Fundament jest podstawą każdego budynku. Przejmuje całkowite obciążenie ze ściany, sufitu, podłogi i dachu. Żywotność budynku będzie zależeć od jego wytrzymałości. Koszt jego budowy może sięgać 40% kosztu budynku. Fundament palowy pomoże obniżyć koszty budowy. Montaż pali z rusztem jest doskonałym zamiennikiem klasycznego fundamentu listwowego.
Różnice fundamentu palowego
Główną funkcją każdego fundamentu jest stworzenie stałej podpory dla budynku. W zależności od rodzaju gruntu warstwa przejmująca obciążenie konstrukcji może znajdować się na różnej głębokości. Gleby sypkie i piaszczyste wymagają znacznego pogłębienia, aby stworzyć niezawodny fundament. I odwrotnie, gleby skaliste i skaliste nie wymagają głębokich fundamentów.
Oprócz stabilności gruntu brana jest pod uwagę średnia temperatura zimowa w rejonie budowy. Falowanie, które występuje zimą, z siłą odpycha fundament na bokpowierzchnia.
Aby uniknąć budowy fundamentu pasmowego o dużej głębokości (powyżej 2 m), instalowane są pale, które przejmują obciążenie domu i przenoszą je na głębokie warstwy gruntu.
W technologii budowlanej stosowane są następujące rodzaje pali:
- Znudzony. Do przygotowanej studni wlewa się beton, tworząc w gruncie słupek.
- Śruba. Są to metalowe rury z ostrzami w formie śruby. Wkręcony w ziemię.
- Żelbet. Ta odmiana jest wbijana w glebę za pomocą kafara.
- Wibrozanurzalny. Pale te mogą być zarówno stalowe, jak i żelbetowe. Wyróżniają się wysoką wytrzymałością. Pierwotnie przeznaczony do gleb o niskiej gęstości.
Znudzone stosy
Montaż pali wierconych jest optymalnym rozwiązaniem do budowy fundamentów na gruntach o małej gęstości, a także na gruntach przesuwających się i falujących. Na etapie wiercenia równolegle prowadzone są poszukiwania geodezyjne. Gdy wiertło przesuwa się głębiej, pobierane są próbki gleby. Pomoże to określić, jak głęboko należy wiercić.
Aby uniknąć zawalenia się studni, montowana jest w niej rura osłonowa. Dodatkowo służy jako szalunek do wylewania betonu.
Przygotowanie studni do montażu pali
Wiercenie pod palami powinno być ściśle prostopadłe do powierzchni ziemi. Warunek ten jest trudny do spełnienia ze względu na błąd w działaniu wiertarki. Więcjego średnica dobierana jest z marginesem, o kilka centymetrów większym niż osłonka. Pozwoli to na dokładne skorelowanie go z osią przyszłej ściany.
Jeśli studnia ma średnicę do 200 mm, możesz użyć ręcznej wiertarki silnikowej. Do montażu pali wierconych o większej średnicy stosuje się instalację traktorową, ponieważ opór wiertła jest tak duży, że trzymanie narzędzia ręcznego jest nierealne.
Jeżeli sprzęt jest wynajmowany i opłacany na godziny, wskazane jest wcześniejsze przygotowanie dróg dojazdowych do obszaru pracy, a także wcześniejsze wykonanie wszystkich oznaczeń.
Podczas wiercenia należy wziąć pod uwagę, że głębokość zanurzenia narzędzia w glebie nie będzie odpowiadać głębokości obliczonej. Podczas podnoszenia wiertła ziemia ze świdra rozpadnie się, co częściowo zmniejszy głębokość studni. Dlatego musisz usunąć ziemię z marginesem 10-20 cm.
Aby uniknąć kurczenia się stosu i późniejszego pękania rusztu, dno studni należy przykryć gęstym materiałem (żwir, tłuczeń), a następnie ubić.
Rury osłonowe
Głównym zadaniem tych elementów jest ochrona studni przed osypywaniem się ziemi. Dodatkowo chronią beton przed niebezpiecznym działaniem wilgoci: zamarzanie mokrego betonu prowadzi do jego szybkiego zniszczenia.
W twardych skałach, które nie ulegają zawaleniu, zamiast rury osłonowej można wykonać hydroizolację z papy dachowej zwiniętej w pierścień na kilka warstw. Konieczne jest dobranie średnicy tak, aby dokładnie pasowała do studni. W przeciwnym razie beton zmiażdży pierścień podczas wylewania, a stos pozostanie bez hydroizolacji.
