Комбинированный фундамент винтовые сваи с лентой

Технология устройства свайно ленточного фундамента

Комбинированный свайно ленточный фундамент используется для усиления несущей способности. Применяется исключительно на грунтах с низким расчетным сопротивлением сборным нагрузкам от здания. Он крайне сложен в расчетах, которые не доступны индивидуальному застройщику.

Особенности комбинированного фундамента

Для конкретного проекта на выбор фундамента влияет геология, рельеф участка. При перепаде высот от 1 м между соседними стенами коттеджа ленточные фундаменты неэффективны. На них действуют серьезные боковые нагрузки. Поэтому свайно ленточный фундамент (СЛФ) выбирают на ровных участках с перепадом высот в указанных пределах.

Силы пучения при проектировании свай практически не учитывают. Однако ленточный фундамент малого заглубления запрещено эксплуатировать на глинистых почвах без обеспечения ликвидации вспучивания. В противном случае грунт оказывает значительное давление на подошву МЗЛФ, лента может оторваться от свай, на которые подобных нагрузок нет.

Несущая способность МЗЛФ даже без расчетов вполне достаточна для сборных нагрузок 2 – 3 этажного кирпичного коттеджа. Однако на пылеватых песках, торфяниках, свежих не уплотнившихся естественным образом, насыпях МЗЛФ неизбежно будет погружаться в почву ежегодно.

Внимание: Именно для последнего случая ленту ставят на сваи, которые проходят насквозь нестабильные горизонты, опираются на пласт с высокой несущей способностью. Поэтому МЗЛФ усилить сваями можно только при организации дренажа, утепления отмостки, подошвы либо всего периметра здания.

Технология свайно-ленточного фундамента

Для сокращения бюджета строительства свайно ленточный фундамент (СЛФ) часто сооружают собственными силами. Бетон изготавливается на объекте, мощности бетономешалок обычно недостаточно для заливки в один прием. Поэтому вначале изготавливается свайное поле, затем бетонируется МЗЛФ. При заказе миксеров конструкцию можно сделать полностью монолитной, уложив смесь за один прием в скважины, затем в опалубку ленты.

Внимание: Часто свайно-ленточным фундаментом называют ростверк по оголовкам свай. Эта конструкция не испытывает нагрузок от сил вспучивания, поскольку между подошвой ростверка, грунтом всегда остается расстояние. Балки лишь собирают нагрузки, распределяют их на сваи. Технология отличается расчетами, эксплуатационными режимами.

Разметка

Вынесение натурных осей для СЛФ используется стандартная технология с учетом расстояний до значимых объектов:

реперный угол – привязка к красной линии дороги (3 м до центра проезжей части переулка, 5 м улицы поселка), границе соседнего участка (3 м)
парадный фасад – перпендикулярно либо параллельно улице
две боковые стены – метод треугольника для нахождения прямого угла (стороны 5 м, 3 м, 4 м)
сверка диагоналей – должны совпадать с точностью до 1 см

Внимание: Размечается свайно ленточный фундамент струнами/шнурами по обноскам, удаленных от края траншей на 1 – 1,5 м. Необходимо протянуть три шнура для каждой стены коттеджа – крайние используются впоследствии для монтажа щитов опалубки, средний указывает ось фундамента (опирание перекрытий).

Выемка грунта

В зависимости от заложенной в проект конструкции перекрытий нижнего этажа в пятне застройки производят земляные работы:

котлован для пола по грунту – стяжки запрещено заливать поверх плодородного слоя
траншеи, если используются плиты, перекрытия по балкам – ширина на 1,5 м больше размера ленты наружу, на 0,7 м внутрь для доступа рабочих к опалубочным работам, гидроизоляции, утепления ленты

Грунт вывозится с объекта либо распределяется по участку. Для МЗЛФ спецтехника обычно не используется.

Внимание: На этом же этапе укладываются горфортрубы с перфорацией в геотекстиле для пристенного, кольцевого дренажа в зависимости от уровня УГВ.

