Содержание

Столбчатый фундамент из асбестовых труб

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.

Достоинствами столбчатого асбестового фундамента являются:

  • применимость на сложных участках,
  • низкая стоимость расходных материалов,
  • малый расход цемента,
  • быстрота возведения,
  • 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.
Читать еще:  Всеядный котел отопления длительного горения

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.

Фундамент из асбестоцементных труб

Одна из наиболее популярных конструкций столбчатого фундамента – фундамент из асбестоцементных труб. Эта технология применяется при строительстве легких построек и каркасных домов, а ее выполнение требует минимум средств и усилий. Кроме того, фундамент из асбестоцементных труб используют в регионах, склонных к затоплению – материал фундамента обладает необходимой для этого прочностью и устойчивостью к намоканию и разрушению.

Достоинства фундамента из асбестоцементных труб

  • Простота выполнения, исключающая необходимость привлечения специальной строительной техники;
  • Сжатые сроки проведения работ и выдержки;
  • Несложный расчет фундамента, выполнить который можно самостоятельно, без обращения в проектную организацию.
  • Возможность возведения и длительной эксплуатации зданий в затопляемых районах;
  • Невысокая цена на материалы.

Область применения столбчатых фундаментов

Столбчатые фундаменты из асбестоцементных труб выполняют как основание для строительства легких строений: летние дачные домики, небольшие бани и сауны, террасы и веранды, а также каркасные облегченные дома. В регионах с холодным климатом такой фундамент позволяет существенно сэкономить, ведь заглубление отдельно стоящих труб и по материалам, и по стоимости работ обходится значительно дешевле заглубленного ленточного или блочного фундамента.

Расчет фундамента из асбестовых труб

Для расчета необходимо знать глубину промерзания грунта в вашем регионе, а также планируемую нагрузку на фундамент. Глубину промерзания можно определить по справочным данным. В справочнике указана глубина промерзания голого грунта, без снежного покрова. Если в вашей местности высокий снежный покров, справочные данные можно несколько уменьшить.

К справочному значению необходимо прибавить 0,3-0,5 метра – это и будет требуемая глубина подземной части свай. Над уровнем почвы сваи из труб обычно выступают на 0,3 метра, но если есть возможность затопления, их можно выполнить и более высокими.

Диаметр труб зависит от веса строения. Для легких беседок достаточно труб с диаметром 10 см, для бревенчатых зданий лучше выбрать трубы с диаметром 25-30 см.

Нагрузка на фундамент зависит от конструкции строения, а также от материала, из которого оно выполняется. Ниже приведены примерные сведения об удельной массе различных материалов. При расчете необходимо учитывать не только стены, но и кровлю, утепление и отделку.

Сваи располагают по углам строения, в местах пересечения несущих стен, а также по периметру на расстоянии не более 1 метра. Перераспределенная нагрузка на каждую сваю должна быть не более 800 кг. Если в результате расчета значение нагрузки получилось больше, необходимо увеличить количество свай.

По полученным результатам определяют нужное количество труб, а также необходимое количество арматуры из расчета по 2-3 арматурных прутка в каждую трубу.

Количество бетона зависит от диаметра трубы. В среднем, для заполнения 10 метров трубы диаметром 10 см необходимо с учетом основания 0,1 кубометра бетона, для трубы с диаметром 20 см – 0,5 кубометра, а для трубы с диаметром 30 см – 1 кубометр бетона.

Технология выполнения свайного фундамента из асбестоцементных труб

  • Подготовку необходимо начинать с разметки. Удаляют со строительной площадки мусор и посторонние предметы, по возможности выравнивают ее и снимают дерн. Размечают с помощью колышков и верёвки контуры будущего здания, углы, пересечения стен. Отмечают места установки свай колышками. Для проверки перпендикулярности углов и правильности разметки проверяют равенство диагоналей.
  • Начинают бурить скважины под опорные столбы. Делать это можно с помощью бура, а при его отсутствии можно выкопать ямы с диаметром больше диаметра труб. Глубина скважины – на 20 см больше расчетного размера подземной части свай, что необходимо для устройства песчаной подушки.

  • Устраивают на дне каждой скважины песчаную подушку толщиной 20 см, утрамбовывают ее и проливают водой. После впитывания воды выстилают дно рубероидом. После этого в скважину устанавливают подготовленные трубы. Если трубы приходится пилить до требуемого размера, необходимо оставить запас около 10 см высотой, чтобы после выполнения фундамента выровнять высоту опор.

