Возведение фундамента из асбестовых труб

Самой ответственной задачей при возведении строительной конструкции является устройство фундамента. От правильности выбора типа основания (с учётом особенностей постройки и территории), стройматериалов, а также качества выполнения работы напрямую зависит надёжность и долговечность сооружения. Лёгкие строения, например, небольшие загородные домики, летние кухни, беседки и т. д., целесообразно сооружать на таких же лёгких, при этом надёжных фундаментах, поэтому в таких случаях оптимальным вариантом будет основание из асбестоцементных труб, являющих собой несъёмную опалубку.

Стройматериал изготавливают из асбеста и портландцемента, что обеспечивает прочность каркаса, термостойкость, химическую инертность, неподверженность коррозии, устойчивость к влаге и прочим воздействиям. Трубы часто используются для прокладки трубопроводов, вентиляции и как основу для фундамента. Так, при грамотном подходе даже из недорогих материалов можно возвести достаточно прочную опорную конструкцию, способную устоять в условиях движения почвы, грунтовых вод и прочих неблагоприятных факторов внешней среды, сохранив при этом целостность конструкции.

Как устроена опора из асбестоцементной трубы

Материалу присущи высокие характеристики прочности, позволяющие принимать сжимающие нагрузки, а также малый коэффициент теплового расширения, небольшой вес и приемлемая стоимость. Совокупность этих факторов обусловила большую популярность асбестоцементных труб. Выпускаются они в двух вариациях:

• Напорные. Предусматривается их использование для установки систем водоотведения, водоснабжения, оборудования колодцев и пр.
• Безнапорные. Их применяют для устройства систем противодымной защиты зданий и сооружений.

Для реализации столбчатого основания используют именно напорные трубы, поскольку вторые не выдерживают давление со стороны как залитого внутрь цемента, так и почвы.

Трубы из асбестоцемента выдерживают нагрузки на сжатие, достигающие 265 тысяч кПа, а тепловое расширения изделий существенно меньше (где-то в 140 раз), чем у стальных собратьев. Лёгкий вес (6-11 кг.) материала и податливость механической обработке позволяют выполнить задачу монтажа собственноручно без необходимости использования специальной техники. В строительстве часто применяют трубы диаметром 20-25 см. со стенкой 1-1,6 см. стандартизованной длины 3-5 м.

Из рассматриваемых изделий устраивают основания для построек столбчатого или свайного типа, заглубляя опоры в почву. Гидроизоляция не является обязательной, трубы отличаются стойкостью к низким температурным условиям, высокой влажности и прочим агрессивным воздействиям. Заливка опалубок бетоном и армирование обеспечивают прочность и устойчивость к различным воздействиям.

Опорная конструкция данного типа наиболее актуальна при сооружении небольших и лёгких строительных сооружений разного предназначения, не нуждающихся в ленточном фундаменте, а тем более заливке монолитной плиты. Конструкция применима на сложном грунте, в холодных регионах, на территориях, склонных к подтоплениям и при высоком уровне грунтовых вод.

Фундаментный столб сделать несложно:

• В грунте потребуется пробурить отверстие больше диаметра заглубляемой трубы, причём глубина должна составить примерно на 20-30 см. больше, чем расчётная глубина самого основания (рассчитывается с учётом типа грунта и уровня промерзания).
• Дно необходимо выстелить песком (желательно вперемешку со щебнем).
• В яму заглубляется труба, положение которой выравнивается по уровню и фиксируется строго вертикально с применением распорок.
• В полую трубу закладывается арматура. Если речь о большом диаметре изделия, можно использовать арматурный каркас. При монтаже ростверка, принимающего нагрузки от конструкции на себя и обеспечивающего равномерное её распределение на сваи, арматура должна быть высвобождена за край трубы.
• Затем в опалубку заливается бетон.
• Если для ростверка применяется дерево, по окончании заливки трубы посередине в бетон закладывается анкер, например, в виде куска арматуры. Установка ростверка из металлического профиля подразумевает вставку закладной пластины.