Свайная часть фундамента

Буронабивные сваи сложнее в изготовлении, чем вкручивание винтовых конструкций. Поэтому будет рассмотрена именно эта технология. Чтобы залить сваи, необходимо пробурить скважины до несущего пласта ниже отметки промерзания. Установить опалубку, разместить в ней арматурный каркас, уложить смесь, уплотнить ее вибратором.

Бурение скважин

Ввиду того, что производители мотобуров, ручного инструмента для изготовления отверстий в земле выпускают оснастку 50 см диаметра, размер скважин ограничен этой величиной. В зависимости от ширины ленты сваи могут располагаться в один – два ряда. На практике в индивидуальном строительстве используют однорядную схему, поскольку ширина МЗЛФ не превышает 60 см.

Для буронабивных свай существует несколько типов опалубки в зависимости от назначения, материала:

рубероид – скручивается в цилиндр, края фиксируются скобами, бюджетный вариант, не обеспечивающий защиту от касательных усилий от вспучивания грунтов
асбоцементная труба – обладает дополнительной несущей способностью, но не обеспечивает гидроизоляцию бетона
полиэтиленовая труба – имеет гладкую наружную поверхность, резко снижает выдергивающие нагрузки на сваю, обеспечивает гидроизоляцию железобетона

Внимание: Независимо от материала, опалубку свай обычно делают не съемной. Это незначительно повышает смету строительства, зато увеличивает эксплуатационный ресурс конструкций.

Армирование

Для повышения прочности железобетона на излом, кручение сваи армируются каркасами, приобретаемыми у производителей либо изготавливаемые на стройплощадке. Технология имеет вид:

из арматуры А400 периодического профиля 8 – 16 мм нарубаются прутки по всей высоте сваи + 30 см для вмуровывания в ленту (изгибаются под прямым углом в верхней части)
стержни обвязываются кольцевыми, квадратными, треугольными хомутами из А200 арматуры без рифления 6 – 8 мм диаметра

Читать еще: Какой фундамент дешевле

аВнимание: Шаг хомутов составляет 30 – 60 см, предпочтительнее крепить их проволочными скрутками, а не сваркой. В отличие от ленты, допускается армирование свай композитной арматурой.

Заливка

При небольших объемах барабана бетономешалки сваи заливаются отдельно от ленты. Для этого на опалубку устанавливается воронка, смесь укладывается внутрь, уплотняется наконечником глубинного вибратора.

О нормальном уплотнении свидетельствует прекращение выделения пузырьков воздуха, сокрытие крупных фракций наполнителя, появлении на поверхности цементного молочка. Воронка должна закрываться сразу же после выемки наконечника вибратора.

Ленточная часть фундамента

Для изготовления МЗЛФ используется стандартная технология. Единственным отличием от классического варианта является жесткая обвязка оголовков свай. Для ликвидации вспучивания периметр зданий сезонной, периодической эксплуатации укрывается под подошвой ленты экструдированным пенополистиролом. Для жилищ с постоянным обогревом теплоизолятор закладывается под подошву, приклеивается к наружным граням железобетонной конструкции, укладывается под отмостку.

Подстилающий слой

Замена пучинистого грунта щебнем, песком позволяет частично снизить силы пучения под подошвой. Нерудный материал укладывается слоями (10 – 15 см), трамбуется подошвенным вибратором. Для предотвращения взаимного перемешивания с почвой подстилающий слой укладывают на полотно из геотекстиля. При низком УГВ применяется бюджетная песчаная фундаментная подушка. При высоких грунтовых водах используется щебень 5/20 мм.

Внимание: Ширина подстилающего слоя должна быть минимум вдвое больше размера МЗЛФ. Если используется щебень, поверхность выравнивается небольшим количеством песка.