Materiał obudowysłuży do cementu azbestowego lub stali ocynkowanej. Rury są brane z marginesem. Długość oblicza się na podstawie głębokości studni i wysokości części powierzchniowej. Ponadto uwzględniony jest margines na późniejsze wyrównanie wszystkich rur osłonowych w jednej płaszczyźnie.
Przed ułożeniem pali pod domem ich spód jest pokryty gęstą folią, aby wylany beton nie spływał spodem.
Rura osłonowa jest natychmiast montowana w przygotowanej studni, a następnie jest wypoziomowana. Szczelinę między gruntem a rurą należy natychmiast wypełnić, aby uniknąć przemieszczenia.
Wzmacnianie pali
Beton świetnie radzi sobie z obciążeniami ściskającymi. Ale wąski stos nie toleruje dobrze efektu poprzecznego. Takie obciążenia mogą wystąpić podczas ruchów gruntu i mogą doprowadzić do zniszczenia fundamentu.
W celu zwiększenia wytrzymałości na zginanie, przed instalacją betonowy stos jest wzmacniany stalową ramą wzmacniającą.
Stelaż jest wykonany oddzielnie od prętów połączonych stalowym drutem. Średnica konstrukcji jest wybierana o 40 mm mniej niż grubość przyszłego stosu. Odbywa się to tak, aby metal nie wystawał z betonu.
W przypadku ramy przyjmuje się zbrojenie o grubości 12-14 mm. Jest łączony lub spawany drutem o średnicy 5 mm. Jeśli stosuje się spawanie, rozstaw mocowania wynosi 0,4 m. Aby zapewnić taką samą wytrzymałość dzianej ramy, rozstaw jest zmniejszony o połowę.
Pręt zbrojeniowy jest instalowany dokładnie w środku obudowy. Powinien wystawać ponad powierzchnię na wysokość przyszłościgrillowanie.
Proces betonowania
Betonowanie można wykonać na dwa sposoby: zamówić gotowy beton w mieszarce lub wykonać go samemu na budowie. W związku z tym problemy pojawiające się podczas procesu odlewania są rozwiązywane na różne sposoby.
Beton wchodzący do obudowy może przesunąć stalową ramę na bok. Jeśli mieszanka jest wykonywana ręcznie, to jej porcje są małe, a zbrojenie można regulować ręcznie w miarę przybycia betonu. Jeśli wypełnisz mikserem, duże objętości nie pozwolą ci ręcznie wypoziomować ramy. Dlatego konieczne jest wcześniejsze wzmocnienie zbrojenia w pozycji pionowej za pomocą klinów i przekładek.
W celu usunięcia pęcherzyków powietrza z mieszanki betonowej, po wylaniu należy zagęścić roztwór za pomocą wibratora zanurzalnego lub długiego drążka.
Pale żelbetowe
W przypadku budowy obiektów o dużym ciężarze i dużym nacisku na grunt, do posadowienia używa się pali żelbetowych. Dzięki wielu zaletom - wysokiej wytrzymałości, równomierności obciążenia, dużej głębokości zanurzenia, ta technologia jest droga w przypadku budownictwa prywatnego ze względu na zastosowanie specjalnego sprzętu.
Przed montażem pali żelbetowych przeprowadza się oznaczenie terenu, a także bada się grunt. Następnie przeprowadzana jest jazda próbna w celu wyjaśnienia mobilności gleby.
Praca jest wykonywana za pomocą wbijania pali. Ciężar młota roboczego mieści się w zakresie od 0,3 do 10 ton. Pozycja stosu musi być ściślepionowy. Dopuszczalne odchylenie - nie więcej niż 1 stopień.
Różnica między instalacją pali tego typu polega na tym, że są one wbijane do oporu. Z każdym uderzeniem młotka gleba jest zagęszczana i dochodzi do momentu, w którym stos nie jest w stanie wejść głębiej. Nazywa się to poziomem awarii.
Główną zaletą montażu pali żelbetowych jest brak późniejszego skurczu pod ciężarem budynku, a także odporność na obciążenia wzdłużne wynikające z ruchu gruntu.
