Свайно-плитный фундамент получил распространение, потому что прекрасно подходит для возведения построек на различных грунтах. Такой фундамент обладает высокой прочностью и устойчивостью.
Содержание статьи
Особенности конструкции фундаментного основания
Свайно-плитный фундамент (СПФ) имеет определенные преимущества перед другими видами фундамента. Для его изготовления нужно меньше материалов по сравнению с плитным фундаментом. Монолитный плитный фундамент надежнее столбчатого, стоит меньше ленточного. СПФ может устанавливаться на любом типе грунта и рельефе с существенными перепадами высоты.
Преимущества и недостатки свайно-плитных фундаментов
К достоинствам таких фундаментов относятся:
- минимальное количество земляных работ, требующих больших затрат;
- возможность круглогодичного строительства;
- быстрота возведения;
- возможность использования свай многократно, что идеально подходит для временных конструкций;
- образование небольшого количества строительного мусора.
Среди недостатков следует отметить:
- необходимость предварительных исследований состава грунта, уровня грунтовых вод (УГВ) и промерзания почвы;
- использование дорогих приспособлений для вкручивания свай;
- риск нанесения ущерба соседним зданиям за счет колебаний земли из-за применения техники для забивания свай;
- нет возможности организовать подвал под домом.
Также следует отметить, что при создании таких фундаментов любая ошибка в расчетах осадки может обнулить все позитивные моменты. Ошибка в расчетах и чертежах может быть связана:
- с малой длиной свай, что приведет к проседанию фундамента;
- с недостаточным количеством свай, которые не обеспечат надежность конструкции;
- с расположением свай через ошибочную дистанцию, что сделает конструкцию неустойчивой;
- с неправильным заглублением свай.
Сфера использования СПФ
Такой фундамент можно использовать практически в любых климатических условиях. Плитный фундамент на сваях используют в следующих случаях:
- в сейсмоопасных зонах;
- на грунтах с большой глубиной промерзания и высоким УГВ;
- в строениях, которые чувствительны к вибрациям (к ним относятся каркасные конструкции или дома из пенобетона);
- при создании пристроек к возведенным ранее домам;
- при сомнениях относительно УГВ и особенностей грунта.
Технологии строительства
Перед возведением фундаментной плиты на сваях рекомендуется изучить нормативы, изложенные в документах СП 50-102-2003, СП 63.13330.2018, СП 24.13330.2011 и СНиП 2.02.01-83, СНиП 2.02.03-85.
При возведении свайно-плитного фундамента используют различные технологии для:
- опорных свай;
- свайно-ростверковой системы;
- плитного основания.
Подготовка и проектирование
Начинать следует с подготовки участка. Надо убрать весь мусор и выкорчевать все зеленые растения. Кучи земли используются для засыпания ям. Поверхность участка выравнивается.
Разметка и коммуникации
Свайное поле размечают:
- На дистанции около 1,5 м от углов фундамента устанавливают обноски. Так называют соединенные горизонтальной рейкой деревянные столбики. Они отмечают положение стен будущего дома.
- Между обносками натягивают веревку.
- Делают разметку известковым раствором.
Монтаж свай
При создании свайного фундамента с монолитной плитой используются следующие виды свай:
- армированные буронабивные;
- забивные железобетонные;
- винтовые (из металла или железобетона).
Установка буронабивных свай осуществляется в следующей последовательности:
- бурение скважин;
- подготовка песчаной подушки;
- создание опалубки с гидроизоляцией из рубероида;
- установка армирующего каркаса в скважину;
- заливка бетоном;
- удаление скопившегося в бетоне воздуха.
Забивные сваи монтируются в следующем порядке:
- подготовка углублений в местах установки свай;
- забивание свай с использованием спецтехники;
- выравнивание по высоте свай;
- при бетонировании в верхней части свай концы арматуры должны быть видны, чтобы обеспечить соединение с верхней частью фундамента.