  • Трубы выравнивают по уровню, закрепляют с помощью временных опор из деревянных брусков. Еще раз проверяют равенство диагоналей. В районах с близким залеганием грунтовых вод проводят гидроизоляцию труб мастикой на основе битума до уровня грунта. Просушивают мастику.

  • Готовят бетон: 1 часть цемента смешивают с 2 частями песка, разбавляют водой до консистенции жидкого теста, после чего в полученный раствор высыпают 2 части мелкого гравия. Хорошо вымешивают и заливают основание трубы на 40-50 см.
  • Трубу приподнимают на 15-20 см и оставляют до полного застывания бетона. Этот прием поможет создать прочное основание опоры, устойчивое к силам выталкивания при пучении грунта.
  • После застывания бетона скважину с внешней стороны трубы дополнительно гидроизолируют рубероидом и засыпают речным песком, проливают его и трамбуют, проверяя установку по уровню. Натягивают между ними бечевку или устанавливают брусок и выравнивают их по горизонтали.

  • Внутрь трубы устанавливают арматуру: несколько прутков, соединенных между собой поперечными перемычками из проволоки. Смешивают бетон и заливают оставшуюся часть трубы. Для удаления воздуха из раствора протыкают его несколько раз металлическим прутком.
  • После полного высыхания бетона, через две-три недели, фундамент готов к дальнейшему строительству. В целях продления срока его службы рекомендуется произвести его гидроизоляцию битумными или полимерными материалами.

Устройство свайного фундамента из асбестоцементных труб позволяет снизить стоимость работ по возведению прочного основания под здание в несколько раз. Однако, при слишком большой нагрузке такой фундамент может оказаться недостаточно прочным. В таком случае лучше выбрать другой тип фундамента, ленточный или монолитный.

В заключении обязательно прочитайте про буронабивной фундамент своими руками.

Столбчатый фундамент из асбестовых труб

Фундамент является основным элементом при сооружении любого здания. От его надежности и долговечности зависит срок эксплуатации сооружения. Выбор типа фундамента определяется, в основном, особенностями строящегося сооружения и финансовыми возможностями застройщика.

При постройке легких сооружений нет смысла тратить большие средства на обустройство мощных фундаментов для таких сооружений. Наиболее простым и экономичным выходом для данной ситуации является сооружение столбчатых фундаментов из асбестовых труб. Благодаря простоте технологии сооружения, экономичности и высоким техническим характеристикам, такой вид фундамента особенно популярен у владельцев загородных домов.

Столбчатый фундамент из асбестовых труб

Основу такого фундамента составляет асбестовая труба диаметром 200 — 250 мм, полость которой заполнена бетоном. Для увеличения прочности и надежности столба внутрь него может вставляться каркас из арматуры. Сама труба вставляется в заранее пробуренную скважину, диаметр которой всегда чуть больше диаметра асбестовой трубы.

Асбестоцементные элементы располагаются по всему периметру здания и под внутренними несущими стенами. Их в обязательном порядке устанавливают по углам сооружения и далее на расстоянии не более 2 м друг от друга.

Несущая способность залитой бетоном асбестовой трубы обеспечивается за счет упора ее нижнего основания в твердый грунт. Асбестовая оболочка выполняет роль своеобразной опалубки и способствует уменьшению воздействия сил горизонтальных сдвигов грунтов на столб.

Такой фундамент отличается следующими достоинствами:

  • простота монтажа без привлечения специальной техники;
  • короткие сроки строительства фундамента;
  • минимальный объем земляных работ;
  • минимальные работы по подготовке строительной площадки;
  • расчет фундамента можно выполнить самостоятельно;
  • невысокая стоимость;
  • возможность сооружения зданий в подтопляемых районах и в районах вечной мерзлоты.

Наряду с несомненными достоинствами, такому фундаменту присущи следующие недостатки:

  • неспособность выдерживать большую несущую нагрузку;
  • невозможность обустройства подвала;
  • относительная недолговечность (около 70 лет);
  • невозможность возведения такого фундамента в условиях слабых, водонасыщенных, просадочных и подвижных грунтов, а также при значительных перепадах высот рельефа местности (более 2 м).

