Столбчатый фундамент из пластиковых труб своими руками: пошаговое руководство по возведению конструкции

Преимущества фундамента

Основание из канализационных труб обладает положительными свойствами:

Длительный срок службы опалубки. Используемый материал ПВХ по заверениям изготовителей служит не меньше 50 лет.
Стойкость к агрессивным веществам и низким температурам.
Небольшой вес, но одновременно высокая прочность и жесткость.
Множество размеров труб. Сечение бывает в пределах 110 мм, 160 мм, вплоть до диаметра 630 мм. Все трубы производят стандартных размеров.
Благодаря гладкой поверхности стенок труб, при возникновении пучения почва просто скользит по ним, не выталкивая опоры вверх.
Легкие изделия упрощают перевозку и складирование.
Пластик легко поддается обработке, его можно резать торцовочной электропилой и даже простой ножовкой.
Изготовление свай выполняется вручную, не нужно нанимать мощную строительную технику.
Расположение свай выше уровня почвы позволяет проветриваться подпольному объему воздуха. Это снижает возможность скопления влаги, что в свою очередь снижает риск появления грибковых и плесневых колоний, не дает убежища грызунам и вредным насекомым.

Пластиковые трубы, предназначенные для внутренней канализации (серого цвета), стоят заметно меньше оранжевых труб. Но они предназначены для внутренних работ, поэтому в грунте смогут выдержать намного меньше времени. Но основная цель использования несъемной опалубки — создание ЖБ столба. А столб из железобетона можно эксплуатировать примерно 150 лет.

Фундамент из свай сделанных из пластиковых труб для канализации

Когда трубы – верное решение

Фундаменты, в которых в качестве опор используют трубы, относятся к разновидностям столбчатых оснований. Их закладывают согласно действующим правилам для несущих опор (СП 22.13330.2011).

Применение трубы, как изделия с точной геометрией формы, дает возможность создать столб с равномерным внутренним распределением действующих вертикальных нагрузок от здания.

Цилиндр, по сравнению с другими фигурами, имеет минимальную площадь наружной поверхности. Усилия выталкивания, возникающие в пучинистых грунтах в зимний период, не оказывают заметного действия на гладкие круглые элементы относительно небольшого сечения.

Установка свайного фундамента возможна на участках, где другие типы оснований не справятся с поставленной задачей. Нужно только правильно выбрать Ø и рассчитать количество точек опоры, принимая значения для вычислений из справочной таблицы:

Если геологические условия участка, рельеф местности, экономические соображения определяют лучшим вариантом проект основания со сваями, то от подвала, скорее всего, придется отказаться (хотя встречаются и такие комбинации).

Усиление жесткости свайного поля

С другой стороны, облегчается подведение и обслуживание технологических коммуникаций и систем жизнеобеспечения. Высота подъема над уровнем почвы обеспечивает защиту материалов венца дома от действия природной влаги, сезонных паводков и живых организмов.

При строительстве высокого фундамента из металлических труб, ему придают дополнительную жесткость с помощью профильной обвязки.

Столбы своими руками

В качестве корпуса (опалубки для бетона) столба используют разные виды стандартных труб, доступных для приобретения. По применяемым материалам трубчатый фундамент может быть изготовлен из таких заготовок:

стальные (металлические);
асбестоцементные;
бетонные;
пластиковые.

При значительном весе строения прочность материала приобретает существенное значение, и тогда целесообразно использовать именно металлические трубы, что увеличит несущую способность каждого элемента. Стальной корпус надежно защитит внутренний бетонный массив столба от окружающей влаги, деформирующих усилий, возникающих при движении грунта. Прочная оболочка не потребует дополнительной установки внутри арматурного каркаса.

Недостатком стального исполнения является то, что металл нужно надежно защищать от коррозии. При промышленном производстве винтовые сваи подвергают антикоррозийной обработке – не только красят, но и оцинковывают. В домашних условиях это сделать невозможно, поэтому применяют традиционные способы: битум и лакокрасочные покрытия.