При возведении монолитной плиты на винтовых сваях опоры устанавливают в следующей последовательности:
- на поверхность свай наносят гидроизолирующий слой;
- вкручивают сваи, используя специальную технику;
- выравнивают по высоте;
- внутрь металлических труб заливают бетон, чтобы металл не окислялся.
Изготовление ростверка
При возведении тяжелого свайно-ростверкового фундамента с монолитной плитой следует отдавать предпочтение металлическим или железобетонным ростверкам. Это обеспечит высокую прочность и длительный срок эксплуатации.
Создание железобетонного ростверка состоит из следующих действий:
- подготовка опалубки;
- обеспечение гидроизоляции;
- армирование;
- бетонирование.
Для обеспечения жесткой связки железобетонных ростверков со сваями надо обращать внимание на следующие особенности:
- оголовки металлических винтовых свай должны входить внутрь ростверка на 10 см;
- если используется плита на сваях, из нижней части должны торчать концы армирующих прутьев для соединения с верхней частью.
При монтаже металлического ростверка:
- к окончанию свай приваривают с помощью сварки двутавровые балки или швеллера;
- на нижний уровень металлической обвязки кладут слой профнастила.
При использовании съемной опалубки используют деревянный ростверк. Такой ростверк демонтируют после затвердевания бетона.
Как устроена плита
Этапы строительства монолитной плиты на сваях:
- создание бетонной подушки;
- монтаж стяжки;
- укладка гидроизоляции;
- установка опалубки;
- армирование;
- заливание бетоном;
- после затвердения обработка бетонной плиты битумным праймером.
Возможна связь арматуры каркаса плиты с арматурой ростверка.
Заливка бетона и обустройство отмостки
Бетонная отмостка обустраивается следующим образом:
- роется канава глубиной 30 см, и дно уплотняется;
- на дно кладется геотекстиль;
- делается опалубка;
- на дно насыпается десятисантиметровый слой песка, который уплотняется виброплитой;
- кладется второй слой геотекстиля;
- поверх него насыпается десятисантиметровый слой щебня, который уплотняется виброплитой;
- укладывается арматура или сетка;
- производится заливка бетоном М300;
- бетон разравнивается;
- отмостка накрывается полиэтиленовой пленкой.
Подробнее об элементах конструкции
Любой свайно-ростверковый фундамент с монолитной плитой включает два значимых элемента конструкции.
Сваи
Наиболее распространены следующие виды свай:
- Деревянные. Они изготавливаются из дуба или хвойных пород дерева. Используются для бань, хозяйственных построек, теплиц и беседок. Недостатками деревянных свай является короткий срок эксплуатации и ограниченная несущая способность.
- Железобетонные. Они погружаются в грунт методами вдавливания, вибрации, забивки или бурения. Из-за большого веса свай для погружения используют специальную технику. Достоинствами таких свай являются надежность, высокая несущая способность и длительный срок эксплуатации. Такие сваи надо осторожно забивать в районах с плотной застройкой.
- Буронабивные. Такие сваи изготавливают на строительной площадке. Для этого бурят скважины и заливают бетоном. Буронабивные сваи выдерживают большие нагрузки. Они могут использоваться на разнообразных грунтах и любых рельефах. Недостатками считается большой расход бетона и необходимость использования специальной техники.
- Винтовые. Они представляют металлические трубы с заостренным наконечником. Такие сваи привлекают универсальностью. Их можно использовать для дома, построенного из любых материалов. Еще одним достоинством является быстрый монтаж. При использовании таких свай надо позаботиться об утеплении цоколя.
Ростверк
Горизонтальный элемент свайно-ростверкового фундамента с плитой воспринимает нагрузку от стен сооружения и передает ее на сваи. Ростверк обеспечивает равномерное распределение нагрузки за счет объединения свай. Чтобы достичь нужного эффекта, надо жестко соединить отдельные сваи. Ростверки различаются:
- по расположению;
- по материалу;
- по изготовлению.