Самыми подходящими грунтами, где возможно обустройство столбчатых асбестоцементных фундаментов, являются:

  • песчаные;
  • скальные и крупнокаменистые;
  • твердые и пластинчатые суглинки и глины.

Достоинства и недостатки асбестовых труб для фундамента

Достоинства, которыми обладают асбестоцементные трубы:

  • высокая влагостойкость;
  • устойчивость к температурным перепадам;
  • низкий коэффициент теплового расширения;
  • легкость механической обработки;
  • устойчивость к воздействию агрессивной среды;
  • практически абсолютная антикоррозийность;
  • незначительный вес;
  • легкость транспортировки и хранения;
  • низкая себестоимость.
Читать еще:  Армирование фундамента

Недостатки:

  • хрупкость;
  • низкая сопротивляемость горизонтальным сдвигам грунтов;
  • сложность заполнения бетоном без пустот труб небольшого диаметра.

Расчет глубины заложения

Глубина заложения столбчатого асбестоцементного фундамента определяется тремя важными факторами:

  • глубина промерзания грунта в месте постройки;
  • вес сооружаемого здания;
  • вид и состав грунта.

Любому строительству предшествуют геологические исследования, которые помогают определить тип грунта на месте строительства, степень его промерзания и глубину грунтовых вод.

Степень промерзания грунта определяется по справочным таблицам. В них указывается глубина промерзания грунта, не покрытого снегом. Если в месте строительства снежный покров присутствует всегда, то табличное значение глубины промерзания можно немного уменьшить.

Нижняя часть столба должна находиться на 30 — 40 см ниже уровня промерзания. Над уровнем почвы асбестовые конструкции обычно выступают на 30 см. Таким образом, длина асбестовой трубы, используемой в качестве сваи, равна глубине промерзания плюс 60 — 70 см.

Вес сооружаемого здания влияет на размер диаметра асбестовой трубы. Для легких строений (беседки, террасы и т. д.) достаточно диаметра 100 мм, а для более тяжелых зданий обычно используются диаметры от 250 до 300 мм. При расчете веса сооружаемого здания учитываются:

  • вид материала, из которого оно строится;
  • вес кровли и утепления;
  • вес отделочных материалов.

Перераспределенная нагрузка на каждую сваю не должна превышать 800 кг. Если в результате расчетов эта нагрузка оказалась выше, то количество свай надо увеличивать.

Вид и состав грунта в значительной мере влияют на глубину заложения столбчатого асбестоцементного фундамента. Они могут быть неподвижными, подвижными, глинистыми или песчаными. Наилучшим считается песчаный грунт, который не накапливает влагу и характеризуется высокой несущей способностью. Часто водонасыщенные или торфяные грунты частично заменяют песком.

Технология строительства

Технология строительства столбчатого фундамента состоит из выполнения следующих этапов:

  1. Подготовка строительной площадки. Она состоит в проведении разметки площадки для определения мест расположения свай. Для исключения прорастания различных растений, под будущим строением на всей размеченной площади аккуратно снимается плодородный слой. Подготовленное место тщательно выравнивается, засыпается гравием и песком.
  2. Бурение скважин под асбестовые трубы. Скважины бурятся на рассчитанную глубину залегания фундамента. Диаметр скважины должен на 10 см превышать диаметр используемой асбестовой трубы. Скважины бурятся с помощью ручного ямобура соответствующего диаметра, хотя может применяться и механический способ бурения скважин. Если дно скважины не является твердым грунтом, то оно засыпается чистым мелкозернистым песком на высоту 30 см, поливается водой и тщательно утрамбовывается.
  3. Установка труб. Существует два способа установки труб: с образованием бетонной пятки у ее основания и без нее. В первом случае труба на 50 см заливается бетоном и приподымается на 15 см. Бетон растекается по всему дну скважины, образуя бетонную пятку, которая будет предохранять сваю от выпучивания в зимний период. Трубы должны быть установлены строго вертикально, что проверяется с помощью уровня.
  4. Установка каркаса. Внутрь трубы на расстоянии 5−8 см друг от друга вбиваются штыри арматуры. Нижний конец штыря вбивается на 25 см глубже дна скважины, а верхний конец арматуры должен выступать на 30 см выше уровня трубы. Выступающая над трубой часть в дальнейшем будем использоваться для обустройства ростверков. Для придания жесткости каркасу штыри арматуры обвязываются между собой.
  5. Заливка трубы. Труба заливается бетоном, изготовленным на основе портландцемента марки не менее 400, песка, мелкого щебня и воды. При заливке необходимо следить, чтобы внутри трубы не образовывались пустоты и труба не меняла своего вертикального положения. Пространство между внешними стенками трубы и стенками скважины может заливаться бетоном или засыпаться щебнем с песком ипоследующей их тщательной утрамбовкой. По окончании заливки в течение 10 дней запрещено проводить любые строительные работы на площадке. Сваи сверху покрываются плотным материалом, не пропускающим свет и воду. В жаркую погоду для поддержания необходимого уровня влажности и предотвращения преждевременного высыхания верхнего слоя заливки требуется проводить увлажнение покрывающего материала.
  6. Обработка верхней части асбестовой трубы. Для защиты от влияния внешней среды вокруг штырей проводится обработка термостойкой гидроизоляционной мастикой. После набора бетоном необходимой крепости приступают к обустройству ростверков.

