В статье Как выбрать фундамент в зависимости от типа грунта? мы уже обсуждали различные виды фундаментов, используемые при строительстве на загородном участке.
Как вы уже знаете, на сегодняшний день наиболее широкое применение нашли ленточные и столбчатые фундаменты, выполняемые из самых различных материалов – от деревянных столбиков до заглубленных монолитных ленточных оснований.
Давайте сегодня посмотрим, как делается столбчатый фундамент из асбестовых труб, который может стать надежным основанием для небольшой постройки — будь то баня или небольшой загородный дом.
Когда лучше выбрать столбчатый фундамент?
Если вы уже читали статью Какой фундамент выбрать для бани? то, наверняка, помните, что в пучинистых грунтах рекомендуется выполнять фундаменты, которые опираются на надежное основание ниже глубины промерзания грунта.
При этом в основании фундамента обязательно устраивается песчаная подушка, также песком засыпаются пазухи траншеи. Песок препятствует передаче усилий, возникающих в грунтах во время пучинистых явлений, на стенки и основание фундамента, предохраняя его от разрушения.
Понятно, что выполнение заглубленного ленточного фундамента обойдется значительно дороже, чем выполнение столбчатого фундамента такого же заложения. Но далеко не всегда есть возможность замены ленточного фундамента столбчатым. Это касается в первую очередь массивных сооружений из кирпича, передающих через фундамент на грунты основания значительную нагрузку.
Если вы не планируете строительство двухэтажной кирпичной бани или коттеджа, а ваш выбор пал на возведение легкой постройки небольших размеров из бревна или бруса незамысловатой внутренней планировки, то столбчатый фундамент может стать отличной альтернативой массивному и дорогостоящему ленточному фундаменту.
Из чего делаются столбчатые фундаменты?
Для того чтобы сделать для бани надежное основание, можно выбрать различный материал для устройства столбчатого фундамента.
Это могут быть толстые столбики из предварительно обработанной древесины плотных пород, опоры из природного камня достаточных размеров, устанавливаемые под углами стен и в местах их пересечения.
При наличии в достаточном количестве камней нужного размера можно сделать бутовый фундамент, а для наибольшей прочности – фундамент из монолитного железобетона.
Не менее часто встречаются и столбчатые фундаменты из готовых бетонных блоков. Из чего бы вы ни делали фундамент, главное, чтобы он выполнял свою основную функцию – служил надежным основанием, имел достаточную несущую способность, а также был устойчив к коррозионному воздействию почвы и грунтовых вод.
В этой статье рассмотрим устройство столбчатого фундамента из монолитного железобетона и асбестоцементных труб, который не составит труда построить своими руками любому человеку, не имеющему специальных строительных навыков.
Определение глубины заложения столбчатого фундамента
Глубину заложения столбчатого фундамента следует выбирать исходя из глубины промерзания грунта на участке. Вполне достаточно будет заглубить основание фундамента на 15 сантиметров ниже расчетной глубины промерзания грунта.
Глубина промерзания по основным регионам указана в таблице ниже:
Регионы
Средняя глубина промерзания грунта, см
Воркута, Сургут, Нижневартовск, Салехард
Екатеринбург, Челябинск, Пермь
Сыктывкар, Уфа, Актюбинск, Оренбург
Киров, Ижевск, Казань, Ульяновск
Вологда, Кострома, Пенза, Саратов
Воронеж, Тверь, Москва, Санкт-Петербург, Новгород, Рязань, Тамбов, Тула, Ярославль
Волгоград, Курск, Смоленск
Белгород, Курск, Калининград
Кроме того, выбирая глубину заложения, следует помнить, что в таблице приведены максимальные значения промерзания грунтов в данных регионах при отсутствии снежного покрова. Если грунт будет укрыт снегом, то глубина промерзания значительно уменьшится.
