Свайно-ленточный фундамент своими руками

Вы собрались строить дом и вам нужен свайно-ленточный фундамент? Это не проблема и его можно сделать своими руками, к тому же в этой статье находится пошаговая инструкция по его закладке. От этого основания зависит конфигурация здания, поэтому, если нет проектного плана всей постройки, начинать заливку просто нет смысла, даже если уже есть представление о размерах периметра и общей площади. Ведь ленту придётся закладывать не только под несущие стены, но и для перегородок.

Свайно-ленточный фундамент

Принцип сборки свайно-ленточного фундамента

Свайно-ленточный фундамент это основание, собранное из свай с нижним ростверком, следовательно, является композиционным в технологическом отношении. Такие закладки чаще всего используют на пучинистых (нестабильных) грунтах, где подошву нужно углубить на 40-50 см ниже точки промерзания. Морозное пучение присуще тем участкам, где в земле много влаги и при замерзании и оттаивании возникают процессы расширения и сужения, а такая деформация способна закрутить или накренить ленту. Именно по этой причине приходится так углублять подошву, но если это будет только лента, то потребуется много материалов (читай финансов) и трудовых затрат. Поэтому гораздо проще и выгоднее во всех отношениях установить сваи на такую глубину.

Преимущества и недостатки

Человек не может достичь абсолютного совершенства в чём-либо и строительство не является исключением, следовательно, свайно-ленточный фундамент тоже имеет свои плюсы и минусы. Если говорить о позитивных сторонах такого основания, то можно выделить:

• такие фундаменты сводят к нулю агрессивное воздействие морозного пучения грунта;
• удобство и экономия при закладке на участках с большим уклоном;
• равномерное распределение вертикальной нагрузки на каждую сваю;
• низкая стоимость по сравнению с обычным ленточным основанием;
• длительный период эксплуатации.

К негативным сторонам таких конструкций можно отнести следующие характеристики:

• нельзя возводить многоэтажные здания и постройки из тяжелых строительных материалов (кирпича, ракушечника, железобетонных плит);
• невозможно построить цокольный этаж или даже обычное подвальное помещение под домом;
• утеплять пол придётся в обязательном порядке.

Сопоставив все плюсы и минусы такой конструкции, можно принять решение по строительству собственного дома. Это означает, что здание может быть только деревянным (бревенчатым, брусовым, каркасным) или блочным (лёгкие бетоны: газо- или пеноблоки). Если вас устраивает дом, построенный из таких материалов, то можете приступать к работе.

Какие материалы потребуются для работы

Для армирования лучше использовать рифлёный прут типа A-III

Для сборки и заливки свайно-ленточного фундамента понадобятся следующие строительные материалы:

• цемент марки М-400 или М-500;
• песок просеянный крупный (желательно речной);
• щебень гранитный (иногда керамзит);
• арматура рифлёная типа A-III Ø10-12 мм;
• проволока вязальная;
• трубы обсадные для свай, желательно асбестобетонные (хризотилцементные) Ø200-250 мм;
• рубероид или плотный полиэтилен для гидроизоляции;
• пиломатериалы (доски, влагостойкая фанера, ОСП, бруски) или плоский шифер для опалубки.

Подготовка участка

Подготовка участка к строительству

Одним из первых значимых шагов в строительстве дома является этап подготовки участка с использованием техники (бульдозера) либо штыковой и подборочной лопаты. На месте застройки, а также по периметру на расстоянии, как минимум, 2-3-х метров следует выкорчевать все деревья и кустарники, а также не помешает сразу снять дёрн (сорняки могут пробиваться даже через бетон). Если участок с небольшим уклоном, то эту площадку можно выровнять по горизонтали, как на верхней фотографии, но при большом уклоне этого делать не стоит – достаточно выкорчёвывания деревьев и снятия дерна.

Когда строят современный дом, то сразу проектируют водоснабжение и канализацию, но если сточные воды отводят в септик, то получить питьевую воду можно либо из централизованного водопровода, либо из колодца или скважины. Учитывая технические возможности, доступные в XXI веке, многие бурят скважины непосредственно на площади дома – это очень удобно, так как не придётся прокладывать трубопровод в траншее. Кроме того, для строительных работ обязательно нужна вода, так что, где бы ни был этот источник, без него никак не обойтись и если он отсутствует, то начинать придётся с него.