Фундамент из асбестоцементных труб

Одна из наиболее популярных конструкций столбчатого фундамента – фундамент из асбестоцементных труб. Эта технология применяется при строительстве легких построек и каркасных домов, а ее выполнение требует минимум средств и усилий. Кроме того, фундамент из асбестоцементных труб используют в регионах, склонных к затоплению – материал фундамента обладает необходимой для этого прочностью и устойчивостью к намоканию и разрушению.

Достоинства фундамента из асбестоцементных труб

  • Простота выполнения, исключающая необходимость привлечения специальной строительной техники;
  • Сжатые сроки проведения работ и выдержки;
  • Несложный расчет фундамента, выполнить который можно самостоятельно, без обращения в проектную организацию.
  • Возможность возведения и длительной эксплуатации зданий в затопляемых районах;
  • Невысокая цена на материалы.

Область применения столбчатых фундаментов

Столбчатые фундаменты из асбестоцементных труб выполняют как основание для строительства легких строений: летние дачные домики, небольшие бани и сауны, террасы и веранды, а также каркасные облегченные дома. В регионах с холодным климатом такой фундамент позволяет существенно сэкономить, ведь заглубление отдельно стоящих труб и по материалам, и по стоимости работ обходится значительно дешевле заглубленного ленточного или блочного фундамента.

Расчет фундамента из асбестовых труб

Для расчета необходимо знать глубину промерзания грунта в вашем регионе, а также планируемую нагрузку на фундамент. Глубину промерзания можно определить по справочным данным. В справочнике указана глубина промерзания голого грунта, без снежного покрова. Если в вашей местности высокий снежный покров, справочные данные можно несколько уменьшить.

К справочному значению необходимо прибавить 0,3-0,5 метра – это и будет требуемая глубина подземной части свай. Над уровнем почвы сваи из труб обычно выступают на 0,3 метра, но если есть возможность затопления, их можно выполнить и более высокими.

Диаметр труб зависит от веса строения. Для легких беседок достаточно труб с диаметром 10 см, для бревенчатых зданий лучше выбрать трубы с диаметром 25-30 см.

Нагрузка на фундамент зависит от конструкции строения, а также от материала, из которого оно выполняется. Ниже приведены примерные сведения об удельной массе различных материалов. При расчете необходимо учитывать не только стены, но и кровлю, утепление и отделку.

Сваи располагают по углам строения, в местах пересечения несущих стен, а также по периметру на расстоянии не более 1 метра. Перераспределенная нагрузка на каждую сваю должна быть не более 800 кг. Если в результате расчета значение нагрузки получилось больше, необходимо увеличить количество свай.

По полученным результатам определяют нужное количество труб, а также необходимое количество арматуры из расчета по 2-3 арматурных прутка в каждую трубу.

Количество бетона зависит от диаметра трубы. В среднем, для заполнения 10 метров трубы диаметром 10 см необходимо с учетом основания 0,1 кубометра бетона, для трубы с диаметром 20 см – 0,5 кубометра, а для трубы с диаметром 30 см – 1 кубометр бетона.