Кроме глубины промерзания для выбора отметки заложения фундамента следует ориентироваться на уровень грунтовых вод в зимний период, чтобы избежать пучения в результате промерзания влаги, находящейся в грунте. В приведенной ниже таблице приведены рекомендации по заглублению фундамента в зависимости от уровня грунтовых вод:
Глубина заложения фундамента с учетом условий возможности пучения грунтов при промерзании
Вид грунтов
Расстояние от поверхности планировки до уровня грунтовых вод в период промерзания грунтов
Глубина заложения фундамента от поверхности планировки
1. Скальные и крупнообломочные грунты, а также пески гравелистые, крупные и средней крупности
Не зависит от расчетной глубины промерзания
2. Пески мелкие и пылеватые, а также супеси твердой консистенции
Превышает расчетную глубину промерзания на 2 м и более
3. Пески мелкие и пылеватые, супеси независимо от их консистенции
Менее расчетной глубины промерзания или превышает ее менее чем на 2 м
Не менее расчетной глубины промерзания
4. Супеси пластичной и текучей консистенции
5. Суглинки и глины с твердой консистенцией
Превышает расчетную глубину промерзания на 2 м и более
Не зависит от расчетной глубины промерзания
6. Суглинки и глины мягкопластичной консистенции
Может назначаться менее расчетной глубины промерзания при условии защиты грунтов основания от увлажнения поверхностными водами, а также от промерзания в период строительства и эксплуатации
7. Суглинки и глины текучепластичной и текучей консистенции
Не менее расчетной глубины промерзания
8. Суглинки и глины независимо от их консистенции
Менее расчетной глубины промерзания или превышает ее менее чем на 2 м
Глубина выбираемого под строительство каждого столбика грунта будет больше определенного по таблице значения промерзания еще на 20-30 см – то есть на толщину слоя песчаной подушки под фундаментом.
Таким образом, для строительства столбчатого фундамента с использованием асбестоцементных труб диаметром 200 мм, к примеру, при глубине промерзания 1 метр нам потребуется выкопать или пробурить ямы глубиной 1,15 м (1 м – глубина промерзания, 15 см – заглубление ниже глубины промерзания) и плюс 20-30 см на песчаную подготовку. Итого – 1,35-1,45 м.
Трубы будут торчать из земли на 40 см, поэтому длина каждой трубы будет 1,15 м (глубина промерзания плюс 15 см) и еще 40 см, то есть 1,55 м.
До нужной длины трубы обрезаются болгаркой.
Строительство столбчатого фундамента из труб
Перед тем, как начинать бурить скважины, нужно разметить места установки столбчатых фундаментов на участке. О том, как вынести оси фундамента на местность, мы уже говорили в статье Как самому построить ленточный фундамент?
Вынос в натуру мест установки столбчатых опор мало чем отличается от разбивки ленточного фундамента. Делается это также с использованием колышков, рулетки и нитей. Расстояние между столбами должно быть 1-1,5 метра. После разбивки можно приступить к выемке грунта.
Диаметр отверстия следует принимать на 5 см больше диаметра асбестоцементной трубы. То есть необходимо пробурить в земле отверстия диаметром 25 см. Это можно сделать с помощью садового бура.
После того, как достигнута необходимая глубина, в получившееся отверстие насыпают слой песка, уплотняемого проливкой воды. Достаточно слоя толщиной 20 см.
После того, как выполнена песчаная подсыпка, устанавливается асбестоцементная труба, предварительно обернутая одним-двумя слоями рубероида, который будет защищать фундамент от воздействия грунтовых вод. Если грунт сухой, а грунтовые воды залегают глубоко, можно обойтись и без изоляции.
В опущенную до упора вниз асбестоцементную трубу заливается слой раствора толщиной сантиметров 40-50.
Чтобы внизу сформировать некоторое уширение, трубу следует немного приподнять (сантиметров на 20), дать раствору растечься в нижней части скважины, после чего снова опустить трубу вниз до упора.
Перед тем, как продолжить заливку раствора, в трубу следует установить арматурный каркас. Для его устройства достаточно двух прутков арматуры диаметром 10 мм, связанных между собой проволокой.
После того, как арматура установлена в трубу, свободное пространство в скважине между наружной стенкой трубы и грунтом нужно засыпать песчано-гравийной смесью или песком, чтобы трубу прочно закрепить в вертикальном положении.
После этого можно заливать в трубу раствор. После заполнения трубы раствором, его желательно уплотнить, чтобы удалить возможные пузырьки воздуха и сделать более однородным.