У опоры, самостоятельно изготавливаемой из стальных труб расчетного Ø, нижний конец заваривают (для предотвращения поступления почвенной воды во внутреннюю полость). В зависимости от способа установки, свая может иметь плоскую пятку или заостренный для забивания или вкручивания конец.

Заготовка столбов

В качестве заготовок используют бесшовные трубы с толщиной стенки 4 мм – 5 мм и длиной на 0,1 м – 0,15 м больше расчетного значения (после спуска в скважину можно обрезать по уровню).

Если способом монтажа выбирается завинчивание, то длина одного элемента берется 2,5 м – 3 м. При чередовании плотных и рыхлых слоев грунта на участке на больших глубинах залегания, стальной столб может не достичь плотного упора и его нужно будет посадить глубже. В таком случае трубу можно нарастить при помощи электросварки.

Для того чтобы опору можно было достаточно легко обработать подручным инструментом и сваркой, и в то же время колонна обладала требуемой жесткостью выбирается сорт стали Ст 20 или 09Г2С.

Асбоцементные трубы

Высокая прочность к вертикальным нагрузкам, которую имеет конструкция опоры с использованием асбоцементных оболочек, обусловлена сочетанием круглой трубы, внутреннего стержня из бетона и арматурного каркаса. Такой материал доступен для приобретения практически во всех регионах и является бюджетным вариантом строительства.

Пример устройства основания из асбоцементных опор

При благоприятных геологических условиях столбчатый фундамент из труб своими руками устанавливают в пробуренные скважины, соответствующие Ø трубы, без необходимости обратной отсыпки непучинистыми материалами (песок, гравий). Нужную пятку формируют, приподнимая опалубку с залитым на 0,5 м бетоном.

На сыпучих сухих грунтах под каждую колонну засыпают песчано – гравийную подушку (смесь в пропорции 1/1) толщиной 0,1 м – 0,15 м.

Технология изготовления столбчатого фундамента

Дальнейшие работы будут делиться на два этапа, каждый из которых требует ответственного и пошагового выполнения.

Бурение скважин и установка свай

Согласно разметкам изготавливаются скважины с помощью бура. Глубина скважины должна быть глубже уровня промерзания почвы на 25 см, а ширина – на 7 см больше диаметра ПВХ труб. Ввиду возможных обвалов, не стоит бурить сразу все скважины, лучше изготавливать их последовательно;
Используя лопату или специальную насадку на бур, на дне скважины делают расширение высотой 25 см и диаметром 12 см;
Изготавливают подушку на дне скважины из смеси песка с гравием толщиной 20 см;
Вставляется труба таким образом, чтобы ее поверхность практически совпадала с нижней плоскостью ростверка.
Используя уровень отметить на столбах расположение нижней части ростверка и при необходимости отрезать сваи согласно разметке;

Бетонирование труб

Готовый раствор бетона для удобства налить в емкость и залив 20 литров в полость трубы, необходимо приподнять ее на 20 см. Бетон, растекаясь по расширению, образует пятку. Оставшееся пространство вокруг опоры засыпать почвой и тщательно утрамбовать;
В трубу вставить заранее сваренный каркас из трех арматур таким образом, чтобы их край был выше пластиковой трубы на 25 см, если планируется устройство железобетонного раостверка. Если связка будет осуществляться деревом, то арматура должна быть установлена ниже края пластиковых труб на 5-7см.

Заливка бетона должна осуществляться порционно, с тщательной утрамбовкой каждого слоя с помощью вибратора или металлического прута

В последнем случае необходимо действовать с максимальной осторожностью, чтобы не нарушить целостность столбов из пластика;
Бетонный раствор заливать до тех пор, пока он не достигнет уровня трубы;
Заполнить полностью трубы раствором, утрамбовать, установить в сваю шпильку диаметром 10-12 мм (для деревянного ростверка) и оставить до полного застывания.

Чтобы раствор не пересох, на поверхность столбов укладывают сырые опилки и накрывают полиэтиленом до полного схватывания бетона.