Подбетонка

Стяжка 5 – 7 см из тощего бетона необходима для выравнивания поверхности, ликвидации протечек цементного молочка в песок, обеспечения поверхности для рулонной гидроизоляции. Ширина подбетонки так же вдвое больше МЗЛФ (совпадает с подстилающим слоем). Для экономии средств применяют смесь В7,5, армирование стяжки отсутствует.

Гидроизоляция

Для защиты железобетона от намокания может использоваться гидроизоляция нескольких типов:

пленка – обычно полиэтилен толщиной от 0,15 мм, укладывается или приклеивается на стяжку, края запускают на боковые стены траншей, чтобы оклеить ими боковые грани МЗЛФ
рулонный материал – наплавляется битумным слоем на подбетонку

Внимание: Гидроизоляция должна быть двухслойной. Нахлест рулонных материалов составляет 10 см минимум.

Утепление

В зависимости от режима отопления жилища используются разные схемы утепления фундамента:

постоянный обогрев – пенополистирол XPS либо ЭППС под подошвой ленты, отмосткой + на наружной грани конструкции
временное отопление – подо всем зданием, отмосткой + на наружной поверхности ленты
без обогрева – оклеиваются внутренние боковые поверхности МЗЛФ + пенополистирол укладывается подо всем домом, лентой, отмосткой

Внимание: Ввиду значительных нагрузок запрещено использовать пенопласт ПСБ малой плотности.

Опалубка

Щиты примыкают друг к другу, выравниваются вертикально, верхний борт расположен на 5 см выше проектного уровня. Для обеспечения пространственной жесткости конструкции опалубка стягивается шпильками, усиливается распорками изнутри по верху щитов, укосинами снаружи к земле.

Щиты изготавливаются ил многослойной 10 – 12 мм фанеры либо обрезной доски 30 – 40 мм толщины. Внутренние поверхности укрываются полиэтиленом во избежание протечек растворной смеси.

Внимание: На этом же этапе можно заложить вертикальную теплоизоляцию, прижав пенополистирол к бортам опалубки изнутри. При этом расстояние между щитами следует увеличить на толщину утеплителя.

Армирование

Для компенсации растягивающих усилий, которые бетон не может воспринимать без разрушения, в подошвенной, верхней части ленты должны присутствовать продольные арматурные пояса. Армирование производится по схеме:

продольные стержни нижнего, верхнего пояса
обвязка их через 30 – 60 см (углы, прямые участки, соответственно) прямоугольными хомутами либо горизонтальными, вертикальными перемычками
анкеровка в местах сопряжений Г-образными, П-образными элементами

Вертикальные прутки, торчащие из свай, изгибаются под прямым углом в разных уровнях. Часть стержней связывается с нижним поясом каркасов МЗЛФ, другая – с верхними прутками.

Внимание: Запрещено связывать прутки каркасов внахлест без изгиба на соседнюю сторону в углах, примыканиях внутренних несущих стен. Защитный слой бетона для предотвращения коррозии арматуры составляет 1,5 – 7 см (у подошвы, по бокам, соответственно).

Бетонирование

Смесь укладывается внутрь опалубки в одном направлении, следом идет рабочий с глубинным вибратором, удаляя воздух из бетона, утапливая щебень внутрь. Рекомендуется заливка в один прием, запрещено послойное бетонирование с интервалом больше 2 часов.

После уплотнения бетона, начала схватывания на верхнюю грань ленты укладывается стружка, опилки либо песок. Влажный компресс периодически увлажняется в первые три дня.

Гидроизоляция

После распалубки все доступные бетонные поверхности покрываются гидроизоляционными материалами по технологиям:

оштукатуривание – влагостойкие смеси накидываются на поверхность или подаются под давлением для обеспечения 2 – 4 см слоя без выравнивания
обмазка – осуществляется битумными, полимерными, эпоксидными мастиками в два слоя
оклеивание – мембранами, пленками или рулонными материалами в два слоя
объемная изоляция – пропитка пенетрирующими составами, изменяющими, улучшающими структуру бетона насквозь

Внимание: Пенетрирующие смеси могут вводиться в бетон при замешивании. После чего, поверхности можно не обрабатывать, конструкция по умолчанию становится влагостойкой.

