Советы по заложению фундамента из асбестовых труб

Особенности фундамента из асбестоцементных труб

Если в «тяжелом» кирпичном доме по проекту не нужен подвал, то его ставят на мелкозаглубленном ленточном фундаменте. Доказано, что совокупный вес нагрузки на основание компенсирует силы морозного пучения, которые стремятся «вытолкнуть» фундамент. У небольших легких построек такого баланса сил нет, и когда основание ленты находится выше линии уровня промерзания грунта, возможны различного рода деформации. Заглубленный же ленточный фундамент — это неоправданные расходы и избыточные несущие свойства, которые просто не нужны.

Мелкозаглубленный сборный столбчатый фундамент (из кирпича или строительных блоков) на пучнистых грунтах не подходит по тем же причинам, что и мелкозаглубленная лента. И самый простой способ — обустройство монолитного столбчатого фундамента из асбестовых труб с заглублением ниже уровня промерзания. Если сравнивать с другими способами и материалами, то этот вариант лучше по нескольким причинам:

1. У квадратного столба при одинаковой площади опоры больше площадь боковой поверхности, чем у круглой трубы, а значит сильнее воздействие сил пучения грунта.
2. При использовании труб не требуется установка опалубки и последующая распалубка.
3. Асбестоцементная труба сделана из армированного бетона в массе, поэтому она имеет собственную высокую прочность на сжатие и воспринимает часть нагрузки от строения.
4. По сравнению со строительными блоками или залитым бетоном у трубы более плотная и однородная структура, которая определяет более высокую устойчивость к воздействию влаги в грунте.

Асбестоцементные трубы Источник museme.ru
А главное достоинство — скорость проведения работ.

Как устроена опора из асбестоцементной трубы

Асбестоцементные трубы изначально предназначены для совершенно других целей. Они используются в системах дренажа, во внешней части канализации (в том числе ливневой), в качестве защитной оболочки подземных кабельных сетей. Это уже «народная» смекалка нашла для этих труб другое применение — из них стали делать столбы для фундамента.

Устройство фундамента из асбестовых труб Источник pinterest.ca

Смотрите также: Каталог компаний, что специализируются на проектировании и ремонте фундамента

Технология изготовления фундаментного столба проста:

1. В грунте бурят яму размером больше диаметра трубы.
2. Глубина ямы должна быть на 20-30 см больше расчетной глубины заложения фундамента, которая зависит от типа грунта и уровня его промерзания.
3. Дно ямы уплотняют, засыпают «подушку» из песка (или из щебня и песка).
4. Вставляют в отверстие трубу.
5. Выравнивают ее по уровню и фиксируют в вертикальном положении с помощью распорок.
6. Закладывают в трубу арматуру. Для труб большого диаметра это может быть связанный или сваренный объемный каркас. Для монтажа ростверка из железобетона арматура должна иметь выпуск за край трубы.
7. Заливают в трубу бетон. Уплотняют его.
8. Если для обустройства ростверка используется брус или бревно, то в конце заливки столба по центру в бетон закладывают анкер в виде болта или отрезка арматуры. Для монтажа ростверка из металлического профиля в бетон вставляют закладную пластину.

Примечание.
Бывают небольшие отступления от стандартной технологии. Например, во время заливки трубы бетоном ее приподнимают вверх, чтобы раствор растекся по дну ямы и сформировал пятку опоры. Такой нехитрый прием позволяет увеличить несущие свойства столба.

Расчет столбчатого фундамента

Принципы расчета этого вида основания подчиняются общим правилам.

Вначале определяют совокупную нагрузку. Сюда входят:

1. Вес постройки.
2. Вес фундамента (опоры плюс ростверк).
3. Вес отделки, оборудования и мебели.
4. Ветровые и снеговые нагрузки.

Вес стройматериалов и оборудования рассчитывают по проекту. Мебель и технику — оценивают приблизительно. Нагрузку на грунт от самого фундамента вначале принимают как оценочную величину, которую затем корректируют по результатам расчета. А климатические нагрузки нормированы для каждого региона.