Технология выполнения свайного фундамента из асбестоцементных труб

  • Подготовку необходимо начинать с разметки. Удаляют со строительной площадки мусор и посторонние предметы, по возможности выравнивают ее и снимают дерн. Размечают с помощью колышков и верёвки контуры будущего здания, углы, пересечения стен. Отмечают места установки свай колышками. Для проверки перпендикулярности углов и правильности разметки проверяют равенство диагоналей.
  • Начинают бурить скважины под опорные столбы. Делать это можно с помощью бура, а при его отсутствии можно выкопать ямы с диаметром больше диаметра труб. Глубина скважины – на 20 см больше расчетного размера подземной части свай, что необходимо для устройства песчаной подушки.

  • Устраивают на дне каждой скважины песчаную подушку толщиной 20 см, утрамбовывают ее и проливают водой. После впитывания воды выстилают дно рубероидом. После этого в скважину устанавливают подготовленные трубы. Если трубы приходится пилить до требуемого размера, необходимо оставить запас около 10 см высотой, чтобы после выполнения фундамента выровнять высоту опор.

  • Трубы выравнивают по уровню, закрепляют с помощью временных опор из деревянных брусков. Еще раз проверяют равенство диагоналей. В районах с близким залеганием грунтовых вод проводят гидроизоляцию труб мастикой на основе битума до уровня грунта. Просушивают мастику.

  • Готовят бетон: 1 часть цемента смешивают с 2 частями песка, разбавляют водой до консистенции жидкого теста, после чего в полученный раствор высыпают 2 части мелкого гравия. Хорошо вымешивают и заливают основание трубы на 40-50 см.
  • Трубу приподнимают на 15-20 см и оставляют до полного застывания бетона. Этот прием поможет создать прочное основание опоры, устойчивое к силам выталкивания при пучении грунта.
  • После застывания бетона скважину с внешней стороны трубы дополнительно гидроизолируют рубероидом и засыпают речным песком, проливают его и трамбуют, проверяя установку по уровню. Натягивают между ними бечевку или устанавливают брусок и выравнивают их по горизонтали.

  • Внутрь трубы устанавливают арматуру: несколько прутков, соединенных между собой поперечными перемычками из проволоки. Смешивают бетон и заливают оставшуюся часть трубы. Для удаления воздуха из раствора протыкают его несколько раз металлическим прутком.
  • После полного высыхания бетона, через две-три недели, фундамент готов к дальнейшему строительству. В целях продления срока его службы рекомендуется произвести его гидроизоляцию битумными или полимерными материалами.
Читать еще:  Ленточный бетонный фундамент

Устройство свайного фундамента из асбестоцементных труб позволяет снизить стоимость работ по возведению прочного основания под здание в несколько раз. Однако, при слишком большой нагрузке такой фундамент может оказаться недостаточно прочным. В таком случае лучше выбрать другой тип фундамента, ленточный или монолитный.

В заключении обязательно прочитайте про буронабивной фундамент своими руками.

Порядок расчета и технология устройства фундамента из асбестоцементных труб

Для легких построек не требуется закладка мощного основания. Для беседки или садового домика, для сарая, и даже для каркасного дома обустраивают фундамент из асбестоцементных труб.

Особенности

Асбестоцементные трубы служат лишь в качестве несъемной опалубки. И хотя у них есть достаточно большая прочность на сжатие, основную нагрузку принимает «сердечник» из железобетона. По своему устройству и технологии изготовления это типичный буронабивной свайный фундамент с постоянной опалубкой.

Такое достоинство легких строений, как небольшая нагрузка на основание, для пучнистых грунтов часто оборачивается недостатком. Кирпичный дом можно поставить на мелкозаглубленный ленточный фундамент — вес дома компенсирует выталкивающую силу пучения. У каркасных домов, не говоря о хозяйственных постройках, такое условие не соблюдается. Для них надо, чтобы подошва основания находилась ниже нормативного уровня промерзания грунта. Закладывать заглубленный ленточный фундамент нецелесообразно — это дорого, а такие высокие несущие свойства без надобности. И наиболее простое решение — установка свай из асбестоцементных труб.

Помимо «легкости» сооружения, есть еще дополнительные рекомендации общего характера, когда необходимо обустройство свайного фундамента:

  • слабый тип грунта;
  • неоднородность грунта — присутствие естественных или искусственных уплотнений;
  • нестандартный рельеф с существенными перепадами высоты в пятне застройки;
  • высокий сезонный подъем осадочных вод или высокий уровень залегания грунтовых вод.

