Свайно-ростверковый фундамент: виды, плюсы и минусы

При возведении свайных фундаментов очень часто устраивается, в том числе и такая конструкция, как ростверк. Что это такое известно практически всем владельцам загородных участков, когда-либо занимавшихся строительством жилых или хозяйственных сооружений. Ростверком называют конструктивный элемент основания дома, связывающий заглубленные в землю сваи и распределяющий между ними нагрузку от стен и пола.

I. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

I. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

1.1. Типовая технологическая карта (далее ТТК) — комплексный нормативный документ, устанавливающий по определённо заданной технологии организацию рабочих процессов по строительству сооружения с применением наиболее современных средств механизации, прогрессивных конструкций и способов выполнения работ. Она рассчитана на некоторые средние условия производства работ. ТТК является составной частью Проектов производства работ (ППР) и используется в составе ППР согласно МДС 1.2. В ТТК приведена схема технологического процесса, изложены оптимальные решения по организации и технологии производства работ при устройстве монолитного свайного ростверка, приведены данные по контролю качества и приемке работ, требования промышленной безопасности и охраны труда при производстве работ. Конструктивные особенности по устройству дамбы (насыпи) на болоте решаются в каждом конкретном случае Рабочим проектом. Состав и степень детализации материалов, разрабатываемых в ТТК, устанавливаются соответствующей подрядной строительной организацией, исходя из специфики и объема выполняемых работ. 1.3. Нормативной базой для разработки технологических карт являются: — рабочие чертежи; — строительные нормы и правила (СНиП, СН, СП); — заводские инструкции и технические условия (ТУ); — нормы и расценки на строительно-монтажных работы (ГЭСН-2001 ЕНиР); — производственные нормы расхода материалов (НПРМ); — местные прогрессивные нормы и расценки, нормы затрат труда, нормы расхода материально-технических ресурсов. 1.4. Цель создания ТК — описание решений по организации и технологии производства работ по устройству монолитного свайного ростверка с целью обеспечения их высокого качества, а также: — снижение себестоимости работ; — сокращение продолжительности строительства; — обеспечение безопасности выполняемых работ; — организации ритмичной работы; — рациональное использование трудовых ресурсов и машин; — унификации технологических решений. 1.5. На базе ТТК разрабатываются Рабочие технологические карты (РТК) на выполнение отдельных видов работ по устройству монолитного свайного ростверка, привязанные к местным условиям. Рабочие технологические карты разрабатываются для конкретных условий данной строительной организации с учетом её проектных материалов, имеющихся производственных, трудовых и материальных ресурсов. Рабочие технологические карты регламентируют средства технологического обеспечения и правила выполнения технологических процессов при производстве работ. Рабочие технологические карты рассматриваются и утверждаются в составе ППР руководителем Генеральной подрядной строительной организации. 1.6. ТТК предназначена для инженерно-технических работников строительных организаций, производителей работ, мастеров и бригадиров, работников технического надзора Заказчика, осуществляющих надзорные функции за технологией и качеством выполнения работ, с целью ознакомления (обучения) с правилами производства работ по устройству монолитного свайного ростверка с применением наиболее современных средств механизации, прогрессивных материалов, способов выполнения работ и рассчитана на конкретные условия производства работ в III-й температурной зоне.

Определение

Ростверк, как уже отметили, является верхней частью фундамента свайного или столбчатого вида. Если свайной фундамент выполнен из монолитного ростверка, то получается ленточный фундамент, что является очень распространенным и одним из самых долговечных видов. Ростверк главным образом помогает объединять все существующие сваи в одно целое. Отметим, что нагрузку он просто направляет, а не распределяет на сваи.

Установка ростверка собой представляет достаточно ответственную процедуру, однако, если внимательно изучить все особенности, то с такой задачей можно справляться даже самостоятельно.