Чертеж фундамента из асбестовых труб Источник derevyannyydom.ru

По результатам расчетов и на основании характеристик грунта определяют суммарную площадь опор. А затем либо по заданному количеству опор определяют минимальную площадь сечения одной трубы. Либо наоборот — по выбранному виду и размеру трубы рассчитывают количество опор и расстояния между ними.

Сам процесс расчетов довольно сложен и может проходить в несколько этапов методом «последовательного приближения». Проектированием должен заниматься профессионал — для фундамента в корне неверен принцип приблизительности по типу таких рекомендаций: «обычно выбирают трубы диаметром не менее 100 мм с расстоянием между ними 1.5-2.5 м».

Диаметр труб

Основным материалом для проведения работ является металлическая труба. Ее диаметр зависит от способа монтажа. Первый способ подразумевает устройство песчано-гравийной подушки, а второй – ее отсутствие.

В первом случае на дне скважины устраивается песчано-гравийная подушка, на которую устанавливается труба диаметром 150-200 мм.

Второй вариант заключается в монтаже трубы на 0,5 м ниже дна скважины. Для этого способа используются трубы 200-250 мм. Но есть возможность использования 2 или 3-х труб, имеющих меньший диаметр, вместо одной.

При установке 2-3-х труб вместо одной необходимо выдерживать расстояние между ними не менее 50 мм.

При выборе труб необходимо обратить внимание на защиту материала, из которого они изготавливаются. Существуют варианты с покрытием, устойчивым к враждебной среде. Но такой вариант обойдется намного дороже, чем приобретение обычного металла с дополнительным антикоррозионным средством.

Рекомендации по использованию и обустройству

Есть определенные условия, когда использование фундамента из асбестовых труб не рекомендовано даже для малоэтажного строительства. Первое из них уже было описано — это дома с кирпичными стенами, здания из монолитного бетона или полнотелых строительных блоков с плотностью D1000 и выше.

Горизонтально подвижные грунты склонны к «опрокидыванию» и плохо держат столбчатый фундамент. Так же, как и торфяники, водонасыщенные песчаные и глинистые грунты.

Высокий уровень грунтовых вод и подъем сезонной верховодки требуют проведения гидроизоляционной обработки асбестоцементных труб перед их установкой. Какой бы ни была плотной структура бетона трубы, при длительном воздействии воды во время сезона осенних дождей происходит его намокание. Выветриться под землей влаге некуда, поэтому с наступлением холодов вода в грунте и в бетоне смерзается как единое целое, усиливая воздействие пучения грунта. Поэтому гидроизоляция важна вдвойне: и чтобы защитить бетон и арматуру от коррозии, и чтобы уменьшить силы, выталкивающие фундамент.

Асбестовые трубы в качестве свай Источник koffkindom.ru

Гидроизоляцию столбов проводят двумя способами: обмазкой битумной мастикой или оборачиванием двумя-тремя слоями листов рулонных влагостойких материалов. Иногда оба способа совмещают.

Кроме этого, для защиты грунтов от намокания и сохранения их несущих свойств обязательно устройство отмостки.

Способ улучшения несущих свойств

Улучшить несущие свойства свайного фундамента из асбестовых труб короткой длины можно за счет уширения. В фундаменте ТИСЭ (это один из вариантов свайно-ростверкового фундамента) расширение ямы в основании получают за счет использования специального ножа. Как небезосновательно утверждают специалисты, в самой технологии ничего нового нет, кроме фирменного бура. Подобное расширение (правда, меньшего диаметра) можно сделать при установке столба из асбестоцементной трубы. Для этого вначале надо пробурить яму с диаметром, равным размеру уширения, и засыпать на уплотненное дно подушку из песка. А сделать уширение можно двумя способами:

• Вставляют трубу и заливают ее на 1/3 бетоном. Затем трубу поднимают на высоту уширения, фиксируют в вертикальном состоянии, закладывают арматуру и доливают смесь до проектного уровня.
• Заливают по желобу на дно ямы бетон на толщину уширения. Вставляют трубу. Заливают ее на треть высоты бетонной смесью. Втыкают арматуру, выравнивают по уровню и заполняют бетоном до уровня ростверка.