Схема устройства такого фундамента показана на рисунке ниже:
Несущая способность одного такого столбика составляет примерно 800 кг. При весе кубометра хвойной древесины 750 кг можно легко подсчитать, что фундамент будет иметь достаточный запас по несущей способности и при правильном устройстве прослужит вам долгие годы.
*** Как видите, построить столбчатый фундамент из асбестоцементных труб можно не имея специальных навыков. В следующих публикациях узнаем о других видах столбчатого фундамента – монолитных фундаментах, кирпичных, фундаментах по технологии ТИСЭ а также о столбчатых фундаментах из бетонных блоков.
Источник статьи: http://russkaya-banja.ru/fundament/stolbchatyj-fundament/108-fundament-iz-trub.html
Как построить столбчатый фундамент из асбестовых труб своими руками
Самым долгим и затратным этапом строительства по праву считается устройство фундамента. Особенно трудным и дорогим этот процесс оказывается на сложном грунте, где любому строению необходима особенно надежная опора. Упростить и удешевить этот этап позволяет оборудование опор из асбестовых труб. При правильном использовании это недорогой материал способен, сэкономив время и силы строителя, выстоять перед грунтовыми водами, осадками и движением грунта, сохранив геометрию дома или надворной постройки.
Что собой представляют асбестовые трубы
Асбестовые или асбестоцементные трубы – стройматериал с многолетней историей. Изготавливают их из портландцемента и асбестовых волокон. Из этих же материалов делают знакомый всем кровельный материал – шифер. Асбестовые волокна образуют каркас изделия, придавая ему прочность, которой чистый цемент лишен.
Сочетание этих материалов делает изделия из асбестоцемента прочными, водо–, термо– и огнестойкими, химически инертными и устойчивыми к коррозии.
Асбестоцементные трубы выпускают в двух модификациях:
напорные, предназначенные для монтажа систем водоотведения, технического водоснабжения, оборудования колодцев, защиты скважин от осыпания грунта;
безнапорные, используемые для монтажа систем дымоудаления.
Обратите внимание! Для устройства столбчатого фундамента используют только напорные трубы, так как безнапорные не выдержат внутреннего давления от заливаемого в них цементного раствора и внешнего давления грунта.
В чем особенность фундамента из асбестовых труб
Из асбестоцементных труб возводят фундамент столбчатого, или свайного, типа, изготавливая для будущего строения своеобразные ноги – столбы, или сваи, уходящие глубоко в почву.
Особенностью такого фундамента является установка свай под ключевыми точками строения: углами, зонами пересечения стен.
Отличительная черта свайного асбестоцементного фундамента – заливка полых асбестовых труб цементным раствором с дополнительным армированием. В результате столбы опор получаются прочными и устойчивыми к давлению грунта и способными выдержать вес возведенного строения.
Такое строение опорной конструкции актуально в тех случаях, когда невозможно или нецелесообразно устройство фундамента плитного или ленточного типа:
При возведении надворных построек, дачных домиков и каркасных домов, не имеющих погреба, бань. Легкие постройки различного назначения не нуждаются в оборудовании опорной ленты по периметру, тем более, нецелесообразно под них заливать монолитную плиту.
На сложном грунте или в холодных регионах, где земляные работы требуют серьезных затрат. На нестабильном грунте, склонном к осыпанию, рытье траншеи и монтаж фундамента невозможны без оборудования опалубки. В холодных регионах, где земля не оттаивает даже летом, а также на каменистом грунте опасность осыпания ниже, но сами работы значительно сложнее.
При высоком уровне грунтовых вод или при расположении строения вблизи водоемов, склонных к разливу. В мокрой почве ленточный и монолитный фундамент будут постоянно контактировать с водой, постепенно разрушаясь и проседая в вымытые подземными потоками полости.
Преимущества и недостатки
При самостоятельном возведении жилого или дачного дома, беседки, навеса или террасы, особенно на сложном грунте, важно, сэкономив время, силы и деньги, получить надежное и функциональное строение. Поэтому, прежде чем останавливать свой выбор на свайном фундаменте из асбестоцементных труб, необходимо взвесить плюсы и минусы этой опорной конструкции.
