Будівельні компанії сьогодні пропонують чимало конструкційних рішень для закладки недорогого і в той час надійного фундаменту. Компромісні варіанти зазвичай являють собою гібрид двох традиційних методів пристрою несучої основи. До цієї концепції в повній мірі відноситься пальово-ростверковый фундамент, який спочатку орієнтувався на легкі дерев’яні будови, але по мірі вдосконалення став застосовуватися і для бетонних споруд.
Загальні відомості про технології
Будинок влаштовується на монолітній платформі (ростверку), який, у свою чергу, базується на несучих палях. Відповідно, в процесі роботи знадобиться створення свердловин і ретельний розрахунок силової конструкції, яка буде розподіляти навантаження від каркасу будівлі. Містить в собі дана основа та елементи стрічкового фундаменту.
Особливу увагу рекомендується приділяти траншеї, по лінії якої будуть встановлюватися палі. Конфігурація їх розміщення може бути шахової, щільною, одиночної або смугової. Наприклад, пальово-ростверковый фундамент під газобетон рекомендується закладати по двосмугової схемою, при якій несучі опори встановлюються в два ряди. Для лазні або сенніка цілком можна обмежитися нечастою розстановкою одиночних паль, а промислові будівлі та двоповерхові котеджі зводяться на ростверку, утримуваному щільною групою опор, інтегрованих в шаховому порядку.
Які палі застосовуються?
Застосовуються всі види традиційних забивних і гвинтових паль, але слід враховувати, що опора повинна допускати можливість занурення в набивний цементобетонный тунель або обсадну трубу. В плані вибору матеріалів технологія пальово-ростверкового фундаменту практично не накладає обмежень – в залежності від навантаження, може використовуватися деревина, метал, бетон і навіть композити. Але частіше використовують металеві палі через їх практичності, довговічності і надійності.
Важливо враховувати і подальші можливості для сполучення опорних елементів з тим же ростверком і обсадної трубою. Можуть застосовуватися технології дротяного кріплення, армування та зварювання. Сталеві комбінації рекомендується використовувати для монолітного пальово-ростверкового фундаменту, так як на малій будмайданчику залізобетон дозволяє приймати великі навантаження від каркасу без додаткового зміцнення.
Підготовка майданчика для будівництва
Для початку варто виділити типи грунтів, на яких в принципі допускається будівництво пальово-ростверковой несучої основи. Як правило, це слабкі і нестійкі грунти, що знаходяться в текучо-пластичному стані і схильні до спучування. Це відноситься до плывунам, суглинкам, лісовим і рослинним покривом, динаміка яких не дозволяє влаштовувати капітальні стрічкові і монолітні конструкції.
Як же готується проблемна грунт? Верхній родючий шар повністю забирається разом з дерном і корінням. Далі проводиться розмітка території, на якій буде влаштовуватися пальово-ростверковый фундамент з траншеями. Кілками слід зазначити точки розміщення несучих перегородок і контури перекриттів. Між ними строго за рівнем натягується мотузка.
Установка буронабивних паль
По периметру розташування перегородок майбутнього каркаса риється траншея. По глибині вона може відповідати і стрічкової конструкції, але в принципі пальово-ростверковый фундамент є мелкозаглубленним, тому 50 см буде достатньо. Тим більше що в траншеї будуть проводитися роботи по установці палі, а це зажадає додаткового простору.
Буронабивні опорні елементи всідаються на глибину близько 150-200 див. Свердловини формуються бурами з механізмом шнекового забору грунту. На дні влаштовується подушка товщиною 20-30 см на основі піску і щебеню. Потім встановлюється армуючий каркас, стіни свердловини застеляють руберойдом, а в саму нішу занурюється обсадна труба. Щоб підвищити стійкість пальово-ростверкового фундаменту для будинку, іноді застосовують і техніки свердловинного підриву з метою розширення нижньої частини посадки, яка в подальшому заливається бетонним розчином. Наповнювати потрібно всю нішу обсадної труби.
Установка гвинтових паль
Дана техніка підходить для легких і невеликих по площі будівель – наприклад, газобетонних або дерев’яних. Опорні елементи занурюються на 50-70 см. З точки зору техніки пристрою, ручне створення свердловини є головною перевагою гвинтового пальово-ростверкового фундаменту. Своїми руками з допомогою бура можна просвердлити отвір потрібної глибини без підключення спецтехніки. Для цього необхідно в підготовлений виїмок вставити палю, а до її верхньої частини прилаштувати важіль. Далі в процесі обертання опори буде формуватися невелика свердловина до 100 см. Але робити цю операцію потрібно з напарником, який забезпечить контроль вертикальності бурового стовпа.