Видео: Фундамент для подсобного помещения

Конструкция столбчатого фундамента

Столбчатый фундамент представляет собой точечные опоры, которые заделаны глубоко в грунт. Расстояние между столбами варьируется от 1 до 3 метров, в зависимости от веса постройки. Под легкое строение достаточно установки столбов по периметру несущих стен. Для более тяжелых домов столбчатый фундамент выглядит как равноудаленно расположенные опоры по всей площади.

Для равномерного распределения нагрузки отдельные столбы-опоры соединяют ростверком, который может быть выполнен в виде рамы-обвязки по периметру или уложенной на столбы железобетонной плиты. Заглубленность столбов и расположение ростверка относительно уровня почвы варьируется.

Различают столбчатый фундамент по высоте:

заглубленный – строят для предотвращения продувания здания под полом;
низкий – располагают ростверк на уровне земли;
высокий – дом поднимают над уровнем земли на затопляемых участках.

Материалом для опорных столбов служит армированный бетон или готовые сваи. Поскольку готовые сваи и их установка достаточно дороги, то для бюджетного строительства представляет интерес возможность использования минимума недорогих материалов.

Самостоятельное строительство столбчатого фундамента мало отличается от технологии строительства ленточного фундамента. Здесь также требуется создание опалубки для заливки опорных столбов.

Вариантов выполнения несколько:

Рекомендуем ознакомиться: Правила расчета и установки фермы из профильной трубы

На сегодняшний день пластиковые канализационные трубы оранжевого цвета являются оптимальным вариантом для несъемной опалубки для столбчатого фундамента.

Столбчатый фундамент для дома из труб ПВХ

Для легких, небольших строений возводить ленточный, блочный или монолитный фундамент нецелесообразно. Для хозяйственных построек, бань, частных домов и террас более подходящим вариантом является столбчатый фундамент из труб ПВХ.

Преимущества и условия возведения столбчатого фундамента

Столбчатый фундамент из труб ПВХ – один из самых экономичных вариантов. В процессе возведения отпадает необходимость производить трудоемкие и длительные земляные работы, использовать тяжелую технику и дорогостоящие приборы. Для небольшого дома столбчатый фундамент можно смонтировать за неделю. Для возведения столбчатого фундамента необходимо небольшое количество материалов, которые стоят в большинстве своем недорого.

С ролью надежного основания для всех частей дома и перераспределения нагрузки он справляется отлично. На глубокопромерзающих грунтах рекомендован именно этот фундамент. На участках сильного промерзания под весом тяжелого здания и монолитных бетонных лент почва начинает выступать. В таких условиях столбчатое основание в сравнении с ленточным или плитным лучше удерживает здание и охраняет его от деформации так как давление на грунт происходит не по всему периметру.

Рекомендован столбчатый фундамент и для участков со сложными грунтами: песок, глина. В непосредственной близости водоемов, на территориях с высокой вероятностью подтопления из-за таяния снега или обильных дождей этот фундамент тоже будет самым лучшим вариантом.

Наличие свободных промежутков между опорами позволяет намного быстрее и проще подводить коммуникации, включая водопровод и канализацию. При ремонте отпадает необходимость копать дополнительные ямы, разбирать участки и элементы фундамента.

Столбчатый фундамент можно построить из разных материалов, но опоры из труб ПВХ имеют несколько преимуществ:

Высокая надежность.
В отличие от металлических, не разрушаются от коррозии.
От асбестовых выгодно отличаются безопасностью для здоровья человека.

Из недостатков этого фундамента можно назвать неспособность выдержать тяжелое здание

Прежде, чем приступать к возведению, крайне важно провести расчеты. Построить обширный подвал в доме со столбчатым фундаментом тоже не получится

Как сделать столбчатый фундамент из пластиковых труб своими руками?

Прежде, чем начать работы по возведению фундамента, необходимо определить глубину его залегания. Она зависит от нескольких факторов:

Толщина промерзания грунта зимой.
Фактическое расположение грунтовых вод.
Особенности грунта и местности.
Вес дома.