Утепление

Пенополистирол приклеивается на вертикальные грани ленты внутри/снаружи в зависимости от эксплуатационного режима здания. Существует технология сминаемой теплоизоляции, когда нижний слой утеплителя приклеивается на ленту, верхний просто прислоняется к укрытому пленкой первому слою. Он прижимается к фундаменту материалами обратной засыпки, сминается при вспучивании, защищая основной контур теплоизоляции.

Читать еще: Какой раствор использовать для фундамента

Обратная засыпка

Рекомендуется засыпать пазухи траншей смесями ПГС, песком, в которых пучение гарантированно отсутствует. Толщина слоя, прилегающего к бетонным конструкциям, должна быть 40 см минимум. Послойная трамбовка является обязательным условием. Без этого отмостка просядет, разрушится в первые месяцы эксплуатации.

Таким образом, технология строительства свайно-ленточного фундамента сочетает изготовление свайного поля, жесткого вмуровывания оголовков внутрь ленты МЗЛФ. Для ликвидации вспучивания грунтов производится кольцевой или пристенный дренаж, утепление отмостки, наружных граней ленты либо всего периметра здания в зависимости от режима эксплуатации дома.

Как правильно сделать свайно ленточный фундамент своими руками: преимущества и недостатки, пошаговая инструкция

Арматура не всегда используется в постройке фундамента для дома. При нестойких грунтах используется более прочная система. Эффективным в этом случае считается свайно-ленточный фундамент, вобравший в себя положительные стороны этих способов.

Что такое свайно-ленточное основание

Прежде всего нужно разобраться с особенностями конструкции.

Ленточно-свайный фундамент состоит из опор, находящихся в земле ниже точки промерзания, и ростверка. Лента позволяет равномерно распределять нагрузку. Заглубленная часть системы не дает металлическому каркасу сдвигаться под воздействием грунтовых вод.

Классическая конструкция с винтовыми сваями проигрывает в плане распределения продольных нагрузок. Лента остается устойчивой при поднятии или опускании опорных балок. Кроме того, эта система менее затратная.

В чем преимущества

Ленточный фундамент со сваями имеет ряд преимуществ:

возможность устанавливать на любом составе почвы и площадках со сложным рельефом;
опоры забиваются в плотные слои земли, а верхняя конструкция располагается на рыхлом грунте;
минимальное использование строительной техники и сырья (требуется устройство для ввинчивания опор и бетономешалка);
конструкция выдерживает небольшие толчки и движения почвы;
набивные сваи можно делать самостоятельно из подручного материала;
для буронабивных опор рекомендуется делать опалубку квадратной или круглой формы;
технология рассчитана на повышенное расположение грунтовых вод;
основание возводится за несколько дней, после застывания бетона можно приступать к установке стен.

Отличия свайно-ленточной схемы фундамента

К недостаткам данной системы можно отнести следующее:

Многие работы приходится выполнять вручную. Пробитые скважины не позволяют использовать строительную технику для рытья траншей.
При связке арматуры с опорами требуются некоторые навыки постройки горизонтального каркаса. От вывода высоты свай и правильности обвязки зависит надежность постройки.
Предварительно рекомендуется ознакомиться с несущей способностью почвы. На основании этих данных происходит расчет нагрузки на поверхность.

Чаще всего глубина заложения составляет 35-42 см ниже нулевой отметки. Предварительные работы по созданию котлована предусматривают удаление верхнего пласта почвы до несущего уровня. После этого делается углубление на высоту отсыпной подушки. Периметр заливается сцепляющим составом (минимальная высота составляет 20 см над поверхностью грунта).

Общая высота определяется с учетом тяжести постройки и несущей способности почвы. Конструкция получается частично заглубленной. Данная модель представляет собой ростверк, связанный с грунтом.