В условиях высокого уровня верховодки или грунтовых вод (болотистая местность или близость водоема) надо брать для фундамента напорные асбестовые трубы для отведения вод и водоснабжения.

Достоинства и недостатки

Если говорить о «плюсах» асбоцементного фундамента, то они следующие:

  • микроволокна асбеста армируют стенки трубы, повышают ее устойчивость как на сжатие, так и на излом;
  • небольшой объем земляных работ:
  • установка труб не занимает много времени;
  • асбестовые трубы монтируют даже в стесненных условиях стройплощадки;
  • при одинаковом пятне опоры квадратной сваи и круглой трубы, у последней меньше площадь боковой поверхности, что уменьшает воздействие выталкивающих сил пучения.

Недостаток, «минус», у асбестовых свай для фундамента лишь один — у них ниже несущие способности, чем у железобетонных свай заводского производства. При «ручной» заливке и уплотнении раствора невозможно добиться такой же плотности и однородности сваи на всей глубине — асбоцементные трубы для фундамента могут просто не выдержать воздействия вибрации и высокого давления.

Расчет фундамента

Последовательность и способ расчета свай из асбестовых труб проходит по общим правилам.

Вначале рассчитывают совокупные нагрузки. Они суммирует такие воздействия:

  • Вес самой постройки вместе с отделкой.
  • Вес инженерного оборудования.
  • Вес мебели, техники.
  • Ветровые и снеговые воздействия.
  • Предположительный вес самого фундамента — опор и ростверка.

Вес стройматериалов (черновых и финишных) рассчитывают по проекту постройки.

Вес мебели оценивают приблизительно. С техникой и оборудованием проще — эта характеристика обязательно указывается в паспортных данных на каждую модель.

Участок фундамента под тяжелое инженерное оборудование можно усилить. Это рекомендуется для кирпичных каминов, гидроаккумуляторов, напольных котлов большой мощности, бойлеров накопительного типа с большим объемом бака, под баней в месте установки печи.

Ветровые и снеговые нагрузки — это справочные характеристики, которые указаны в нормативах для каждого региона.

Нагрузку от фундамента на первом этапе расчета оценивают приблизительно. Можно точно вычислить только вес ростверка — он проходит под каждой стеной и отдельно под особо тяжелым оборудованием в качестве усиления основания.

Совокупный вес свай (труба плюс железобетон) зависит от их количества размера. Заглубление подземной части должно быть ниже на 150 мм нормативной глубины промерзания грунта. Надземная часть зависит от рельефа местности и особенностей архитектуры строения.

Диаметр трубы выбирают исходя из характера строения. Для беседок, сарая или легкой пристройки достаточно 100 мм. Для дома сваи изготавливают из труб 300 мм.

Предварительно количество опор определяют так — сваи устанавливают:

  • в каждом углу строения:
  • в точках пересечения стен и перегородок;
  • на участках повышенной нагрузки;
  • под всеми стенами на расстоянии от 1 м.

Не рекомендуется установка свай с шагом более чем 2 м.

После оценки совокупной нагрузки, ее умножают на поправочный коэффициент 1.2. Затем определяют нагрузку на опору и вычисляют давление на 1 см 2 . Полученную величину сравнивают со справочным сопротивлением грунта. Рассчитанная характеристика должна быть не менее чем на 10% ниже нормативной. Если это условие не выполняется, то либо увеличивают диаметр трубы, либо уменьшают расстояние между трубами. И снова делают перерасчет нагрузки с учетом увеличения веса асбестового фундамента.

Расчет непрофессионалу придется проводить в несколько этапов. До тех пор, пока не будет выполнено превышение нормативного значения сопротивления грунта над расчетным давлением на единицу площади опоры.

Этапы выполнения работ

Пошаговая инструкция изготовления своими руками столбчатого фундамента из асбестовых труб выглядит следующим образом:

  1. Подготавливают площадку к строительству. Очищают от мусора и растительности. Снимают плодородный слой. Выравнивают и трамбуют поверхность. При необходимости проводят закладку отсекающего или кольцевого дренажа (зависит от характера участка).
  2. Проводят разметку.
  3. Бурят скважину или роют яму в сечении больше трубы.
  4. Глубину ямы делают на 15-30 см ниже подземной части опоры.
  5. Трамбуют дно, засыпают в яму слой песка или песчано-щебеночной смеси толщиной 15-30 см.
  6. В яму вертикально по уровню вставляют трубу, фиксируют распорками.
  7. Закладывают арматуру. Для малоэтажного дома площадь сечения опоры не превышает 0.3 м 2 , и в этом случае достаточно 3-4 прутка сечением 10-14 мм, которые предварительно связывают перемычкой через каждые 70 см. Для легких построек на фундаменте из труб небольшого диаметра объемный армирующий каркас не нужен — можно ограничится закладкой двух прутков меньшего сечения. Для крепления железобетонного ростверка прутки арматуры должны выходить выше края трубы. Во время строительства фундамента следят, чтобы пруток не прошел пятку насквозь. Для защиты арматуры от коррозии рекомендуется, чтобы слой бетона вокруг прутка был не менее трех сантиметров.
  8. Подготавливают бетонную смесь. Пропорции смеси выбирают исходя из характера постройки. Для жилых домов марка раствора для фундамента не должна быть меньше M200.
  9. Бетон заливают несколькими частями, но за один прием. Уплотняют смесь послойно штыкованием отрезком арматуры.
  10. При обустройстве ростверка из деревянного бруса или металлического профиля в «свежий» бетон закладывают монтажную пластину, анкер в виде шпильки или куска арматуры.

Во время заливки, после заполнения смесью трубы на высоту около 50 см, ее приподнимают приблизительно на 20 см, чтобы в основании опоры образовалось уширение в виде «пятки». Затем опору снова фиксируют вертикально. При планировании такого приема глубину ямы надо соответственно увеличить, чтобы пятка оказалась полностью ниже линии промерзания грунта.

В обычных условиях и без применения добавок ускорителей твердения бетон созревает до марочной прочности в течение четырех недель. После этого распорки надо снять, обернуть трубу в «гильзу» из рулонной битумной гидроизоляции и провести обратную засыпку грунта.

Советы строителей

Есть случаи, когда свайный фундамент вообще не устраивают. Это подвижные грунты — они плохо держат сваи и склонны к их «опрокидыванию». Также плохо «держат» сваи торфяники, насыщенные водой грунты. В этих случаях применяют плавающий тип фундаменты — плиту.

Асбестоцементные трубы предварительно можно обмазать битумной мастикой. Это не только улучшит гидроизоляцию опоры, но и уменьшит влияние касательных сил по «выталкиванию» сваи из пучнистых грунтов.

Есть целый ряд способов улучшения условий эксплуатации фундамента и снижения выталкивающих сил:

  • обратная засыпка фундамента песком;
  • обустройство организованного водостока и дренажа;
  • для отапливаемых домов круглогодичного проживания — утепление отмостки и забирки;
  • обработка труб, предварительно покрытых грунтовкой, незамерзающими смазками типа технического солидола.

По отзывам строителей асбестовые трубы на этапе подготовки надо нарезать чуть большей длины. Во время установки свайного поля, при выравнивании опор по уровню ростверка, избыточную длину после фиксации трубы проще обрезать болгаркой.

На непучнистых грунтах допускается установка «коротких» труб. В этих случаях повысить несущие свойства можно по аналогии фундамента ТИСЭ — за счет уширения большего диаметра, чем того требует стандартная технология. Для этого:

  • бурят скважину с размером сечения равным расчетной площади пятки опоры;
  • подготавливают к заливке бетоном дно ямы;
  • заливают раствор в яму на высоту уширения сваи;
  • вставляют трубу, на 30-40% заливают ее бетоном;
  • закладывают арматуру на всю длину трубы;
  • заливают бетоном трубу до верхнего края.

Обустройство свайного фундамента, монтаж ростверка, строительство сооружения «под крышу» надо закончить за один сезон.

Почему это условие важно для того, как правильно сделать свайный фундамент? Даже на слабо пучнистых грунтах каждая свая без нагрузки, не связанная ростверком с другими столбами, ведет себя как отдельная опора. После зимовки, из-за неравномерной осадки отдельных участков пятна застройки, оголовки свай могут оказаться на разной высоте. А это потребует их выравнивание по уровню, что для железобетона не так просто.

В заключение традиционный совет. Расчет и возведение фундамента — это наиболее ответственный этап строительства. Ошибки проектирования и несоблюдение технологии в дальнейшем исправить крайне сложно.

Ссылка на основную публикацию
×
×
Adblock
detector