Это стандартная технология, но бывает необходимость отклониться от неё. Так, например, в ходе заливки полости бетонным составом, трубу надо приподнять, чтобы цемент распределить по дну с целью формирования опорной пятки. Такой лайфхак обеспечивает усиление несущих свойств опорного элемента.

Преимущества и недостатки

Занимаясь стройкой и выбирая в качестве основания постройки столбчатый фундамент из асбестовых труб, важно взвесить имеющиеся плюсы и минусы, чтобы убедиться в правильности решения и обеспечить надёжность возводимого сооружения.

Пошаговая инструкция по строительству

Если для будущей постройки подходит фундамент из асбестоцементных труб, и вы к тому же намереваетесь возвести его своими руками, стоит придерживаться определённых правил, чтобы в будущем не возникало проблем в дальнейшем и строение радовало долгие годы. Рассмотрим подробно, как сделать фундамент данного типа в несколько этапов.

Проведение расчётов

Первый и очень ответственный этап предполагает выполнение расчётов. Ошибки на данном шаге недопустимы, поскольку в последствии могут вылиться минимум в дополнительные затраты, а максимум — привести к скорому разрушению основания и самой постройки.

Так, планируя возвести столбчатый фундамент из асбестовых труб, рассчитать необходимо следующие моменты:

• Глубина скважин. Опоры необходимо заглубить до стабильного основания, а их окончание должно быть ниже глубины промерзания почвы. Определить значение можно методом бурения, взятия образцов грунта и испытания или применения данных из вертикальной съёмки территории. Найти сведения, где указываются сопротивление, глубина промерзания, а также уровень грунтовых вод можно в местном отделе архитектуры и землеустройства.
• Длина труб. Обычно их длина составляет на 10 см. больше, чем глубина скважин, при этом следует учитывать особенности грунта. Так, на подтопляемых участках целесообразно выбрать длину на 30 см. больше, либо определить её исходя из глубины промерзания почвы, уровня грунтовых вод и расположения прочного слоя почвы.
• Число опор. Рассчитывая асбестовый фундамент, нужное число столбов мы получим, поделив площадь строения на значение поперечного сечения трубы. Если нанести на чертёж сетку, пересечения линий покажут точки расположения опор. Сваи ставят по углам постройки, под пересечениями стен и в местах повышенных нагрузок. Кроме того, дополнительно с интервалом в 1-1,5 м. располагают сваи для равномерного распределения нагрузки.
• Диаметр труб. Для начала высчитывается теоретическая максимальная масса будущей строительной конструкции (см. таблицы в СНиП). Получившееся значение делится на количество опор. Так, если величина будет в пределах 800 кг. на одну сваю, применяем трубы с диаметром 100 мм., если превысила — берём диаметр 200-250 мм.
• Диаметр скважин. Значение будет на 1-20 см. больше диаметра труб.
• Расход бетонного раствора. Чтобы его определить, рассчитывают общий внутренний объём всех труб по формуле вычисления объёма цилиндра V=0.785*D2*n*(L+0.2), где V — это объём трубы, D — диаметр, L — длина, n — число опор.

Подготовка стройплощадки, стройматериалов и инструмента

Планируя возвести фундамент с применением асбестовых опор, как и в случае с иными видами оснований, учитываем, что кроме расчёта проведению работ понадобится провести и другие необходимые подготовительные мероприятия. Подготовку лучше проводить непосредственно перед работами.