Разновидности

При возведении зданий разного назначения и конструкции могут использоваться ростверки:

  • Металлические. Этот тип применяется в основном при применении в качестве несущего элемента конструкции фундамента стальных винтовых свай. Собирается металлический ростверк чаще всего из швеллера или двутавровой балки.
  • Деревянные. Данный тип используется при возведении деревянных брусчатых, бревенчатых или каркасно-щитовых зданий. Сваи при этом могут быть в том числе и бетонными. Устройство ростверков это типа – процедура очень простая. В качестве опор под стены в данном случае используется или обычный толстый брус, или отесанное снизу бревно.
  • Железобетонные. Эта разновидность применяется обычно при возведении кирпичных или блочных зданий. Конструкции этого типа могут быть сборными (из балок) или монолитными.

Далее во всех подробностях разберемся с тем, какими бывают ростверки именно последнего типа. Они имеют самую сложную конструкцию, наиболее популярны и надежны.

Что такое ростверк?

Любое строение нуждается в прочном фундаменте. Неотъемлемой частью свайного фундамента, воспринимающей нагрузку от стен и распределяющей ее на сваи, является ростверк. Дадим определение ростверку:

Ро́стверк — верхняя часть свайного или столбчатого фундамента, распределяющая нагрузку от несущих элементов здания (сооружения)

Данная конструкция выполняется, как правило, в виде железобетонной рамы, стоящей на вкопанных в землю сваях (колоннах), хотя разновидностей куда больше, и о них мы еще поговорим. Если посмотреть на данную конструкцию со стороны в разрезе, она напоминает стол.

Ростверк может выполняться в виде балок или плит, которые объединяют вбитые в землю сваи, служащие опорой для возводимого сооружения, и равномерно распределяют нагрузку на них. Ростверк фиксирует положение свай и в дальнейшем не позволяет им отклоняться от вертикали.

Виды ростверка по конструкции

Классификация ростверков довольно обширна. Мы рассмотрим некоторые из видов ростверка и дадим им краткую характеристику:

Сборный ростверк

Основными типами сборного ростверка являются:

  • ростверк из стальных балок (выполняется из двутавра, швеллера и других подобных материалов) — недостаток состоит главным образом в сложности монтажа, подверженности коррозии и малой прочности соединения,
  • ростверк из деревянных балок — преимущественно используется для строительства деревянных домов, однако, такая конструкция не является достаточно прочной, поэтому чаще применяется для строительства беседок, навесов и пр., ведь более капитальные строения требуют большей прочности. Тем не менее, данный тип ростверка любим дачниками за доступность и сравнительную легкость сборки, используется ими при сооружении самых разнообразных конструкций,
  • ростверк из бетонных или железобетонных блоков, соединение которых осуществляется путем замоноличивания конструкции

Сборно-монолитный ростверк

Данный вид ростверка наиболее часто применяют в промышленном строительстве и тому есть ряд причин. Для частного домостроения сборно-монолитный тип ростверка не подойдет по причине дороговизны и сложности сборки, требующей наличия специальной техники и высокой точности при установке свай.

Монолитно-литой ростверк

Также называется монолитным. Пожалуй, данный тип ростверка является наиболее удобным, среди всех остальных, вариантом для малоэтажного строительства. Отливается ростверк в виде балки или же монолитной плиты, соединяет сваи путем включения их в свою толщу либо крепится к ним иным путем.

Виды ростверка по положению ленты

Относительно положения ленты к уровню земли существует три разновидности ростверка:

  1. высокий ростверк — нижняя плоскость которого располагается на 10-15 см выше уровня грунта. Является наиболее рациональным вариантом,
  2. повышенный ростверк — устанавливается таким образом, чтобы его подошва оказалась вровень с землей, для чего из-под опалубки выбирается 10-15 см грунта. Таким образом, готовый ростверк как бы висит над воздушной подушкой,
  3. заглубленный ростверк — по периметру будущих стен выкапывается траншея небольшой глубины, в нее забиваются сваи верхняя часть которых остается торчать из-под дна траншеи. При этом, сам ростверк с грунтом не контактирует, между ними остается воздушная подушка

Краткие выводы

Ростверк является довольно неплохой альтернативой обычному фундаменту. Качественно выполненный ростверк полностью выполняет возложенные на него функции и способен прослужить продолжительное время. Тем не менее, такая конструкция не позволяет иметь в доме полноценное подвальное помещение, что негативно сказывается на рациональном использовании имеющегося пространства. Перед тем, как решиться использовать подобного рода фундамент при строительстве своего личного (частного) дома, стоит взвесить все за и против, ведь дом необходимо строить с мыслью, что в нем будут жить еще внуки и правнуки, а для этого основа, то есть фундамент, должна быть особенно крепкой.

