Можно ли использовать асбестовые трубы для фундамента
Содержание статьи
пошаговая инструкция, плюсы и минусы
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.
Необходимо рассчитать:
- 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.
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.
Источник
особенности основания, расчет, тонкости монтажа
15 мая 2018
Прочитать позже
Отправим материал на почту
Легкие постройки требуют такого же легкого основания. Садовые домики, небольшие дачи, летние кухни, беседки и веранды — все их можно поставить на фундамент из асбестоцементных труб. Но несмотря на название, асбестоцементная труба не является несущим элементом — ее роль гораздо скромнее. И хотя у нее есть определенный запас конструкционной прочности, она является всего лишь несъемной опалубкой.
Фундамент из асбестоцементных трубИсточник spb-artstroy.ru
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:
- У квадратного столба при одинаковой площади опоры больше площадь боковой поверхности, чем у круглой трубы, а значит сильнее воздействие сил пучения грунта.
- При использовании труб не требуется установка опалубки и последующая распалубка.
- Асбестоцементная труба сделана из армированного бетона в массе, поэтому она имеет собственную высокую прочность на сжатие и воспринимает часть нагрузки от строения.
- 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 трубыИсточник 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 трубИсточник pinterest.ca
Технология изготовления фундаментного столба проста:
- В грунте бурят яму размером больше диаметра трубы.
- Глубина ямы должна быть на 20-30 см больше расчетной глубины заложения фундамента, которая зависит от типа грунта и уровня его промерзания.
- Дно ямы уплотняют, засыпают «подушку» из песка (или из щебня и песка).
- Вставляют в отверстие трубу.
- Выравнивают ее по уровню и фиксируют в вертикальном положении с помощью распорок.
- 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.
- Заливают в трубу бетон. Уплотняют его.
- 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:
- Вес постройки.
- Вес фундамента (опоры плюс ростверк).
- Вес отделки, оборудования и мебели.
- 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 трубИсточник 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».
Онлайн калькулятор фундамента
Чтобы узнать примерную стоимость столбчатого фундамента, воспользуйтесь следующим калькулятором:
Резка асбестоцементных труб продемонстрирована в этом видео:
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 свайИсточник 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 расширениемИсточник 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 трубИсточник 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.
Подробнее о монтаже фундамента — в этом видео:
Заключение
Строительство столбчатого фундамента, несмотря на простой алгоритм и доступность материалов, не менее сложный процесс, чем возведение любого другого вида основания. В каждом случае есть много факторов, учесть которые может только профессионал.
Прочитать позже
Отправим материал на почту
Источник