В условиях сильно пучинистой почвы есть вероятность выдавливания основания наружным слоем земли. При наихудшем развитии событий бетонные опоры выскакивают из скважин (или обрываются на оголовках).

Виды свай

Винтовые. Заостренные металлические трубы с лопастями, установленными в нижней части. Завинчиваются в почву по принципу шурупа. Ленточно-винтовой фундамент удобен тем, что позволяет работать вручную поблизости от других построек.
Буронабивные. Опоры заливаются прямо на площадке. Подготавливается скважина нужной длины, в нее помещается металлический каркас и водостойкая опалубка (асбоцементные или полиэтиленовые трубы). Если позволяет грунт, для этой цели могут использоваться стенки скважины.
Погружные. Готовые опоры забиваются в почву с помощью строительного копра. Рядом с местом работы не должны находиться другие постройки. Требуется пространство для въезда строительной техники.

Ленточный фундамент на винтовых сваях представляет собой комбинированную конструкцию. Стены дома опираются на единую ленту, а опоры обеспечивают прочное сцепление с грунтом.

Способы погружения ленты:

Заглубленный. Такой вариант применяется при постройке массивных сооружений. Лента опускается ниже отметки промерзания почвы. Требуется большое количество земляных работ и отсутствие водоносных горизонтов. Данная технология используется крайне редко из-за нецелесообразности установки вспомогательных опор. Если территория позволяет установить такую систему, данная конструкция выдержит любое строение.
Мелкозаглубленный. Такой вариант используется наиболее часто. Опора погружается на глубину 30 см при открытом цоколе 50 см. К преимуществам относится небольшое количество земляных работ. Требуется точно рассчитать уровень грунтовых вод и узнать насчет сезонных изменений.
Незаглубленный. Представляет собой свайно-ростверковую конструкцию. Лента находится выше нулевого значения, поэтому она не выполняет опорную функцию.

В большинстве случаев используется мелкозаглубленная методика с применением буронабивных свай.

Ее преимущества:

небольшое количество земляных работ;
возможность сделать все самостоятельно, без привлечения специалистов;
легкая транспортировка, т. к. все детали схемы создаются непосредственно на территории;
возможность обойтись без специальных устройств.

Свайно-ленточное основание своими руками — пошаговая инструкция

Свайно-ленточный фундамент своими руками — пошаговая инструкция для тех, кто хочет освоить новый вариант строительства. Каждый этап производится в точном соответствии с правилами.

Читать еще: Какой фундамент нужен для дома из арболита

Очистка территории

Площадка очищается от мусора, крупных камней и веток и вручную выравнивается.

Разбивка осей

Строительство начинается с создания разметки. Заранее просчитывается ширина (чаще всего это значение равняется 40 см при глубине 60 см). После этого обозначается расположение траншеи, ее пределы отмечаются леской или капроновой веревкой. На основании этого определяется место расположения опор (через каждые 2 м).

Выемка грунта

Котлован (или траншея) отрывается с учетом глубины закладывания ленты и наличия подземного уровня.В большинстве случаев подошва находится ниже уровня земли на 0,4-0,7 м. Производится удаление пахотного пласта. Вместо него насыпается нерудный состав (0,4-0,8 м). При небольшой глубине строительная техника не применяется. Весь объем работ выполняется в ручном режиме.

Свайное поле

Перед установкой ленточного фундамента следует подготовить площадку с установленными по разработанной схеме осями. Чаще всего она представляет собой поле, подготовленное под постройку основания для частного дома. На рабочей территории может располагаться 2 или более ряда. В условиях ограниченного пространства допускается установка только 1 полосы. Такая система используется при постройке заграждений.

тип опор (зависит от состава почвы на площадке);
число свай и порядок их размещения;
уровень подземных вод;
параметры опор в зависимости от вида ростверка и рассчитанной нагрузки;
несущая мощность сваи (показатель рассчитывается с учетом максимального сопротивления грунта, величины и диаметра опор).