Преимущества подобного рода фундамента

1. Главным преимуществом ростверка является низкая себестоимость, если сравнивать с иными типами фундаментов, которая сочетается с надежностью монолитных плит.

2. Установка свай в таких случаях сопутствует применению новейших технологий.

3. Благодаря особенностям конструкции строительные работы можно проводить практически в любое время года.

4. Такой фундамент прослужит вам минимум сто (но, вероятнее всего, даже больше) лет.

Преимущества ростверковых фундаментов

5. Ростверк позволяет монтировать фундамент на малопригодных или неровных поверхностях.

6. Возможно применение для всех типов грунта. В особенности, это касается таких мест будущей застройки, где повышенная сыпучесть или влажность грунта.

7. Кроме того, монтаж возможен и там, где уже есть какие-либо застройки.

8. Наконец, каждая из свай способна выдерживать до двадцати двух тонн веса.

Читайте также:  Какой фундамент выбрать:столбчатый, ленточный или плиту?

Устройство безростверкового фундамента

В последнее время экономичные основы без ростверка применяются всё чаще. По сравнению с традиционной ленточной базой у них есть преимущественные особенности, и одним из таких важных преимуществ является отсутствие дорогостоящих работ по созданию котлована под ростверк.

Внешний вид безростверковой свайно-винтовой основы.

К тому же, основы без ростверка из свай имеют простое конструктивное решение в отличие от своих аналогов, состоящих из лент или плит. В таких разновидностях ростверк отсутствует, а всю нагрузку несут непосредственно сами сваи.

Однако такие фундаменты подойдут далеко не для каждого строения: они будут эффективными лишь для такого типа сооружений, где нагрузка на одну сваю с квадратным сечением не будет превышать 1000 кН, а на колонну, имеющую круглое сечение – не более 3000 кН.

Безростверковые базы могут подойти для постройки одноэтажных и многоэтажных каркасных сооружений, различных силосных корпусов, которые опираются на колонны, линий электропередачи, всевозможных галерей, эстакад, базы под технологические трубопроводы и т.д.

При устройстве базового конструктива без ростверка, когда поперечные балки не входят в строительный проект, перекрытия здания опираются сразу на оголовки. На них монтируют также и цокольные панели – в данном случае это делается для свай, которые располагаются по наружным осям сооружения.

Монтаж перекрытий строения на оголовки.

Такой монтаж эффективно выполняется по специальной технологии, которая заключается в использовании монтажной оснастки, позволяющей трём монтажникам в звене успешно выполнить операции по укладке цокольных перекрытий прямо с рабочего места – при этом другие приспособления, вроде стремянок или подставок, не потребуются. Временное закрепление панелей выполняется при помощи монтажных связей с поворотным захватом, осуществляющимся за петли, которые располагаются на торце панелей.

Монтажная связь в данном примере включает в себя корпус, а также нижний и верхний захват. Она закрепляется за проушину, которая приваривается к хомуту, который предназначается для установки оголовка сваи. Эти связи закрепляются с помощью введения крюка захвата в проушину, после чего осуществляется поворот связи в ту сторону, где будет закрепляться панель цоколя. Крюк верхнего захвата при этом заводится в петлю монтируемой панели и двигает предохранительную втулку, зажимающуюся гайкой.

