Пальо-ростверковий фундамент

Фундамент у вигляді коротких паль, об'єднаних монолітним ростверком, набуває все більшу популярність в малоповерховому будівництві. Він рекомендується зводом правил. І пов'язано це в першу чергу з надійністю його роботи при невизначеності інженерно-геологічних умов.

Принципи конструювання пальово-ростверкових фундаментів

Область застосування коротких паль не обмежується каркасними будинками, вони з успіхом можуть використовуватися в будівлях з несучими стінами, споруджуються в тому числі і на слабких ґрунтах.

Розглянемо принципи пристрою і конструювання коротких паль-стовпів, виконаних шляхом заливки бетоном завчасно підготовлених свердловин і об'єднаних монолітним балочним ростверком.

Довжина палі залежить від величини припадає на неї навантаження, розрахункового опору пересікаються нею ґрунтів і обмежується наявною можливістю для буріння свердловин. Визначається так, щоб п'ята палі перебувала в шарі непромерзающего ґрунту.

За характером роботи палі в грунті можуть бути:

стійками, що спираються на практично несжимаемый грунт;
висячими, оточеними сжимаемыми ґрунтами і передають навантаження на ґрунт за рахунок сил тертя, що виникають під п'ятою і вздовж поверхонь.

Відмітка низу ростверку залежить від наявності підвалу або технічного підпілля, а також від особливостей рельєфу ділянки.

Для зручності обслуговування комунікацій, розташовуваних в техпідпілля, його висота зазвичай призначається не менше 70 див.
Принципи конструювання пальово-ростверкових фундаментів

Необхідну кількість паль встановлюється у відповідності з вимогами. Однак оскільки геологічними дослідженнями і розрахунками основ при будівництві малоповерхових будівель зазвичай нехтують, для забезпечення надійної роботи фундаменту можна передбачити запас його несучої здатності, розташувавши палі на мінімально допустимій відстані один від одного. Відстань між стовпами паль у просвіті повинна бути не менше 1 м.

Обов'язковим є розташування паль в кутах і в місцях перетину стін. Центри паль повинні збігатися з разбивочными осями будівлі. Діаметр стовпів може бути рівним 150-400 мм

Ширину ростверку призначають більше діаметра паль на 100-150 мм, центр якого збігається з розбівочної віссю будівлі.

Армування паль і ростверку виробляють просторовими в'язаними або зварними каркасами з поздовжньою арматурою класу А-III (А400). Діаметр робочих стержнів ростверку повинен бути не менше 12 мм, паль — 8 мм. Поперечні стрижні і хомути роблять із сталі класу A-I (А240) Ø 6-10 мм, розташовуючи їх з кроком 50-80 см. Хомути обертають навколо поздовжніх стрижнів і з'єднують з ними за допомогою в'язального дроту.

У слабких грунтах і при позацентрово прикладених навантажень на стіни нормами рекомендується забезпечувати жорстке сполучення палі з ростверком шляхом закладення випусків арматури паль на довжину анкеровки (зазвичай приймають не менше 0,4–0,5 м). Можна випуски стрижнів відгинати і з'єднувати з каркасом ростверку в'язальним дротом.

Короткий алгоритм пристрою фундаментів

1. Винос розбивочних осей будівлі на місцевості: установка колів і натягування шнура між ними. Визначення габаритів котловану (у будинках з підвалом/техподпольем) або місцезнаходження траншей для ростверку (у будинках з підлогами «по грунту»).

При винесенні осей на ділянці з ухилом необхідно зробити поправки для отримання їх проекції на похилу площину.

2. Зрізка рослинного шару землі і риття котловану до заданої позначки низу ростверк або стрічки — до позначки низу подушки під ростверк. При цьому стінки котловану виконуються з невеликими укосами.

Уривка стрічки шириною, рівній ширині ростверку, що дозволить уникнути пристрою опалубки, але в пухких вологих грунтах велика ймовірність осипання стінок траншеї до початку бетонування.

Після риття котловану слід перенести на його дно розбивочні осі, вздовж яких можна виконати ручне доопрацювання грунту глибиною 10-15 см на ширину ростверку і намітити місця розташування центрів паль.

3. Розробка свердловин. Буріння свердловин для паль-стовпів довжиною 1-3 м може здійснюватися одним з наступних способів:

- з допомогою ручного земляного бура, недоліками способу є висока трудомісткість, обмеженість діаметра (зазвичай 100-200 мм) і довжини пробуриваемых свердловин (у середньому до 1 м);
- з допомогою бурових пристроїв (мотобуром, електричним чи гідравлічним буром) — найбільш прийнятний варіант, що дозволяє отримати свердловини глибиною до 3 м;
- з залученням спеціальної бурової техніки на автомобільному ходу.

4. Пристрій під підошвою ростверку піщаним або піщано-гравійної подушки товщиною 10-20 см. При цьому для зменшення негативного впливу сил морозного пученія слід виконувати таку підсипку з дрібного щебеню, крупного піску або суміші піску з гравієм. У разі необхідності збільшення несучої здатності ґрунту основи, подушка повинна складатися з суміші крупного піску зі щебенем або гравієм в співвідношенні 2:3.

5. Виготовлення арматурних виробів.

6. Установка опалубки ростверку. Висоту ростверку зручно приймати кратною ширині використовуються для його виготовлення дощок (зазвичай товщиною не менше 40 мм), наприклад, рівної 40 див. Сколотивши дошки один з одним по висоті, виробляють їх встановлення в проектне положення, контролюючи рівень горизонту за допомогою будівельного рівня.

Протилежні стінки опалубки з'єднують між собою спеціальними болтами або дошками, забезпечуючи задану ширину ростверку.

Для рівних поверхонь ростверку і для можливості багаторазового використання опалубних дощок, можна обтягнути їх плівкою.

7. Установка арматурних каркасів. Забезпечте захисний шар бетону (15-20 мм) каркасами під ростверк з допомогою спеціальних фіксаторів або інших підручних засобів.

Аналогічним чином проводиться пристрій паль-стовпів під стійки.

8. Бетонування. Оптимальним є безперервне бетонування паль і ростверку з перервами на ущільнення бетонної суміші. Можуть бути в першу чергу залиті свердловини, а другим етапом — стрічка ростверку. У будь-якому випадку, чим менше утворюється робочих швів — тим краще.

Ущільнення виробляють вибротрамбовками або ручними багнетами. Після бетонування поверхню ростверку загладжується, по можливості, в процесі твердіння — змочується.

9. Розбирання опалубки. Опалубні дошки можна демонтувати після набору бетоном міцності (зазвичай не раніше 3 діб). На сухі поверхні ростверку наносять шари обмазувальної або обклеювальної гідроізоляції.

Деякі помилки при влаштуванні пальових фундаментів:

- помилки при призначенні ширини ростверку, наприклад, рівною діаметру паль, що не дозволить виконати пряму лінію ростверку у разі допущених при бурінні свердловин похибок;
- бетонування при негативній температурі без забезпечення необхідних заходів з утеплення опалубки;
- пристрій паль в трубах, гладкі стінки яких зменшують сили тертя вздовж бічних поверхонь, що, в свою чергу, негативно позначається на несучої здатності висячих паль;
- неправильне розташування робочої арматури, наприклад, в центрі палі;
- застосування опалубних дощок товщиною до 40 мм;
- нехтування ретельним ущільненням бетонної суміші.

Будівництво фундаментів будь-якого типу — один з найважливіших етапів при зведенні будівлі. Професійно виконане підстава для вашого будинку буде запорукою його тривалої безаварійної експлуатації.