Важно!
При закладке арматурного каркаса надо следить, чтобы арматура не проткнула бетон насквозь. Как и в любой железобетонной конструкции, арматура из черного металла должна быть защищена от контакта с водой и воздухом слоем бетона. Рекомендованная толщина — не менее 2 см.

Схема установки трубы с расширением Источник rem-dom-stroy.ru
Необходимость и возможность уширения должен определять только специалист. Уже при глубине промерзания около двух метров касательные силы пучения по боковой поверхности могут «порвать» столб, имеющий массивное уширение.

Способы уменьшения касательных сил

Хотя гидроизоляция столба уменьшает сцепление с грунтом при замерзании воды, есть и другие способы, позволяющие уменьшить воздействие сил пучения:

• Обмазка пластичными углеводородными незамерзающими смазками (техническим солидолом или аналогичным ему составом), которые снижают силу «трения» между столбом и грунтом. Чтобы бетон не впитывал смазку, его предварительно обрабатывают кремнийорганической олифой. А от впитывания в грунт смазку защищают одним или двумя слоями полиэтиленовой пленки.
• Обратная засыпка пазухи вокруг столба непучнистым грунтом. Это может быть как смесь вынутого грунта с крупнозернистым песком, так и песок в «чистом» виде. Более рыхлый грунт засыпки и песчаная подушка в основании отводят часть влаги от столба, а это уменьшает давление на столб касательных сил.
• Утепление отмостки и цоколя фундамента (в данном случае забирки). В том случае, если здание отапливаемое и рассчитано на круглогодичное проживание.
• Закладка кольцевого дренажа вокруг основания постройки, обустройство организованного водостока с крыши и ливневой канализации.

Советы профессионалов

Заливка каждой трубы бетоном должна проходить частями, но без длительных перерывов и в течение одного рабочего дня. Каждую порцию раствора надо уплотнять штыкованием. Время набора прочности бетона составляет не менее четырех недель, и это надо учитывать при расчете времени на строительство.

Столбчатый фундамент из асбестовых труб Источник stroyfora.ru

Обустройство столбчатого фундамента на пучнистых грунтах и строительство дома под «крышу» должно быть закончено в течение одного сезона. Каждый столб, не связанный с другим посредством ростверка и без основной нагрузки от самого строения (стен, перекрытия, крыши), ведет себя как отдельный фундамент. В результате после зимовки может случиться так, что из-за неравномерности осадки их оголовки окажутся на разном уровне. А это значительно усложнит монтаж ростверка и возведение стен.

Ростверк

После этого нужно будет соединить трубы. Для этого чаще всего используются железобетонные конструкции (ростверк). Это обязательный этап работ, ведь такая обвязка труб позволяет увеличить жесткость конструкции.

Для создания ростверка для фундамента из металлических труб необходимо:

• Сделать опалубку из досок.
• Уложить пленку.
• Проложить арматуру.
• Залить бетон.

Ростверк для фундамента может быть трех типов: располагаться на земле, над землей или быть погруженным в землю. Первый вариант подходит тем, кому нужно защитить жилище от затоплений. Но этот вариант наиболее сложный, поэтому ему нужно уделить особое внимание.

Для опалубки используются ровные доски, которые крепятся к трубам на 10 см над землей. Опалубка должна идеально ровно прилегать к столбам. Сначала между столбами устанавливаются направляющие. Перпендикулярно им прибиваются бруски (по высоте желаемого ростверка). Параллельно направляющим доскам к брускам присоединяются боковые щиты.

Чтобы защитить раствор от протеканий, доски накрываются полиэтиленовой пленкой. Перед заливкой бетона на опалубку укладывается арматура. Затем замешивается раствор, заливается ⅓ часть, проштыковывается залитый слой для удаления воздушных прослоек. После этого заливается оставшийся бетон.