Особенности технологии, преимущества и недостатки

Конструктивно безростверковые опоры включают в себя один – два ряда из свай, столбов, а также оболочек, имеющих вертикальное или наклонное положение, у которых верхние концы объединяются при помощи подферменной плиты из железобетона. Такие вариации с успехом применяются для постройки на суходолах и в подтапливаемых поймах рек, а в некоторых вариантах и в акваториях. Очень эффективно проявляет себя данная технология в строительстве эстакадных мостов через водные пространства – озёра, водохранилища и т.д.

Промышленное использование безростверковых опор при строительстве моста.

Благодаря однотипности конструктива, а также тому, что его возведение не требует особых сложностей в проведении работ и в данных строениях есть возможность применить сборный железобетон, некоторые виды строительства с помощью безростверковых опор налаживают по поточной технологии, применяя комплексную механизацию всех производимых операций.

Этот метод давно и успешно применяется для строительства эстакадных опор, и он показывает довольно высокую экономическую эффективность. Это относится к стоимости, трудовым, а также временным затратам.

К основным достоинствам безростверковых фундаментов можно отнести:

  • Сокращение времени проведения работ по возведению основы по сравнению с монолитными фундаментами (ленточный, плитный и т.д.);
  • Возможность строительства сооружений на сложных видах грунта;
  • Существенное уменьшение затрат на строительство;
  • Меньший вред окружающей среде в сравнении с обычными ленточными видами.

К недостаткам таких фундаментов можно отнести ограниченность в применении по нагрузке на одну сваю.

Свайные основания, не имеющие ростверка, в некоторых условиях являются незаменимой конструкцией. К тому же, такой вариант фундаментного решения намного снижает стоимость его возведения и временные затраты по сравнению с ленточным или плитным аналогом.

ВконтактеFacebookTwitterLiveJournalОдноклассникиМой мир(1 оценок, среднее: 5,00 из 5)

В каких случаях применяется монолитная плита с ростверком

Ростверковый вариант фундамента используют в качестве основы для будущих зданий в следующих ситуациях:

  • при возведении массивных зданий с увеличенными габаритами, а также сложными архитектурными решениями;
  • при выполнении работ на проблемных грунтах с увеличенной влажностью и близким расположением грунтовых вод.

Эта конструкция также положительно зарекомендовала себя на насыпных грунтах и подвижных почвах с высоким содержанием песка.

Плита с ростверком — это один из самых прочных видов систем

Подложки

Эти элементы необходимы для выравнивания всей конструкции, а также опорно-несущей функции здания.

Одной из разновидностей подкладок являются «стулья», которые устанавливаются по углам сооружения. И в силу их непрочности дополнительно укрепляются балансирующими строительными деталями. 

Этот вид подкладки изготавливается из древесного материала, его затачивают с одной стороны и вкапывают в приготовленные для этих случаев траншеи. Предварительно стулья обрабатывают специальным раствором, который помогает продлить срок их службы, защитив от переменных климатических условий и повышенной влажности. Клиент может заказать полную обработку стульев, или только ту часть, что соприкасается с природной стихией.

Читайте также:  Виды свайных фундаментов: ГОСТы, классификация свай и типы ростверков

Опалубка — это тоже вид подкладки для ростверка. Наиболее распространены:

  • ленточная опалубка;
  • столбчатая опалубка.

Сюда же к ней относятся колья, брусья, вспомогательные конструкции.

В зависимости от вида монтажа и его назначения, закрепляющие стяжки бывают разными:

  • Два болта;
  • четыре болта (как разновидность первого вида крепежа);
  • петля – используется при сплошной решетчатой конструкции;
  • штырь — когда в грунт монтируются два несущих кола.

Свайно-ростверковый фундамент по буронабивной технологии своими руками

Бурение

Перед началом работ по устройству основания с применением буронабивной технологии, необходимо выполнить разбивку участка под бурение. Расстановку свай на плане и на местности начинают с углов дома, потом в местах состыковки периметра и несущих стен.

Внимание! Расстояние между точками установки свай не должно превышать 2-3 метра. В случае превышения расстояния между размеченными сваями больше трёх метров, между ними устанавливают промежуточную сваю, учитывая рекомендации по расстановке свай.