Pale śrubowe
W przypadku lekkich budynków, takich jak domy szkieletowe lub drewniane, stosy śrubowe będą dobrym substytutem betonu. Podstawowa różnica między nimi polega na tym, że stos wiercony nie jest ograniczony wagą postrzeganego obciążenia, podczas gdy stos śrubowy może wytrzymać 6 ton. Dlatego przed montażem konieczne jest obliczenie całkowitej masy budynku i określenie etapu montażu pala.
Wybór typu będzie oparty na składniku ekonomicznym, a także będzie zależeć od rodzaju gruntu, na którym budowany jest fundament. Na przykład gleby bielicowe lub torfowiska są silnie korozyjne, więc stalowe rury jako fundament nie są najlepszą opcją.
Pale śrubowe są częściej używane do budowy domów z drewnianymi wiązaniami. Rzadko instaluj ruszt.
Instalacja
Ręczne manipulowanie stosami śrub to ciężka praca, która wymaga od pracowników dużej wytrzymałości fizycznej. Im gęstszy grunt i im większa średnica ślimaka, tym trudniejsze jest wbicie pala.
Na górzeczęść rury posiada otwór do montażu. Wkłada się w nią rurę, której długość musi zapewniać niezbędny moment obrotowy. Dwóch pracowników obraca stos, trzymając końce rury, a trzeci pilnuje, aby nie było odchyleń od pionu.
Do mechanicznego montażu pali pod fundamentem używany jest ciągnik z urządzeniem do wkręcania. Specjalna głowica zawieszona na wysięgniku chwyta rurę i przenosi na nią moment obrotowy przez otwór. Umieszczając stos we właściwym miejscu i dostosowując odpowiednią pozycję, urządzenie owija rurę w ziemię na żądaną głębokość.
Różnica żelbetowa
Zwieńczeniem technologii układania pali jest związanie ich w jedną konstrukcję za pomocą rusztu. Służy jako podstawa do ścian i podłóg.
Szerokość rusztu jest równa szerokości ściany plus 10 cm. Wysokość zależy od ciężaru konstrukcji, a także od odległości między palami. Im dłuższa rozpiętość, tym wyższy powinien być ruszt. W przypadku lekkich domów wartość ta nie przekracza 0,3 m.
Przed zalaniem rusztu betonem montowana jest rama wzmacniająca. Wykonany jest ze wzmocnienia stalowego o średnicy 16-20 mm i jest przyspawany do ramy palowej. Aby zwiększyć sztywność konstrukcji, spawane są również wiązki prętów zbrojeniowych w środku przęseł.
Produkcja szalunków
Aby wypełnić ruszt betonem, należy wykonać szalunek. Beton ma dużą gęstość, więc dno musi utrzymać jego ciężar. Podparcie pod szalunkiem musi być niezawodne. Możesz użyć cegiełekspandowane bloki gliniane. Im wyższy ruszt, tym większy ciężar betonu, co oznacza, że podpory muszą być umieszczone bliżej siebie.
Szalunek jest zbijany z desek o grubości 20-25 mm w formie pudła. Jego ściany boczne w górnej części muszą być ze sobą połączone. Zapobiegnie to zawaleniu się pod ciężarem betonu.
Klatka wzmacniająca jest ułożona wewnątrz skrzyni tak, że na dole pozostaje 0,2 m. Pozwoli to na pozostanie wzmocnienia wewnątrz rusztu i ochronę przed korozją.
Dolne deski szalunkowe powinny mieć mały występ do montażu dodatkowych cięć. Pudełko wewnątrz wyłożone jest folią, która zapobiega przeciekaniu betonu przez szczeliny między deskami.
Do wylewania rusztu konieczne jest użycie betonu o wysokiej wytrzymałości, który wytrzyma trudne warunki klimatyczne.
Beton nabiera siły w ciągu 28 dni. Dlatego nie zaleca się rozpoczynania układania przed tym czasem. Przed rozpoczęciem kolejnego etapu budowy musisz upewnić się, że beton osiągnął pożądaną wytrzymałość. Nie zawsze istnieje możliwość wysłania próbki do laboratorium w celu zbadania. Dlatego możesz skorzystać z prostej metody sprawdzania młotkiem i dłutem.
Uderzenie należy wykonać młotkiem o wadze 300-400 gr. Na podstawie wielkości odłamków można określić, której gradacji odpowiada beton:
- 1 cm - klasa wytrzymałości M75;
- 0,5 cm - M150;
- mniej niż 0,5 cm - M200-250
Jeśli po uderzeniu nie ma prawie żadnych odprysków, wytrzymałość odpowiada marce M350.