Изготовление бетона

Раствор готовят в бетономешалке

Таблица ингредиентного состава бетонов разных марок и классов

Для заливки бетонных свай, которые будут буронабивного типа и для ленты (нижнего ростверка) нужен бетонный раствор. В этих случаях для частного домостроения используют разные марки и классы раствора – кто-то может использовать 150 (В12,5), а кто-то 400 (В30). Но основываясь на многолетней строительной практике можно прийти к вводу, что марка (класс прочности) бетона 300 (В25), это золотая средина и такой ингредиентный правильно сделанный состав, полностью удовлетворяет все технологические требования фундамента.

Теперь разберёмся, как сделать раствор, чтобы он соответствовал заявленной марке и классу прочности. Весь секрет заключается в очерёдности смешивания ингредиентов. В бетономешалку заливают воду, количество которой напрямую зависит от влажности песка и щебня, но по объёму её обычно столько же, сколько цемента, то есть, ведро на ведро. Но лучше всю воду сразу не лить – для начала достаточно 2/3 ёмкости, а остальное можно добавить в процессе приготовления смеси. В воду кладут весь цемент и размешивают до однообразного состояния после чего во вращающийся барабан засыпают песок и когда он полностью перемешается с цементом, добавляют щебень. На последнем этапе обычно хватает 4-5 минут, а весь процесс (одна доза в бетономешалке) занимает не более 12-13 минут, но это, конечно, если стройматериалы (песок и щебень) находятся в непосредственно близости от рабочего места и за ними не придется ходить).

Рытьё траншеи и бурение

Вычисление прямого угла, основанное на теореме Пифагора

А теперь пошаговая инструкция по сборке и заливке основания, а начинать нужно с вычисления прямых углов, которое делают перед рытьём траншеи. Для этого используют правило 3-4-5, основанное на теореме Пифагора для прямоугольного треугольника a²+b²=c² (две гипотенузы в квадрате равны катету в квадрате). В нашем случае это означает, что если сторона AB=3 м, сторона BC=4 м, а расстояние AC=5 м, то угол ABC будет прямым (90°) без каких-либо допусков. Для удобства замеров используют колышки и шнуры (капроновые нитки).

Копка траншеи и бурение отверстий для обсадных труб

Когда прямые углы отмеряны, по периметру траншеи и по её ширине натягивают капроновые нитки или какой-то шнур – это ориентир по размерам – площади и ширине рва. Глубина может быть разной, но учитывая лёгкость вышестоящего строения и глубину буронабивных свай, достаточно 20 см от уровня грунта  после снятия дёрна, хотя при желании можно и глубже. Здесь нет четких норм, записанных в ГОСТах и это, наверное, можно назвать недостатком, но для этого есть опыт, полученный в результате многолетней практики, поэтому будем основываться именно на этом факторе.

После того как траншея выкопана, можно приступать к бурению скважин под обсадные трубы и в данном случае можно воспользоваться садовым буром и, как уже было замечено, проходить ниже точки промерзания на 40-50 см, но это для пучинистых грунтов. Если на участке непучинистый (стабильный) грунт, то достаточно метра от дна траншеи (можно немного больше). У садовых (заводских) буров стандартный Ø220 мм, то есть, для асбестоцементной трубы это идеальный вариант, но если вы будете использовать трубу большего диаметра, то, конечно, придётся где-то искать и больший бур. В некоторых случаях вместо обсадной трубы используют рубероид – его скручивают и опускают в скважину. Он не даёт грунту смешиваться с бетоном, а механическая прочность сваи при этом не становится хуже.

Опалубка, армирование и заливка

Конструкция для армирования буронабивной сваи

Для укрепления свай используют армакаркас, который собирают из трёх или четырёх рифлёных прутьев типа A-III Ø10-12 мм, как на верхней фотографии. Арматуру связывают между собой при помощи перемычек и вязальной проволоки, а затем эту сборку опускают в обсадную трубу. Некоторые заливают ленту одновременно со сваями, но это не совсем удобно – лучше сначала залить (набить) бетон в обсаду, приподнять на 3-4 см вверх армакаркас, чтобы он не касался грунта и утрамбовать раствор каким-либо бруском или длинным черенком от лопаты. Арматура должна выступать выше сваи, чтобы погрузится в раствор, заливаемый в ленту. Перед тем как заливать бетон, в обсадную трубу засыпают песочно-щебневую подушку высотой не менее 7-10 см.