Проектная схема расстановки свай

Для бурения скважин под монтаж буронабивных свай, применяется специальная техника – ямобур – со шнековой установкой вертикального бурения. В полученную скважину опускают опалубку. Если свая будет круглого сечения, то роль опалубки может выполнить рубероид, сложенный в несколько слоёв или оцинкованная сталь. Также для опалубки можно применить деревянные щиты, для формирования сваи прямоугольного сечения.

Важно! Бурение отверстий под конструкции проводится на глубину ниже уровня промерзания грунта. В идеале до несущего грунта, что определяется изысканиями участка.

После бурения и монтажа опалубки, в ствол устанавливают арматурный каркас.

Арматурный каркас

Арматурный каркас изготавливается на участке строительства из витой арматуры диаметром 12 мм. Для этого отмеряют 3 — 4 стержня длиной, превышающей глубину скважины на 60-70 см. Впоследствии эти «хвосты» будут увязаны с армокаркасом ростверка.

Арматурные стержни формируют в виде трех- четырехугольника с таким размером, чтобы до стенок опалубки был зазор 4-5 см. Обвязывают стержни поперечной арматурой гладкого профиля с диаметром, меньше чем основные стержни.

Важно! Скрепляются продольные и поперечные стержни между собой вязальной проволокой.

Заливка бетоном

В случае небольшого объёма, бетон для заполнения свай, готовят прямо на участке с использованием бетономешалок.

Внимание! Заливка бетоном тела сваи должно проводиться непрерывно, то есть весь объем сваи должен быть залит в течение смены до момента схватывания бетона.

Заполнив сваю бетоном его нужно вибрировать, чтобы исключить усадку и образование пустот в теле конструкции.  Этот процесс позволит добиться однородности и требуемой прочности. Во время первоначального схватывания бетона в конструкции, а это 4-5 дней, подготавливают каркасы для ростверка.

Свайно-ростверковый фундамент по буронабивной технологии своими руками

После заливки всех свай выполняют устройство ростверка. В случае с высоким ростверком готовят нижнюю платформу опалубки. Нижней опорой опалубки может служить песок, если высота не превышает 30 см, или деревянные щиты которые опираются на края свай. Снизу опалубка укрепляется дополнительными опорами.

Вид свайного фундамента перед установкой опалубки и каркаса ростверка

После формирования низа ростверка монтируется каркас ростверка, который соединяется с каркасом свай. Устанавливаются боковые стенки опалубки и после этого приступают к заливке бетона.

Важно! При заливке ростверка бетоном также нужно применять вибрирование бетона для достижения максимальной однородности конструкции.

Если бетон заливают при температуре +20 и выше, опалубку можно снимать через 4 дня. В случае выполнения работ с температурой окружающего воздуха не выше +10 , то необходимо выдержать паузу в 14 дней.

Опалубка готова под заливку бетоном

Свайно-ростверковый фундамент по буронабивной технологии своими руками

Внимание! Перед заливкой бетоном желательно установить закладные трубы в ростверке для прокладывания коммуникаций, чтобы потом не делать отверстия в бетоне.

Виды свай

Для свайно-ростверкового фундамента используют

Первый вариант для строительства частных домов используется редко, так как для забивки нужно специальное оборудование, аренда и тем более покупка которого значительно увеличит расходы.

Виды свай

Винтовые сваи в последнее время набирают популярность благодаря скорости их монтажа и отсутствию земляных работ — они просто вкручиваются в грунт, это можно сделать самостоятельно усилиями двух-трех человек или заказать услугу монтажа в компании, которая продает сваи.

Буронабивные сваи изготавливаются прямо на участке. Для этого бурят скважины, опускают в них опалубку и арматуру и заливают бетон.

Для точного расчета фундамента на основе свай лучше всего обратиться к специалисту-инженеру. Также перед строительством любого дома рекомендуется провести инженерно-геодезическую экспертизу, чтобы узнать строение и особенности грунта.

Виды свай