Как правильно сделать свайный фундамент для дома из газобетона своими руками

Свайный фундамент для дома из газобетона часто становится наиболее оправданным, рентабельным и эффективным решением. Фундамент является главным конструктивным элементом любого типа постройки, так как вынужден выдерживать воздействие всех нагрузок, является основой для остальных частей конструкции и не предполагает возможности замены при необходимости.

Слабый или неправильно сконструированный фундамент может стать причиной распространения трещин (как по самому основанию, так и по всему зданию), перекоса проемов, разрушения дома. В то же время, слишком мощный фундамент, предназначенный для нагрузок, которые он никогда не будет испытывать, приведет к немалым неоправданным затратам.

Таким образом, фундамент под любой дом должен быть достаточно надежным и прочным именно для этой конструкции, экономически мотивированным и технически обоснованным. Ввиду того, что газобетон является достаточно легким материалом, распространено ошибочное мнение о том, что под конструкцию из него подойдет любой фундамент. Но это не так, ведь тип конструкции основания выбирают в соответствии с не только общим весом здания, но и особенностями грунта, другими факторами.

Ввиду того, что газобетон демонстрирует низкий уровень сопротивляемости к воздействию изгибающих нагрузок, он плохо переносит деформации и достаточно хрупок. Поэтому фундамент может быть и не предназначенным для выдерживания серьезного веса, но обязательно должен быть жестким, не предполагать усадки. Также обязательно учитывают этажность дома, особенности грунта, результаты геодезических изысканий.

Что такое свайно-ростверковый фундамент

Свайно-ростверковый фундамент для дома из газобетона – это конструкция основания, включающая систему вертикально установленных в грунт опор и объединяющую их обвязку в части над грунтом. Опоры погружают глубоко в грунт, минуя ненадежные слои и стараясь достать плотную почву, где они превращаются в неподвижные устойчивые точки привязки.

Ростверк – это пояс обвязки, который выступает в роли подобия ленточного фундамента, смонтированного на песчаной подушке и жестко скрепленного с верхней частью свай. Как и лента, балки ростверка располагают под всеми несущими стенами конструкции, создавая опорную систему высокой прочности. Таким образом нагрузку дома принимает на себя ростверк, а потом передает на плотные слои грунта через систему свай.

От свайно-ленточного фундамента ростверковый отличается тем, что лента немного разгружает вертикальные опоры, передавая часть нагрузки на поверхность грунта.

Тут используется другой принцип и два вида основания нужно различать. При этом, практически все виды свайных оснований являются свайно-ростверковыми, несмотря на отличия в конструкции видов свай.

• Материал исполнения.
• Метод монтажа.
• Размеры – длина больше, диаметр меньше.

Свайные фундаменты всегда закладывают глубже отметки максимального показателя уровня замерзания грунта, который зафиксирован в конкретном регионе.

Подходит ли он для дома из газобетона

Несущая способность свайно-ростверкового фундамента достаточно высока и ограничения существуют только по возможностям свай и свойствам грунта. По мере увеличения количества свай или благодаря созданию опорных площадок под нижней частью концов стволов можно существенно повысить несущую способность, снизив одновременно удельную нагрузку на почву. Так повышается эффективность всей конструкции.

Ввиду малого веса и особенностей строительства возможности свайно-ростверкового фундамента для газобетонного дома не просто достаточные, но в какой-то мере даже избыточные. При этом, достигается достаточная жесткость, что очень важно для газобетона, не приемлющего усадки и требующего неподвижной конструкции основания, чего не всегда дает добиться ленточный фундамент.

Устройство основания

Система свайно-ростверкового фундамента включает два основных элемента – сваи и ростверк. Обе части конструкции призваны воспринимать и распределять нагрузку, но есть и некоторые особенности, которые важно изучить до начала монтажа основания.