Так, заранее следует выполнить следующие задачи:

1. Подготовка участка под постройку:
   • Территорию, где планируется выполнение работ, очищаем от мусора, камней, растительности.
   • Размечаем периметр основания, в качестве средств разметки можно вбить колья и натянуть между ними верёвку.
   • Обозначим территорию с запасом 2 метра и снимаем верхний грунт (0,2–0,3 мм.) в пределах размеченного участка, чтобы снизить вероятность прорастания под постройкой растительности, выравниваем площадку.
   • Поверхность засыпаем песчано-щебёночной смесью и утрамбовываем.
   • Наносим разметку, отметив, где будут скважины в соответствии с проектом.
2. Закупка строительных материалов:
   • Стройматериалы в необходимом количестве чуть с запасом закупаются в соответствии с расчётами. Кроме того, нужно приобрести песок, гравий (вдвое больше цемента) рубероид и битумную мастику для гидроизоляции, верёвку для обозначения границ разметки, стальные прутья и проволоку для армирования.
3. Подготовка (покупка) необходимого инструментария:
   • Хотя для устройства фундамента данного типа не требуется специального оборудования, некоторый набор инструментов приобрести всё же придётся. Для работ потребуется лопата, ручной бур, уровень и отвес, вибропогружатель (вместо него можно обойтись и арматурой), ёмкость для замешивания бетонного состава.

Подготовка скважин

В соответствии с разметкой потребуется подготовить требуемое число скважин:

• Проделываем скважины нужного диаметра и ширины.
• Обеспечиваем на дне углубления песчаную подушку в 20 см.
• Поливаем водой песок и утрамбовываем.
• Для усиления основы можно обеспечить гидроизоляцию, выстелив на дно сверху песка рубероид.

Установка труб

Потребуется выполнить следующие манипуляции:

• Трубы погружаем в скважины.
• Ставим фиксирующие распорки из дерева или металла, вертикально зафиксировав трубы (проверяем уровнем и отвесом), чтобы опоры не сместились в ходе заливки бетоном.

Устанавливая асбестоцементный фундамент в условиях влажного грунта, потребуется обработка битумной мастикой поверхности труб.

Подготовка цементного раствора

Для заливки опалубки необходимо подготовить цементный раствор:

• Смешиваем 1:2 цемент с песком.
• По мере доливания воды, вымешиваем раствор, пока не получим состояние вязкого теста.
• Добавляем 2 части гравия.
• Качественно вымешиваем состав.

Подготовка свайной подошвы

Заливку бетона важно выполнять согласно технологии, что исключит растрескивание опорных элементов в будущем, возникающее под давлением грунта и неравномерно схватившегося бетона:

• Бетонный состав заливаем в опалубку на 40-50 см.
• Трубу немного приподнимем на высоту 10-15 см.
• Закрепляем элемент в новом положении.

Таким образом, застывшая бетонная смесь станет подошвой, удерживающей сваю в нужном положении и предотвращающей выталкивание опалубки почвой.

Засыпка скважин

Когда подошва застыла, следует засыпать яму, закрепив асбестоцементную опалубку:

• Обернув трубы рубероидом, засыпаем пустоты, слоями примерно по 20 см., каждый из которых поливаем водой и утрамбовываем.
• Засыпая скважину, следим за вертикальным положением труб.

Армирование опор

Для усиления конструкции армируем опоры:

• Прутья арматуры связываем проволокой, чтобы выставить их на равноудалённом расстоянии друг от друга.
• Связки стальных прутьев опускаем в середину опалубки и фиксируем, чтобы в процессе заливания не произошло смещения.

Заливка труб

Завершающим шагом будет заливка труб бетонным раствором:

• Поверхность уже застывшего бетона смачиваем.
• Бетонную смесь аккуратно, чтобы не сместить арматуру, заливаем в опалубку.
• Используя вибропогружатель, удаляем ним воздушные пузырьки, при отсутствии устройства проделываем отверстия стержнем арматуры, а затем снова заливаем их раствором.

На этом установка асбестоцементных труб, составляющих основу фундамента, завершена. Остаётся подождать полного застывания бетона, что может происходить на протяжении 20-30 суток, это будет всецело зависеть от условий окружающей среды и габаритов свай. Трубы укрывают плёнкой, защищающей от негативных внешних факторов влияния. Далее можно заниматься обвязкой фундамента и выполнять дальнейшие работы по строительству конструкции на основании из асбестоцементных труб.