При возведении столбчатого фундамента из пластиковых труб своими руками начинают с подготовки участка. Место, выбранное для постройки, необходимо расчистить и выровнять. С использованием уровня или теодолита проводится трассировка участка

При помощи колышков, которые устанавливаются на месте будущих углов, и веревки осуществляется разметка. Любые возвышения необходимо выровнять. По периметру стен вырывается неглубокая траншея, в которой определяются точки размещения столбов.

Расстояние между столбами зависит от особенностей постройки, но оно не должно превышать двух метров. Столбы устанавливаются на углах дома, под капитальными стенами и перегородками.

Если в доме запланирована веранда, терраса или другие пристройки, для них необходимо сделать отдельный фундамент. Это позволит избежать деформаций из-за неравномерной усадки строения.

На дно шурфов насыпается слой песка и щебня, которые станут дренажной подушкой. Сверху укладывается гидроизоляция: рубероид или плотная полиэтиленовая пленка. После этого в шурф можно опускать трубы ПВХ. В трубу сначала заливают бетонную смесь на 30 см. После этого трубу нужно слегка приподнять и дать бетону немного растечься по рубероиду. Так вы получите более надежное основание.

После того, как залитая смесь немного схватится, трубу нужно вдавить до упора. Теперь можно устанавливать прутья арматуры

Их тоже важно вдавить в основу до упора. По длине прутья должны выходить из трубы, чтобы потом было проще крепить ростверк

Заключительный этап – заливка бетонной смесью свободного пространства в трубе. Бетон требует утрамбовки. Для этого можно использовать специальный вибратор либо просто помешать палкой. Пузырьки воздуха выйдут наружу, и фундамент будет крепче. Свободное пространство вокруг трубы для увеличения устойчивости следует засыпать влажным песком.

Как установить ростверк

Для того, чтобы равномерно распределить нагрузку по всем опорным элементам и по грунту, нужен ростверк. Ростверк – это горизонтальная обвязка монтируемых опор.

Ростверк поверх столбчатого фундаментаИсточник stroy-dom.by

Его начинают устанавливать после высыхания фундамента. Замеряется его высота, и если её недостаточно, то необходимо выравнивание. Выравнивают высоту с помощью цементно-песчаной смеси.

После её высыхания сооружают сборный или единый пояс:

Если делается сборный пояс, то элементы конструкции должны быть хорошо соединены обрезками арматуры. Обрезки соединяются монтажными петлями при помощи сварки или проволочными скрутками.

Потом устанавливают опалубку, каркас из арматуры и заливают все бетоном. После застывания бетона проводят гидроизоляцию, а пазухи ям засыпают грунтом.

Важно, чтобы от земли до ростверка было не меньше 10 см. Это скомпенсирует пучение грунта. Видео об установке ростверка:

Видео об установке ростверка:

Формирование армирующего слоя

Установка армирующего слоя обязательна для фундамента, так как распределяет нагрузку вдоль столба, а при наличии пучинистых или неплотных почв исключает деформации или повреждения конструкции. Конструктивно он представляет собой четыре арматурных прутка с диаметром 8-12 мм, расположенных в поперечном сечении по углам квадрата, с выполнением перевязки толстой проволокой по длине столба с интервалом 1-1,2 м.

Длина стороны квадрата обвязки определяется с учётом диаметра трубы: арматура не должна касаться её стенок и находиться на расстоянии 20-30 мм. При заливке бетона армирующая конструкция должна полностью погрузиться в раствор и не контактировать с поверхностью ПВХ трубы.

Арматурный каркас на уровне подошвы должен иметь расширение в виде загнутых под прямым углом концов, а его длина быть равной высоте трубы. Его формируют на ровной поверхности, а затем аккуратно опускают в ПВХ трубу с выполнением центровки.

24.03.2016 22:44:20 Дмитрий Ан Спасибо, все доступно изложено. Думаю из пластиковых труб более как-то надежнее получается нежели если делать опалубку из рубероида. Хотя и дороже. Дешевли брать серые трубы для внутренней канализации.