1. Сваи
   – вертикальные стержни (опоры) из бетона, дерева или металла, которые погружают в почву до достижения твердых слоев и обеспечения прочного контакта с ними. Могут использоваться так называемые «висячие сваи», которые в грунте держатся благодаря боковым стенкам ствола и силе трения почвы. Но их применяют реже, так как длина ствола в таком случае должна быть большой и не всегда этого можно добиться. Немаловажно и то, что висячие сваи могут постепенно проседать (особенно это касается переувлажненных грунтов), что недопустимо для газобетона.
2. Ростверк
   – выполняет одновременно две важных функции: соединение всех стволов в одну жесткую систему (что во много раз повышает показатель несущей способности каждой из единиц) и выполнение роли опорной линии для внутренних/внешних несущих стен. Конструкции ростверка могут быть сделаны из бетона, металла, дерева (бруса) – выбор зависит от материала, который применяется для строительства дома.

Плюсы и минусы

Свайно-ростверковый фундамент, как и любой другой, отличается определенными особенностями и нюансами, которые нужно тщательно изучить до начала строительства.

• Сравнительно простая технология, с которой справляются даже новички.
• Возможность выполнить все работы самостоятельно – от изготовления элементов и до их монтажа.
• Отсутствие необходимости в привлечении большого числа сотрудников.
• Сравнительно меньший расход материалов (если брать в расчет заглубленную ленту, к примеру).
• Отсутствие влияния на свойства основания пучения почвы.
• Возможность жестко соединить сваи с ростверком и добиться максимально стойкой к нагрузкам системы, которая не будет реагировать даже на поезда, проезжающие рядом.
• Возможность выполнять работы почти круглый год – за исключением условий с температурой воздуха меньше 10 градусов мороза.
• Хорошее теплосбережение конструкции дома за счет отсутствия контакта с мерзлой почвой.
• Дома с таким фундаментом можно возводить на складках рельефа, уклонах.
• Цена основания сравнительно невысокая (опять же, если сравнивать с классической лентой).

• Невозможно создать цокольный этаж или подвал.
• При общей массе дома более 50 тонн лучше выбрать другой тип фундамента.
• Важность правильного выполнения всех расчетов на основе точных данных о грунте для определения оптимального числа свай и формы ростверка.
• Даже если нет вертикальных нагрузок пучения, остаются боковые воздействия на сваю, которые обеспечивают немалые усилия и могут деформировать либо даже разрушить столб.
• Необходимость в применении спецтехники во время строительства, что повышает расходы на основание.

Существующие виды

Видов свай существует несколько и каждый из них отличается определенными нюансами. Обычно в создании фундамента свайно-ростверкового типа используют винтовые, буронабивные и забивные сваи. Забивные сваи устанавливают в грунт с применением специальной техники. Они могут быть сделаны из дерева, металла, железобетона. Самостоятельный монтаж предполагают винтовые и буронабивные сваи, вторые часто делают непосредственно на объекте либо покупают готовыми. Такие сваи в почву погружаются с использованием мускульной силы.

Самая высокая несущая способность у бетонных забивных свай, которые делают на заводах с применением специальной технологии. Монтаж таких опор достаточно трудоемкий и сложный, требует участия опытных строителей и техники.

Буронабивные сваи более популярны, они выполнены в формате залитых в подготовленную скважину бетонных опор. Все работы вполне реально сделать самостоятельно, а благодаря размерам скважины и определенным особенностям ее подошвы появляется возможность создания опорной площадки большой площади, которая будет недоступна для воздействия нагрузок морозного пучения.

Использовать в монтаже фундаментов винтовые сваи начали сравнительно недавно. Ствол делают из металлической трубы с толщиной стенок в 4-5 миллиметров с заостренным наконечником в нижней части либо же несколькими лопастями (сделанными по типу спирали). Погружают сваи посредством завинчивания их в почву до нужной глубины.

Процедура простая, но требует определенных усилий и умений. Винтовые сваи монтируются быстрее всего, не предполагают предварительного выполнения земляных работ. При условии правильного монтажа единственная проблема винтовых свай – защита металла от коррозии.

Варианты ростверков

Конструкция ростверка может быть выполнена из самых разных материалов – металла, дерева, железобетона. Последний вариант самый крепкий и прочный, но и наиболее сложный в исполнении. Создают его аналогично ленточному железобетонному основанию, но не в траншее в земле, а на определенном расстоянии от поверхности грунта.