По расположению ростверки делятся на следующие виды:
- Висячий (или высокий). Он находится над поверхностью земли на 10 см (возможно больше). В этом случае сохраняется целостность и стабильность конструкции при замерзании и деформации грунта. Кроме того, под полом образуется проветриваемое пространство, что обеспечивает прохладную атмосферу летом. Однако зимой это приводит к увеличению потерь тепла. Приходится дополнительно утеплять пол.
- Повышенный. Располагается на уровне земли. Под основанием ленты делают подушку 10-15 см из песка или гравия. Такая подушка предотвращает пучение грунта. Гравийная или песчаная прослойка обеспечивают снижение влажности. В этом случае отсутствует продуваемое пространство между землей и перекрытием.
- Заглубленный. В этом случае вдоль свай вырывается траншея. На ее дно укладывается слой щебенки, а поверх него проводится бетонирование. В результате устанавливается жесткая связь между ростверком и оголовками свай.
Плитный ростверк по сваям может быть изготовлен из следующих материалов:
- Железобетон. Используется чаще всего из-за долговечности, прочности и большой несущей способности. Прочность железобетонного ростверка повышается за счет использования арматуры. Армирование может осуществляться отдельными стержнями или пространственным каркасом.
- Металл. Ростверк из этого материала используется при создании свайно-винтового фундамента. Используются металлические швеллеры или двутавры. Швеллеры крепятся с помощью сварки. Из-за высокого риска коррозии металлических соединений надо позаботиться об антикоррозийной защите
- Дерево. При строительстве деревянных домов часто используется деревянный ростверк. Горизонтальный деревянный брус крепится к деревянным сваям через гидроизолирующую прокладку из толя или рубероида. Свая и брус скрепляются болтами, а ростверк покрывается специальным составом против гниения.
- Бетон. В этом случае армирование отсутствует, поэтому такой ростверк используется лишь при строительстве одноэтажных конструкций. Концы свай должны заходить в бетон на 10 см.
По изготовлению ростверки бывают:
- Сборные. Такая конструкции состоит из стальных балок, которые соединяются сваркой. Основным недостатком является ограниченная прочность. Для временных построек со сроком эксплуатации до 20 лет такой вариант вполне подходит.
- Монолитные. Такая конструкции заливается прямо на строительной площадке. Основными представителями монолитного ростверка являются железобетонная или бетонная ленты. Ленточный ростверк имеет большую прочность, но стоит дорого.
Существует также сборно-монолитный ростверк. Он состоит из элементов, изготовленных в заводских условиях. Элементы собираются на строительной площадке в единое целое и бетонируются.
Стоимость погонного метра
Цена строительства зависит от многих факторов, поэтому можно давать только приблизительные оценки. Для ориентировки надо к стоимости плитного фундамента добавлять стоимость ростверкового и свайного основания Ориентировочные цены приведены в таблице.
Тип плиты | Цена, тыс. руб./м3 |
на винтовых сваях | 12 |
на буронабивных сваях | 14 |
на забивных железобетонных сваях | 16 |
на свайно-ростверковом фундаменте (со швеллерами) | 17 |
на свайно-ростверковом фундаменте (с лентой из ж/б) | 18 |
Частые ошибки и советы, как их избежать
При монтаже фундамента с плитой на сваях надо избежать следующих ошибок:
- Если плита фундамента на сваях используется в качестве пола, нельзя отказываться от гидроизоляционного слоя. Под плиту надо подкладывать пеноплекс, а между песком и землей укладывать несколько сантиметров глины. Это позволит снизить потери тепла.
- Не заливайте бетон поэтапно. При подаче бетона частями из-за неравномерного застывания образуются швы, приводящие к снижению прочности монолитного фундамента. Надо заливать бетон по всей площади одновременно. Для этого используются специальные желоба. Залитый раствор уплотняют с помощью вибраций, удаляя воздух.
- Нельзя использовать обогреватель для ускорения процесса затвердевания бетона. В таком случае состав бетона становится неоднородным, что приводит к снижению прочностных характеристик основания.
Монтаж свайно-монолитного фундамента является сложным процессом, поэтому рекомендуется доверить его профессиональным строителям.