возможность выполнения монтажа с малым набором инструментов,
сокращение объемов земляных работ,
устойчивость к воздействию влаги, перепадам температур,
химическая и биологическая инертность,
отсутствие коррозии под– и надземных частей фундамента,
защита здания от подтапливания.
Однако у асбестоцементных труб и опор из них есть серьезные недостатки:
малая несущая способность, недостаточная для возведения жилых домов из тяжелых стройматериалов, домов большой площади и этажности;
невозможность оборудования под домом подвала или погреба;
для большого количества фундаментных столбов потребуется много скважин, рытье которых без бура по трудозатратам сопоставимо с прокладыванием канавы под ленточный фундамент;
ошибки в расчетах или монтаже приведут к тому, что грунт будет выдавливать сваи, так как сцепление с почвой у асбестовой трубы отсутствует.
Обратите внимание! Асбестоцементные трубы легко повредить во время хранения, транспортировки и монтажа. Применение изделий со сколами или трещинами для монтажа опор недопустимо. Чтобы использовать такие трубы для других целей, поврежденные участки необходимо срезать, что проблематично без специнструмента и навыков выполнения подобных операций.
Пошаговая инструкция по строительству
Возведение свайного асбестоцементного фундамента выполняется в несколько этапов:
Проведение расчетов.
Подготовка стройплощадки, стройматериалов и инструмента.
Подготовка скважин.
Установка труб.
Подготовка цементного раствора.
Подготовка свайной подошвы.
Засыпка скважин.
Армирование опор.
Заливка труб.
Проведение расчетов
Пропускать этот этап нельзя, ошибки в расчетах фундамента могут дорого обойтись владельцу постройки.
Глубину скважин для свай. Опоры должны доходить до стабильного грунта и оканчиваться ниже глубины промерзания почвы.
Длину труб. Обычно она на 10 см больше глубины скважин, но на участках, подверженных затоплению, разницу увеличивают еще на 20 см или на высоту подтопления, если она известна.
Количество опор. Сваи устанавливают в углах строения, под пересечениями стен и под зонами повышенной нагрузки (теплогенерирующими приборами, сантехническим оборудованием). Кроме узловых свай устанавливают дополнительные с шагом 1 метр.
Диаметр труб. Сначала рассчитывают общий вес будущей постройки, по таблицам из СНиП, затем делят полученную цифру на количество опор. Если полученная величина находится в пределах 800 кг на одну сваю, то следует использовать трубы диаметром 100 мм, если больше – диаметром 200-250 мм. Проводить расчет общего веса необходимо только для крупных построек и жилых домов. Для малых архитектурных форм и строений хозяйственного назначения, этот шаг можно пропустить, остановившись на использовании 100-миллиметровых труб.
Диаметр скважин. Эта величина на 10-20 см больше рассчитанного диаметра труб.
Расход бетона. Для получения этого значения, нужно рассчитать общий внутренний объем труб. Его получают по формуле объема цилиндра: V=0,785*D2*n*(L+0,2),где V – объем трубы, D – ее диаметр и L – длина, А n – общее количество труб. Полученное значение округляют в большую сторону – это и будет расход бетона.
Обратите внимание! При проведении расчетов необходимо привести все величины к одинаковым единицам измерения. Диаметр, указанный в миллиметрах, нужно перевести в метры, умножив его на 0,001. Чтобы не проводить сложные расчеты, можно воспользоваться средними значениями расхода бетона: 0,1 кубометра на 10 метров 100-миллиметровой трубы, 0,5 кубометра – на 10 метров 200-миллиметровой.
Подготовка стройплощадки, стройматериалов и инструмента
Чтобы выполнять строительно-монтажные работы с максимальным комфортом, необходимо подготовить рабочее пространство, необходимые инструменты и материалы заранее:
Участок, на котором будет возводиться строение, очищают от мусора, растительности и корней.
Снимают верхний плодородный слой почвы, площадку выравнивают и утрамбовывают.
Наносят разметку, отмечая расположение и размеры скважин.