На этом этапе земляные работы должны быть сведены к минимуму.

Установка свай для фундамента

Перед тем как сделать свайно-ленточный фундамент своими руками, нужно установить опоры (на примере буронабивных):

Сделать подсыпку из песка (толщиной 0,1 м) и утрамбовать.
Поверх нее разместить опалубку из асбестоцемента (диаметр трубы должен составлять 1/3 ширины бетонной ленты).
Укрепить опоры с помощью армированного каркаса. Связать между собой, используя проволоку, 4 прута. Рекомендуемая толщина арматуры составляет 10-12 мм. Длины должно хватить для соединения с бетонной лентой. Каркас не должен касаться стенок опалубки.
Производится заливка бетонного раствора.

Изготовление опалубки

Связанные армированные конструкции устанавливаются в скважины. Они должны отступать от дна траншеи на высоту каркаса. Вдоль вертикальных осей поверх рубероида и дренажного состава монтируется армированная сетка, соединяющаяся с выступающими каркасами свай (для создания единой конструкции).

Водостойкая цементно-стружечная плита идет на создание несъемной опалубки. Стенки скрепляются друг с другом при помощи специальных связей, удерживающих утеплитель.

Армирование свай и ростверка

Металлические прутья внутри опалубки располагаются в 3 плоскостях. Для соединения опор и металлической сетки места их стыка связывают специальной проволокой. Такая система позволяет сделать конструкцию надежной. К каждой опоре прикрепляется по 3 прута, расположенных в форме треугольника.

Особенности заливки

При устройстве ленточного фундамента большую роль играет правильность заливки:

Вид используемого материала. Рекомендуется применять портландцемент.
Наилучшим вариантом считается средняя плотность смеси (жидкая консистенция не приветствуется).
Заливка всех опор должна производиться одновременно либо в небольшом временном диапазоне.
Сначала заливается несущая конструкция, а через несколько дней — ростверк. При этом смесь должна поступать одновременно в разных местах. Рекомендуется работать с несколькими бетономешалками сразу.
Смесь должна сохнуть не менее 1 недели. Применение указанной технологии позволяет бетону сохранить как минимум половину своей прочности.

Гидроизоляция и вентиляция

Данный процесс при строительстве свайно-ленточного фундамента включает в себя 2 этапа:

Для подушки используется горизонтальная изоляция, стен — вертикальная. На участках с влажной почвой используются оба варианта. Технология вертикальной обмазки:

после застывания смеси с опалубки убираются доски;
наносится несколько слоев битумной мастики (после высыхания предыдущего);
рулонный материал наклеивается на мастику либо направляется.

По всей поверхности ленты вертикально укладываются отрезки асбестоцементной трубы и засыпаются песком (в целях защиты от попадания смеси). После застывания раствора этот материал извлекается, обеспечивая хорошую воздухопроницаемость.

Заливка фундамента бетоном

Свайный фундамент (технология бетонирования):

Запрещается сбрасывать смесь с высоты более ½-1 м.
В ходе заливки происходит перемещение миксера. При работе вручную увеличивается время транспортировки, и смесь теряет свои качества.
Рекомендуется заливать всю опалубку сразу. Максимальный перерыв подачи сцепляющего состава не должен превышать 2 часов.
При невозможности залить смесь за 1 сутки применяются вертикальные перемычки без разрезания металла (мелкоячеистая металлическая сетка).

После этого производится ручное уплотнение при помощи арматуры, либо используются глубинные вибраторы. Устройство можно переставлять, если на поверхности состава появляется цементное молочко, полностью покрывающее щебень. Сверху конструкция укрывается пленками (для защиты от влаги или мороза).

Для предотвращения испарения влаги поверхность засыпается песком ли опилками и поливается водой из лейки. В холодное время года внутри опалубки размещается греющий кабель. Распалубка производится через 5-7 суток. Монтаж сруба начинается не менее чем через 2 недели после этого.