Різновид фундаменту будь-якого об'єкта визначається типом ґрунту та особливостями проекту. Фундамент палі застосовується в малоповерховому будівництві: зведенні котеджів, офісів, магазинів, ангарів, лазень. Він незамінний на пухких грунтах, а також у випадках, коли треба звести основу швидко і з мінімальними фінансовими витратами.
Існує 2 види пальових фундаментів:
Кожен з них має свою технологію забивання в грунт, але всі вони об'єднуються в верхній частині балками або плитами, які називаються ростверком. Він несе на собі навантаження будівлі, будучи для нього головною опорою, далі вона розподіляється по палях і йде в грунт. Можна самостійно звести фундамент палі з ростверком, зробивши попередні розрахунки їх кількості і параметрів. Ці дані залежать від типу будови і позначаються в проекті. Складання проекту - важливий етап, з якого починається зведення об'єкта, його замовляють в проектній організації, так як помилки в розрахунках, зроблених самостійно, неприпустимі.
Стовпчасті залізобетонні палі виготовляються за двома технологіями:
- стрижні з гострим кінцем забиваються в землю;
- в приготовані свердловини встановлюється вертикально арматура, заливається бетоном.
Забивні палі виготовляють з бетону або залізобетону. Вони мають квадратне, прямокутне або трубчастий перетин, забиваються в землю спеціальним обладнанням, наприклад, копровий установкою.
Зведення стовпчастого фундаменту
У місцях, позначених проектом, копають свердловини для стовпів. Вони повинні бути на 30 см глибше рівня промерзання грунту, при цьому додаткова ізоляція дозволить уникнути випинання паль під час промерзання ґрунту. Ізоляцію виконують наступним способом:
- нижню частину стовпів обмазують солідолом;
- споруджують навколо них щитову оболонку;
- простір між щитом і стовпом заповнюють дрібним щебенем або піском, який треба намочити водою для ущільнення;
- другий спосіб: залити простір навколо паль бетонним розчином, попередньо насипавши на дно щебінь.
Ширина свердловин стандартно становить 30-40 см, стовпи розташовують по периметру будівлі, під несучими стінами і обов'язково - по кутах майбутньої будови. Відстань між стовпами не повинно бути менше 2 м. Об'єднати палі в єдину конструкцію і розподілити навантаження рівномірно дозволяє ростверк, який облаштовується 2-х видів:
Ростверк стрічкового типу з'єднує між собою сусідні палі, розташовані уздовж однієї стіни. Плитний об'єднує всі елементи фундаменту в єдину конструкцію. Установка стовпів передбачає виведення назовні арматури, до якої приварюється горизонтальний армирующий пояс. Саме він є основою для залізобетонного ростверку.
Така конструкція застосовується також при зведенні фундаменту з наливних паль.
наливні палі
Другий спосіб пристрою стовпчастого фундаменту полягає в заливці арматури в підготовлені свердловини. Їх глибина становить не менше 1,5 м. Робота починається з укладання в свердловини 5-6 прутів арматури, вони обов'язково виводяться назовні на висоту 20 см. Одночасно виробляють установку горизонтальної арматури по периметру будівлі і під несучими стінами. Таким чином, готується свайно-стрічковий фундамент. арматура якого з'єднується між собою в'язальним дротом в місцях перетину.
Далі встановлюється опалубка, від міцності і стійкості якої залежить якісне влаштування фундаменту. Бетонний розчин готують на будівельному майданчику або привозять в готовому вигляді в спеціальних машинах-міксерах. Заливку бетону здійснюють за гнучким трубопроводу, правильне заповнення всіх порожнин забезпечують за допомогою електричного вібратора. Після повного висихання розчину опалубка демонтується, нижня стрічкова частина захищається гідроізоляційної мастикою і будь-яким рулонний матеріал, призначеним для цих цілей.
Гвинтові палі
Для сипучих грунтів, а також в місцях з високим рівнем підземних вод зведення будівель грунтується на гвинтових палях. Вони являють собою металеві труби з гострим кінцем, до якого прикріплені гвинтові лопаті. Такий пристрій дозволяє отримати недорогий, але міцний фундамент, застосовуваний на всіх видах грунту, крім скляного. Порожнина труб заливається бетонним розчином, що забезпечує їм максимальну міцність і стійкість. Потім монтуються оголовки і ростверк з металевого профілю або бруса.
Загвинчування не обов'язково вимагає застосування важкої техніки, роботу можна виконати вручну за допомогою труб для загортання.
Як зробити правильний розрахунок фундаменту?
Основними параметрами для розрахунку пальового фундаменту є:- крок між стовпами,
- розбивка на майданчику,
- несуча здатність палі.
Для розрахунку навантаження від будинку на ростверк, стовпи і грунт потрібно визначити загальну масу будови. Вона складається з сумарної ваги покрівлі, перекриттів, зовнішніх і внутрішніх стін, снігового покриву, корисного навантаження (меблі, які проживають люди). У зв'язку з тим, що ці цифри приблизні, результат слід збільшити на 30%. Далі розрахунок пальового фундаменту виконується на основі загальної площі будинку, особливо раціонально його застосування для будівель площею понад 300 м2.
Діаметр паль залежить від типу грунту: піски великі чи дрібні, глини тверді або пластичні, гравій, щебінь або галька. З огляду на площу фундаменту і мінімальний крок між стовпами, розраховується кількість паль. Для приготування бетонної суміші використовується наступне кількість компонентів: 368 кг цементу, 785 кг очищеного піску, 993 кг дрібного щебеню, 195 л води. З них виходить 1 м3 розчину.