Ответить

24.03.2016 22:44:40 Александр

Добрый день! Вопрос такой у меня: диаметр трубы 110 мм, в нее вставим арматурный какркас, сторона квадрата пусть 60-80 мм будет. Получится ли залить это качественно бетоном со щебенкой? Как она там пройдет сквозь арматуру? Не застрянет ли, не будет ли полостей ненужных? Будет держать, если без щебенки сделать, только Ц+П+В?

Ответить

24.03.2016 22:44:53 Максим Гвоздев

Штыковать бетон с щебнем в таком столбе будет очень сложно. Да и без пустот не обойдется, что приведет к снижению прочности бетона. Пескобетон используют давольно таки часто и он по отзывам вполне справляется со своей задачей. Если бетон будете делать сами, то песок нужен крупный. Решать все же вам. Вот вырезка из журнала: Как уже пояснялось, тяжелые заполнители бетона вводят для экономии цемента. Бетонная смесь, в которой наполнителем служит только песок, для многих застройщиков может оказаться более приемлемой. Высокая стоимость щебня, усложнение дозирования смеси и повышенная вероятность её расслоения — не в пользу тяжелого бетона. В последнее время и в индустриальном строительстве стал широко применяться пескобетон без тяжелых заполнителей. Львович К. Песчаный бетон: родина — Россия. — М.: НИИЖБ. Стройинформ, 2001.

Ответить

24.03.2016 22:45:11 Александр

Спасибо за ответ! А нельзя ли в калькулятор добавить опцию расчета бетона без крупного заполнителя? Там всё так здорово сделано, хотелось бы использовать и при расчете без щебенки.

Ответить

24.03.2016 22:45:20 Максим Гвоздев

Александр, спасибо. Такую возможность в калькуляторе также хотел реализовать. Просто пока не нашел каких-либо СНиПов, ГОСТов по мелкозернистому бетону. Чисто теоретически можно вычесть из бетона щебень и сделать расчет уже без щебня. Но хочу все же найти хотя бы лабораторные данные по такому бетону. Есть только документация по приготовлению раствора.

24.03.2016 22:46:04 Серега

всем привет. ребят реально найти пластиковую трубу диаметром 200 мм.? во всех магазинах говорят что максимум 160 мм.

Ответить

24.03.2016 22:46:20 Максим Гвоздев

Серега, трубы для внешней канализации не можете найти 200мм? вроде популярный товар был…

Технология работ

Отведенный под застройку участок следует очистить от мусора и растительности, тщательно спланировать. По периметру здания вбиваются колья, которыми отмечают углы здания и места нахождения ям

Колья соединяются строительным шнуром. Пластиковые трубы нарезаются по размерам, при этом важно помнить, что длина одного столба должна быть больше чем глубина промерзания грунта

Бурение под сваи

Скважины под столбы из пластика бурят также как для буронабивных свай (эти фундаменты имеют сходную технологию обустройства). Сваи и столбы представляют отдельные опоры, которые воспринимают нагрузку от здания. Сваи можно заливать в несъемной опалубке, практически по тому же типу, что и столбы. Не следует забывать, что размер скважины должен быть больше диаметра трубы минимум на 5 см.

Если столб будет возводиться с уширением в нижней части, следует при бурении скважин выполнить подобное уширение в грунте.

Допускается выполнять бурение скважин для всех столбов фундамента одновременно, но этот способ подходит только для крепких грунтов. В осыпающихся грунтах лучше всего выполнять бурение скважины, установку пластиковых труб (опалубки) своими руками и бетонирование, последовательно для нескольких опорных столбов.

Далее столбчатый фундамент своими руками выполняют по следующей схеме:

Нарезанные по размеру трубы ПВХ устанавливают в приготовленные заранее скважины в качестве опалубки. Для формирования уширения на концах труб укрепляется скотчем пластиковый или полиэтиленовый пакет достаточного размера – при заполнении бетонной смесью, пакет пример форму заранее приготовленного в грунте уширения.
Трубы ПВХ для устройства опалубки столбов своими руками, следует тщательно выставить в скважинах на одном уровне, проверяя вертикальность лазерным строительным уровнем.