Армирование ленты (верхнего ростверка) и опалубка

Для ленты делают армапояс из идентичного рифлёного прута типа A-III Ø10-12 мм, который собирают при помощи перемычек и вязальной проволоки. Количество горизонтальных прутьев в данном случае зависит от ширины ленты и высоты цоколя. Если эти параметры имеют не более 40 см, каждый, то достаточно по две штуки на одну сторону, то есть, всего четыре штуки на каркас. Если какая-то из сторон имеет больше 40 см, то лучше использовать по три арматуры для прочности. Ширина ленты должна быть, как минимум на 5 см больше несущей стены или перегородки в каждую сторону – этот запас нужен не только для прочности основания, но и для упора отделочного материала.

Обучающее видео: армирование углов ленты фундамента

Без опалубки здесь не обойтись и её можно сделать из щитов, сбитых из досок, фанеры, ОСП или плоского шифера. Только вот щиты устанавливают по разному – кто-то их опускает на дно траншеи, а кто-то фиксирует по кромке траншеи, но я считаю, что второй вариант всё-таки лучше и на это есть причины.

Во-первых, та часть ленты, которая находится под землёй не обязательно должна быть гладкой, а если вы хотите её утеплить, то пенопласт или экструдированный пенополистирол можно укладывать под стенки траншеи, а на её основание вместо гранитного щебня засыпать керамзитовую подушку. Во-вторых, если опалубку не опускать в траншею, то не придётся впоследствии мучится, вытягивая оттуда щиты и засыпая оставшееся пространство песком. Оставлять там щиты нельзя – через время они перегниют, грунт у фундамента даст просадку и утащит за собой отмостку, которая обязательно делается в таких случаях.

Прежде чем опускать армапояс в траншею, на дно нужно уложить песочно-щебневую или песочно-керамзитовую подушку. Для этого засыпают слой песка на 3-5 см, утрамбовывают или обильно поливают водой для просадки, а сверху укладывают гранитный щебень или керамзит высотой 5—7 см и опять трамбуют. Затем поверх подушки заливают примерно 3-5 см бетона и на него укладывают армирование – эта мера предосторожности не даст металлу касаться грунта (контакт с песочно-щебневой подушкой равнозначен контакту с грунтом). Кроме того, при установке каркаса нужно позаботиться  о том, чтобы он отстоял от щитов опалубки, как минимум на 3 см с каждой стороны – для этого при заливке бетона кто-то должен удерживать его своими руками.

Заливка ленточного фундамента из автобетономешалки

Укладку бетона в траншею и опалубку производят стандартными методами, то есть, раствор сбрасывают туда ведрами, набирая его из бетономешалки, либо это может быть заказной бетон и тогда из машины в траншею его переправляют по специальному транспортёру, как на фотографии вверху. Конечно, второй способ легче и в разы быстрее, но обойдётся он, как минимум, в два раза дороже. Для того чтобы избежать пустот в ленте при укладке бетона в опалубку нужен электро- или пневмовибратор, но, к сожалению, такой инструмент может быть далеко не у всех и даже взять его напрокат получится не всегда. В таких случаях используют дедовские методы строительства – трамбуют раствор бруском или длинным черенком от лопаты. Снять опалубку можно будет уже через неделю, но приступать к возведению стен можно не ранее, чем через 21 день, хотя срок окончательного застывания раствора равен 28 суткам.

Ещё несколько слов по поводу цоколя – эту функцию может выполнять сама лента (верхний ростверк), но можно также положит на основание невысокую кирпичную кладку. Хотя лучше всего всё-таки придерживаться первого варианта, и обложив ростверк плиткой, вы можете добиться превосходного эстетического результата. Кроме того, так вы получите крепкий монолит вместо слабой кирпичной кладки.

Разметка и укладка свайно-ленточного фундамента

Заключение

Кто хотя бы в общих чертах знаком со строительством, скорее всего, обратил внимание, что свайно-ленточный фундамент для дома мало чем отличается от обычного ленточного основания в технологическом отношении и это так и есть на самом деле. Зато использование буронабивных свай экономит ваши деньги на покупке материалов – цемента, песка, щебня и арматуры.