Закупают стройматериалы в рассчитанном ранее количестве, желательно с небольшим запасом на случай порчи в ходе монтажа. Дополнительно следует приобрести рубероид и битумную мастику для гидроизоляции, нерастяжимую веревку для разметки, стальные пруты (3-4 штуки на трубу) и проволоку для армирования свай.
Запасают песок и гравий в объеме, вдвое превышающем объем сухого цемента.
Готовят или приобретают минимальный набор инструментов: лопату, ручной бур, отвес и строительный уровень, желательно – вибропогружатель, если его нет – стальную арматуру, емкость для смешивания бетона.
Обратите внимание! Все подготовительные мероприятия проводятся непосредственно перед началом работ, чтобы, во-первых, не готовить рабочее пространство повторно, во-вторых, не повредить хрупкие стройматериалы во время их хранения.
Подготовка скважин
Согласно разметке, необходимо подготовить рассчитанное количество скважин:
Пробурить или выкопать скважины необходимой глубины и ширины.
Засыпать на дно каждой скважины песчаную подушку высотой 20 см.
Пролить песок водой, утрамбовать.
Выстелить дно поверх песка рубероидом для гидроизоляции подошвы свай.
Установка труб
Асбестоцементные трубы будут выполнять роль несъемной опалубки для бетона, выровнять их положение после заливки невозможно, поэтому установка трубы выполняется в два шага:
Опускают трубы в скважины до гидроизолированного дна.
Временно фиксируют деревянными или металлическими опорами, проверяя при помощи уровня и отвеса вертикальность установки труб.
Обратите внимание! Перед установкой будущих свай в особенно влажный грунт, следует обработать внешнюю поверхность труб битумной мастикой.
Подготовка цементного раствора
Цемент для заливки опалубки подготавливается следующим образом:
Смешивают в пропорции 1:2 цемент и песок.
Постепенно доливая воду, вымешивают получаемый раствор до получения консистенции тягучего теста.
Добавляют 2 части гравия.
Тщательно вымешивают раствор.
Подготовка свайной подошвы
Заливать бетон в опалубку нужно строго по технологии, это позволит избежать в дальнейшем разрушения столбов фундамента из-за давления почвы и внутренней неравномерности застывшего бетона:
Заливают цементный раствор в трубы на 40-50 см.
Приподнимают трубы на 10-15 см.
Фиксируют новое положение опалубки.
Застывший бетон образует между гидроизолированной песчаной подушкой и нижним торцом асбестовой трубы подошву, которая будет удерживать сваю в правильном положении, не давая почве вытолкнуть гладкую опалубку вверх.
Засыпка скважин
После застывания бетонной подошвы, необходимо засыпать скважину, зафиксировав асбестовую опалубку:
Оборачивают трубы рубероидом.
Засыпают вокруг опалубки песок слоями по 15-20 см.
Каждый слой проливают водой и трамбуют.
Между засыпками проверяют вертикальное положение труб.
Армирование опор
Перед окончательной заливкой столбов фундамента необходимо усилить их, придав дополнительную прочность:
Связывают стальные пруты проволокой так, чтобы они располагались параллельно друг другу на равном расстоянии (примерно ⅓ – ¼ диаметра трубы), образуя ребра призмы.
Опускают связки арматуры в центр опалубки и фиксируют, чтобы при заливке цементного раствора связка не перекосилась.
Заливка труб
Это финальный этап, после которого работы по возведению свайного асбестоцементного фундамента можно считать завершенными.
Смачивают поверхность ранее застывшего бетона водой для лучшего сцепления со следующим слоем.
Заливают цементный раствор в опалубку.
Если есть вибропогружатель, удаляют с его помощью пузырьки воздуха из залитого бетона. Если этого аппарата нет, протыкают цемент стальным прутом, после чего в получившиеся отверстия заливают еще раствор.
Застывание бетона и набор оптимальной прочности происходит в течение 18-28 дней в зависимости от погодных условий и размера свай. По истечение этого времени можно приступать к обвязке фундамента и возведению строения.
Источник статьи: http://infotruby.ru/primenenie/fundament-iz-asbestovyh-trub
В статье Как выбрать фундамент в зависимости от типа грунта? мы уже обсуждали различные виды фундаментов, используемые при строительстве на загородном участке.