Армирование и заполнение бетоном

Армирование опалубки из пластиковой трубы выполняется несколько иначе, чем для буронабивной сваи. В пластик вставляются арматурные прутья, которые сгибаются на конце под 90 градусов в случае, если столбы возводят с уширением. Под легкие постройки, когда уширение опор не предусматривается, достаточно использовать обычную ребристую арматуру из стали.

Далее выполняют заливку бетонной смеси внутрь пластиковой опалубки своими руками. Заливать столб бетонной смесью следует в два приема: сначала бетонируют уширенную пятку, для чего заливают часть бетона и поднимают оболочку. Бетонная смесь заполняет пластиковый пакет, образуя уширение основания. Затем бетонирование конструкции продолжают, вливая бетонную смесь до тех пор, пока оболочка опалубки (трубы) не будет заполнена до верхней отметки.

Посмотрите видео, как заливать бетон в сваю своими руками.

Сверху опорного столба (сваи) устанавливают специальное устройство (шпилька) для крепления конструкций навесного ростверка или стен. Время застывания бетонной смеси в пластиковой опоре не превышает нескольких дней, за это время верхушку столба следует увлажнять и прикрыть полиэтиленом.

Ростверк

Буронабивные сваи и столбчатое основание фундамента требуется обустраивать с возведением единого несущего пояса, которым является ростверк. Столбы и сваи могут обустраиваться навесным ростверком, который изготавливается из легких материалов, выполняя заградительную и декоративную роль. Более мощным наземным ростверком соединяют столбы (сваи) для устройства отделки наружных поверхностей тяжелыми облицовочными материалами, а также для обеспечения сбережения тепла, защиты от повышенной влажности и низкой температуры в зимнее время.

Посмотрите видео, как произвести устройство ростверка.

Ростверковым поясом объединяют опоры такого типа, как сваи и столбы. Наземный ростверк по столбчатому основанию может быть возведен из монолитного и сборного железобетона, кирпича и бутового камня. Тяжелый ростверк потребует возведения отдельной ленточной опоры мелкого заглубления.

В данной статье опишем еще одну разновидность столбчатого фундамента с применением несъемной опалубки из пластиковых труб (ПВХ) для внешней канализации.

Какие трубы подойдут и сколько их понадобится

Лучше применить оранжевые или коричневые канализационные трубы: они прочнее и менее подвержены внешним воздействиям, чем серые или белые. Если имеются синие или зеленые, то они тоже подходят для столбчатого фундамента. С такой цветной маркировкой выпускают трубы напорного применения, для прокладки трасс в земле.

Максимальная толщина труб серого или белого цвета – 110 мм. Этого может быть недостаточно. Коричневые же или оранжевые могут быть до 630 мм. Можно использовать черные трубы, которые годятся и для наружного применения.

Но перед покупкой выясните их характеристики. Черные трубы имеют свой диапазон температур и прочности, его может оказаться недостаточно для конкретного использования. Это касается всех видов: сверяйте технические характеристики перед приобретением, чтобы не ошибиться при выборе.

Минусы опор из пластиковых труб

Серые трубы из поливинилхлорида, предназначенные для канализации внутри помещений, производят с максимальным диаметром 110 мм. Продукция оранжевого цвета, используемая вне помещений, выпускается сечением от 110 до 630 мм.

Основными минусами фундамента на пластиковых трубах считают то, что:

Основания используются исключительно для легких строений, например, для каркасного здания.
Трубы заполняют бетонным раствором исключительно в теплое время. При минусовой температуре фундамент построить невозможно. Раствор бетона способен схватываться и набирать прочность исключительно при плюсовой температуре.
Конструкция фундамента из свай, сильно осложняет, а скорее и вовсе исключает создание цокольного этажа и подвала.

Пошаговая инструкция по возведению столбчатого фундамента из пластиковых труб своими руками

Преимущества фундамента