после погружения или бетонирования не должно быть более 5 см.

При монтаже сборных элементов ростверка особое внимание следует уделить их закреплению на оголовке свай. Для этого, в процессе заполнения полости набивной сваи бетонной смесью М200 бетонируют вертикально Т-образный арматурный стержень 5. На оголовок сваи укладывают горизонтально другой арматурный стержень. Длина его должна быть равна ширине сваи с приваренными с обеих сторон пластинками-ограничителями. Высота их должна быть достаточной для захвата сваи и монтируемого элемента ростверка. Затем монтажный стык 4 бетонируют, а коротыши вертикального стержня 5 приваривают к монтажным петлям ростверка, используя арматурные стержни необходимой длины.

В случае замены сборной балки ростверка на сборные железобетонные несущие перемычки их необходимо между собой закрепить сваркой посредством арматурных стержней или связать проволочной скруткой.

После устройства ростверка все стыки и швы заполняют мелкозернистым бетоном или цементным раствором. Перед возведением стен дома проверяют отметки верхних плоскостей ростверка и при необходимости выравнивают цементным раствором под один монтажный горизонт (горизонтального уровня с одинаковыми отметками). Для этого в отсутствие нивелира можно воспользоваться водяным уровнем. Окончательную проверку прямоугольности плана и размеров ростверка выполняют измерением его диагоналей и сторон.

Ограничения в применении свайного фундамента

Есть у свайных фундаментов и недостатки, точнее ограничения, препятствующие применению, а именно:

свайные фундаменты плохи в горизонтально-подвижных грунтах (к ним относятся набухающие, просадочные грунты, характерность грунта можно определить толко лабораторными исследованиями, для чего понадобится производить детальное геологическое исследование) из-за недостаточной устойчивости к опрокидыванию – в этом случае требуется устройство жесткого железобетонного ростверка;
при устройстве свайных фундаментов возникают сложности с устройством цоколя. Необходимо заполнять пространство между сваями (выполнить забирку) аналогично как в конструкции столбчатого фундамента. А это дополнительные затраты сил и средств.

Стоимость строительства свайного фундамента

Свайный фундамент загородного дома может быть выполнен из различных материалов, в зависимости от них и варьируется цена свайного фундамента.

Ориентировочная цена фундамента из буронабивных свай:

для дома 6х6 от 9000 грн или 1150 у.е. ;
для дома 6х9 от 14000 грн или 1800 у.е.;
для дома 9х12 от 26000 грн или 3300 у.е.

Примеры применения свайного фундамента в частном строительстве

Пример 1. От частного застройщика был получен заказ на разработку проекта коттеджа в 2 этажа с кирпичными стенами. По результатам геологических исследований было установлено, что верхний слой грунта (на глубину 2 – 3 м) представляет из себя илистые грунты с включениями торфа. Ниже шел слой плотных песков. Из-за не способности илистых грунтов нести расчетные нагрузки устроить ленточный или столбчатый фундаменты не представлялось возможным. Разработчик предложил вариант свайного фундамента. При этом сваи (сваи-стойки) должны опираться на песок. Сваи погружались через илистые грунты в плотный песок на глубину 0,5-1,0 м.

Получился надежный и долговечный фундамент.

Пример 2. При заказе проекта дачного дома одним из требований заказчика было предусмотреть в нем минимальные расходы строительных материалов на возведение фундамента. Геологические исследования показали, что существующие грунты в состоянии нести нагрузку от дома в вариантах ленточного или столбчатого фундаментов и даже с запасом.

Исходя из требований заказчика, был предложен вариант буронабивных свай, что и было реализовано. В результате получен качественный, долговечный фундамент при значительной экономии бетона и минимальных объемах земляных работ.

Фундамент свайный

Статья описывает технологию устройства свайного фундамента при помощи бура. После прочтения Вы поймете как сделать свайный фундамент, узнаете недостатки

В отличие от внешне похожих на них малозаглубленных ленточных фундаментов, ростверки всегда передают нагрузки на сваи. Существуют плитные, ленточные, стаканные ростверки. Они бывают висячего, наземного, заглубленного типа. Изготавливаются из бетона (монолит, сборный), профильного сортимента (двутавр, швеллер), бруса. При проектировании учитывается стеновой, кровельный материал, этажность, регион строительства, прочие факторы.

Плитный ростверк по сваям

При больших габаритах тяжелого здания сложной конфигурации свайные поля обвязывают крупноформатными плитами. Монолитная конструкция предпочтительнее, толщина плит получается из расчета на продавливание. Низкие ростверки укладываются на стадартный «пирог»:

песчано-гравийная подушка – два слоя по 20 см с виброуплотнением каждых 10 см с увлажнением водой
кольцевой дренаж – на уровне подошвы ростверка
бетонная подготовка – 5 см стяжка без арматуры
гидроизоляция – стандартная процедура для ж/б изделий, эксплуатируемых в земле

Ввиду незначительного заглубления плиты низкого ростверка необходимо выполнить мероприятия по компенсации или предотвращению сил пучения:

замена грунта нерудным материалом – технология указана выше
теплоизоляция подошвы – по аналогии с УШП фундаментом, ребра жесткости не нужны

Висячие монолитные плитные ростверки встречаются редко ввиду сложности изготовления. Сборные модификации состоят из одной, нескольких плит, опирающихся на буронабивные (реже винтовые) сваи.