Конфігурація розташування паль повинна бути витримана і по горизонталі – тобто розстановка на одній лінії. Після монтажу стовпців необхідно також залити ніші бетонним розчином. Проблеми при використанні гвинтового пальово-ростверкового фундаменту можуть виникнути на вечномерзлом грунті. Такі ґрунти вигідні своєю щільністю, яка підвищує надійність посадки несучих елементів. Однак труднощі можуть виникнути через те, що після руйнування структури льоду в ході буріння подальше її відновлення порушить положення палі щодо вертикалі. Тому на деякий час після буріння слід надійно закріпити палі в цементному розчині спеціальними підпірками.
Влаштування ростверку і обв’язка
Коли опори знайдуть достатню міцність, можна приступати до монтажу верхньої несучої платформи. За раніше створеної траншеї виконується опалубка, дно якої необхідно забезпечити піщаною подушкою з товстим шаром ізолятора на основі геотекстилю. Потім формується армуючий каркас з металевих прутів товщиною 8-10 мм. Після цього виконується заливка стовпів під пальово-ростверковый фундамент строго за рівнем траншеї. Коли стяжка застигне, можна розібрати опалубку і починати установку ростверку.
На цьому етапі теж можуть застосовуватися різні підходи, але самим надійним варіантом буде пристрій металевої конструкції на основі двотаврових балок і швелера. Обрізка потрібних за розміром елементів робиться болгаркою під 45-градусним кутом. Стикові вузли скріплюються подвійний зварюванням і додатково скручуються болтами. Такий ростверк можна застосовувати для заміських житлових будинків з цегли або каменю, а для легких будівель підійде і конструкція на дерев’яних балках.
Переваги технології
Практично всі сильні сторони застосування фундаменту даного типу зводяться до оптимізації технологічного процесу будівництва. Це виражається в зниженні вартості робіт і матеріалів, іноді у відмові від спецтехніки та скорочення строків спорудження. Що ще важливо, погодні умови не впливають на пристрій пальово-ростверкового фундаменту. Плюси і мінуси в плані техніко-експлуатаційних якостей теж заслуговують на увагу. Звичайно, про порівняння в показниках міцності з монолітними платформами і стрічкової базою мови не йде, але зате гнучкість конструкції дозволяє безпечно споруджувати ростверк на палях незалежно від характеристик рельєфу.
Недоліки технології
Як вже зазначалося, міцність у такого фундаменту – не найсильніша сторона, що накладає обмеження на його застосування для багатьох капітальних будівель. В індивідуальному будівництві істотним недоліком цієї технології є і повне виключення пристрою цокольних поверхів з підвальними приміщеннями. Також, незважаючи на деяку облегченность робочого процесу, пальово-ростверковый фундамент для будинку вимагає скрупульозного розрахунку в монтажі несучих елементів. Помилки в даному випадку набагато значущі, ніж при влаштуванні того ж монолітного фундаменту. Наприклад, усадка при недостатньо стабільному положенні паль може взагалі призвести до руйнування будівлі.
Висновок
У процесі розробки проектів приватних будинків архітектори нерідко стикаються з проблемами об’єднання декількох суперечливих параметрів будівництва. Наприклад, може стояти задача зведення функціонального, недорогого і надійного будинку з повним набором захисних ізоляційних властивостей каркаса. В результаті зниження вартості проекту призводить до відмови від цілого ряду технологічних рішень, які використовуються, в тому числі і на етапі влаштування фундаменту. Треба сказати, що основа як така значною мірою зумовлює майбутні техніко-експлуатаційні якості будівлі.
Оптимальним рішенням в таких ситуаціях якраз і стає пальово-ростверковый фундамент, плюси і мінуси якого можуть бути скориговані в ході будівництва. Наприклад, недолік потужності несучої бази можна заповнити на етапі створення першого перекриття у каркасі будинку. З іншого боку, можуть бути посилені функціональні завдання ростверку – металеву платформу, зокрема, доповнюють ізоляторами. При цьому залишаться і безумовні переваги фундаменту у вигляді фінансової економії і високої швидкості будівництва.