Деревянный ростверк монтируется намного проще. Для его создания используют брус 150 на 200 и 200 на 200 миллиметров. Все балки объединяют вполдерева, монтируют на оголовках свай, потом крепят на прочные болтовые соединения.

Для газобетонного дома лучшим выбором станет деревянный или железобетонный ростверк и в обоих случаях обязательно нужно выполнить тщательные и точные расчеты, а потом на их основе создать максимально детальный проект.

Примеры расчета глубины погружения свай

Глубину погружения рассчитывают опытным путем. А вот глубина залегания плотных слоев грунта трудно просчитывается, так как является случайной величиной. Поэтому единственно верный вариант – бурить пробную скважину либо погружать опытную сваю, позволяющую выяснить глубину залегания твердых пород почвы. Так делать требует СНиП, а остальные методы не дают достоверной информации.

Определенная пробным методом глубина – один из показателей, которые используются при выполнении последующих расчетов. Расчеты фундамента свайно-ростверкового типа также предполагают определение числа свай на конструкцию. Его получают посредством деления расчетного веса дома на несущую способность 1 опоры. Так, если условная масса дома составляет 10 тонн, а несущая способность сваи равна 1 тонне, то свай нужно 10 штук.

Схема распределения свай зависит от проекта дома – его конфигурации. Самые ответственные участки в фундаменте – углы конструкции. В процессе проектирования сначала размещают на каждый угол по свае, определяют точку примыкания к несущим стенам, другим нагруженным узлам. Далее остальные опоры равномерно распределяют для адекватного восприятия и распределения нагрузки.

Опытные проектировщики советуют предусматривать определенный запас прочности для фундамента, чтобы он мог выдержать дополнительные нагрузки от эксплуатации, пристроек.

Технология возведения

Ниже предложена схема создания свайно-ростверкового фундамента, который можно смонтировать самостоятельно – опорной конструкции на сваях буронабивного типа.

Подготовка

Сначала участок земли освобождают от растений, мусора, выполняют разметку, устанавливают колышки там, где планируется монтировать сваи. Обязательно нужно проверять равенство диагоналей для исключения вероятности нарушения точности прямых углов. Потом бурят скважины ручным буром или с применением специальных машин.

Немного расширяют нижние участки скважин, чтобы сделать в них подушки, призванные расширить основание опор и понизить удельное давление на почву. После в скважины монтируют гильзы (по функциям являющиеся опалубкой), которые состоят из пластиковых труб, двойного слоя рубероида (его сворачивают в трубу нужного диаметра).

Армирование, заливка бетона

Арматурный каркас лучше всего делать на поверхности. Он создается в виде пространственной решетки длиной чуть больше глубины скважин и размеров таких, чтобы была возможность свободно войти в отверстие. Когда арматура установлена внутри сваи, скважины заливают бетонным раствором марки М200 или выше. Материал штыкуют, чтобы удалить воздушные пузыри.

Заливку допускается осуществлять при температуре не ниже +5 градусов (но желательно при +20). Потом выжидают 28 дней (полный цикл набора прочности бетона). Если начать работы чуть раньше, прочность опор может быть понижена и это станет серьезным риском для надежности основания.

Создание ростверка

Самый прочный вариант ростверка – бетонный монолит, который получают путем заливки смеси в опалубку, смонтированную на определенной высоте над уровнем почвы. Опалубка собирается из деревянных щитов, внутри устилают полиэтиленом, размещают там же армопояс, жестко соединенный с торчащей из свай арматурой.

Так создают прочную монолитную конструкцию, которая демонстрирует нужные характеристики стойкости и несущей способности. Бетон заливают в один момент, выдерживают как обычно. После 28 дней снаружи основание изолируют битумной мастикой либо горячим битумом.

Заключение

Свайный фундамент для дома из газобетона станет прекрасным выбором там, где грунты позволяют выполнять данный вид основания и оправдывают его монтаж. Газобетонные дома обладают небольшим весом, поэтому строить их можно на разных типах фундамента, но из-за боязни усадок и деформаций предполагают применение только максимально жесткого основания. Конструкция свай и ростверка вполне способна обеспечить нужную жесткость.