Ленточный свайный ростверк

Для снижения бюджета строительства изготавливается ростверк ленточного типа. Размеры зависят от факторов:

ширина стен – допускается свешивание кладки 10 см в каждую сторону несколькими рядами
количество свай в поперечнике – в индивидуальном строительстве обычно сваи монтируются в один ряд
высота – ростверк рассчитывают, как балку (один пролет), этот размер вычисляется в соответствии с нормами СП 63.13330

Низкие ленточные ростверки укладывают на бетонную подготовку со стандартной гидроизоляцией подошвы перед заливкой. Требования к материалам монолитных конструкций следующие:

Силы пучения присутствуют исключительно в низких ростверках, их компенсируют несколькими способами:

подушки из нерудных материалов + обратная засыпка заглубленной ленты песком, щебнем
утепление подошвы, отмостки, отбортовки – по аналогии с МЗЛФ по слою гидроизоляции укладываются листы пенополистирола XPS (производителей URSA, Технониколь и других)

Независимо от уровня ростверка относительно поверхности, необходима дренажная канализация, отводящая влагу от буронабивных свай.

Монолитная лента

Фундаменты, ростверк которых залит в опалубку, имеют большую пространственную жесткость в сравнении со сборными конструкциями. Балки ростверка армируются двумя поясами, в каждом из которых используется минимум два стержня арматуры периодического сечения.

Монолитный ростверк в 90% случаев используется по буронабивным сваям, поскольку:

материалы обладают одинаковым ресурсом, линейным расширением
в монолитном ростверке легче замуровать оголовки с торчащими из них прутками арматуры
используются одинаковые гидроизоляционные составы

Независимо от положения монолитного ростверка над поверхностью земли необходима укладка дренов, отводящих от бетонных свай грунтовые, поверхностные воды.

Сборная лента

Для технологий деревянного строительства идеально подходят сборные свайно-ростверковые фундаменты. Балки из бруса, двутавра, швеллера укладываются на оголовки, стыкуются в полдерева либо сваркой. Отсутствие бетонных работ позволяет:

снизить бюджет
приступить к строительству стен на следующий день

Сборная лента их ж/б балок встречается редко, в индивидуальном строительстве практически не востребована. Сложность конструкции заключается в узлах примыкания двух балок к оголовку одной сваи.

Сложнее всего обвязать монолитным ростверком винтовые сваи. Поэтому их обычно обвязывают брусом, двутавром, швеллером. Для кирпичной кладки применяются балки ростверка из двух сваренных швеллеров, смонтированных на ребро.

В зданиях с ж/б каркасами может применяться стаканный ростверк. Он имеет вид подколенника, установленного на плиту с размерами, кратными 15 см, 30 см (высота, ширина, соответственно). При этом, общая высота должна быть на 40 см больше глубины стакана. Расчеты конструкции стандартные:

При армировании пространственный каркас стакана уширяется внизу – связывается с плоской сеткой плиты. Каждый стакан опирается на 4 сваи, используется для монтажа колонн. Поэтому технология более востребована в промышленном, с/х строительстве.

Висячий ростверк

Недостатки высокого ростверка – сложная опалубка, необходимость забирки, компенсируются на пучнистых грунтах отсутствием изгибающих усилий, подушек из нерудных материалов, земляных работ. Для монолитных ростверков чаще используются буронабивные сваи. Балки сборных ростверков чаще стыкуют по оголовкам СВС.

Достоинствами висячего ростверка являются:

Недостатком является невозможность изготовления пола по грунту – все остальные технологии (по лагам, плите) обходятся дороже. При возведении коттеджа по каркасным, срубовым, фахверковым технологиям бюджет строительства всегда минимальный. Поэтому затраты на забирку, утепление коммуникаций в подполье не могут серьезно увеличить себестоимость квадратного метра.

Подземный ростверк

Экономически выгоден подземный вариант при наличии в проекте техподполья, цокольного этажа. Основным преимуществом ростверка перед ленточным фундаментом является опирание на сваи:

Щель под подошвой монолитной конструкции в грунте защищается листовыми материалами. Для стандартной ленты МЗЛФ этого сделать невозможно. Гидроизоляция, дренажная система позволяют повысить ресурс любой ж/б конструкции, поэтому необходимы для любого низкого ростверка.

Наземный ростверк

Если глубина набухающего слоя в пятне застройки меньше 12 м, рациональнее использовать наземный ростверк, относящийся к низкому типу. Для компенсации сил пучения достаточно оставить между грунтом, плитой/лентой 10 см зазор. С обеих сторон щель закрывается листовым материалом, чтобы в нее не набивался, не наносился ливневыми стоками грунт.

На практике, технология производится в следующем порядке:

Возвышающаяся над землей лента является одновременно цоколем здания. Для проветривания подполья необходимы продухи в монолитной конструкции. Поэтому рекомендуется увеличивать высоту ростверка до 0,6 м, чтобы сделать продухи, не ниже 0,4 м от нулевого уровня в противном случае зимой эти отверстия будет закупоривать снег.

Таким образом, ростверк по сваям в большинстве случаев предпочтительнее прочих типов фундамента в малоэтажном строительстве. Сваи проходят насквозь пучнистые почвы, опираются на несущий пласт. Ростверк собирает эксплуатационные, конструкционные нагрузки, распределяя их равномерно. Илы пучения отсутствуют полностью, что является гарантией максимально возможного ресурса постройки.