Главная задача фундамента — равномерно распределить массу постройки по поверхности грунта, исключив продавливание и оседание земли под весом. Фундамент из асбестоцементных труб — отличное решение по соотношению несущей способности и стоимости возведения. Выбирая такой тип основания, необходимо ознакомиться с вариантами его использования и технологией постройки.
Типы фундаментов из асбестовых труб
Асбестовые трубы сами по себе нести большую нагрузку не могут, они лишь являются несъёмной опалубкой для столбчатых и свайных конструкций.
Выделяют три вида оснований, обустроенных с помощью этих изделий:
- столбчатый, неглубокого заложения;
- свайный с закладкой ниже уровня промерзания грунта;
- столбчатый или свайный с обустройством ростверка.
Первый тип подходит для небольших по массе построек — сараев, временных хранилищ. По верху труб укладывают обвязку, на которой строят стены из дерева, плит УСБ, каркасные постройки и дома из сэндвич-панелей.
Свайный фундамент можно применить на пучинистых грунтах, землях с близким залеганием грунтовых вод, подтапливаемых участках. На склонах также выгоднее делать свайный фундамент, так как высотой свай легко регулировать уровень укладки несущего бруса (швеллера).
Комбинация свай и ростверка значительно увеличивает несущую способность за счёт перераспределения нагрузки на всю ленту фундамента.
Плюсы и минусы свайных и столбчатых фундаментов
Основания на сваях обладают рядом преимуществ:
- низкая стоимость по сравнению с ленточным плитным типом;
- долгий срок эксплуатации, которого хватает на весь цикл эксплуатации строения;
- применение на любом типе грунтов, включая подтопляемые земли;
- минимальное количество подготовительных мероприятий;
- простота монтажа, для работ достаточно усилий 2–3 человек;
- универсальность;
- скорость возведения.
Недостатками конструкций считают большое количество свай при возведении массивной постройки. Обустройство подвала возможно, если сваи устанавливают на дне предварительно вырытого котлована.
Описание, характеристики и свойства асбестовых труб
Трубы из асбеста делят на напорные и безнапорные. Первый вариант обладает повышенной прочностью и высокой ценой из-за чего в строительстве фундаментов не применяется. Эти изделия используют для прокладки напорных водопроводов с давлением до 15 Атм.
Безнапорные асбестовые трубы служат для обустройства самотёчных канализационных систем, прокладки кабелей связи и строительства дренажных колодцев в мелиорации. Изделия недороги, доступны повсеместно.
Заводы придерживаются при изготовлении ГОСТ 1839-80. «Трубы и муфты асбестоцементные для безнапорных трубопроводов», поэтому качество стройматериала гарантировано высокое.
В частном строительстве изделия популярны благодаря положительным свойствам. Асбестовые трубы отличает:
- лёгкая обработка и резка домашним инструментом — ножовкой по металлу или болгаркой с кругом по камню;
- устойчивость к влаге;
- не подверженность гниению;
- малый коэффициент теплового расширения, что способствует сохранению размеров в любых погодных условиях;
- стойкость к химическим веществам и агрессивным средам;
- низкая масса, что позволяет работать без применения грузоподъёмной техники;
- небольшая стоимость;
- большой ассортимент типоразмеров.
Минусом труб является небольшая собственная несущая способность.
Производители выпускают трубы точных типоразмеров. Минимальный внутренний диаметр трубы 100 мм при толщине стенки 9 мм. Максимальный внутренний проход 368 мм при толщине стенки такой трубы 17 мм. Наружные диаметры асбестовых труб 118, 161, 211, 307 и 402 мм. Длина изделий от 2950 до 3950 мм.
Конструкция опоры
Асбестоцементные сваи представляют собой сборную конструкцию.
Труба служит опалубкой для железобетонной сваи. Внутри трубы устанавливают каркас из стальной арматуры. Количество продольных прутьев от 1 до 4. Для устойчивости и сохранения формы каркаса при заливке бетона продольные стержни обваривают поперечными прутками.
Толщина продольных стержней от 8 до 12 мм. Марка бетона для заливки не ниже М200.
Расчёт количества труб
Количество свай в фундаменте зависит от нескольких параметров:
- общей массы строения с учётом стен, перекрытий, крыши и снеговой нагрузки, а также мебели и оборудования, которые будут размещены в помещениях;
- структуры и несущей способности грунта;
- диаметра основания сваи.
Конструкции обязательно устанавливают по углам постройки, а также в местах пересечения наружных и внутренних стен. От расчётов зависит, сколько свай понадобится установить вдоль стен.
Максимальное расстояние между столбами не может превышать 2 метров, а минимальное – не менее трёх диаметров трубы.
Алгоритм расчёта необходимо количества труб:
- Вычисляют общую массу дома.
- Узнают несущую способность грунта в месте постройки. Её можно узнать из справочников.
- Делят полную массу строения в кг на несущую способность грунта, взятую в кг/см2. В результате получают суммарную площадь разреза труб.
- Поделив необходимую площадь основания на площадь одной сваи получают их необходимое количество.
Для постройки фундамента трубы необходимо заглубить в грунт ниже уровня промерзания, который узнают из таблиц для своей местности. К полученной длине прибавляют высоту снежного покрова, чтобы дом не занесло снегом.
Если асбестоцементные сваи будут армироваться, можно использовать несколько отрезков труб.
Необходимое количество материалов
При изготовлении фундамента из асбестоцементных труб своими руками необходимо заранее приобрести цемент песок и стальную арматуру. При покупке арматуры учитывают длину всех свай. В некоторых случаях стержни выпускают из трубы, чтобы приварить к ней несущий швеллер обвязки.
Если вокруг свайного фундамента будет выполнен ростверк, его связку со столбами также производят за счёт выпуска горизонтальных участков арматуры.
Запас прутков потребуется, если стержни арматуры придётся состыковывать. В этом случае перехлёст должен составить 30 диаметров прутка. Например, стержни арматуры диаметром 10 мм должны перекрывать друг друга на 30 см.
Количество необходимого бетона рассчитывают по сумме объёмов полостей всех труб.
Объём смеси для одной стойки вычисляют по формуле: V=3,14*R2*L, где V – объём бетона для заливки, R – внутренний радиус трубы, L – длина.
Материалы для бетона
Асбестовые трубы для фундамента заливают бетоном марки М200 или М300.
Состав бетона для получения 1 кубометра смеси из цемента М400.
| Компоненты | Бетон М200 | Бетон М300 |
| Цемент, кг | 260 | 340 |
| Щебень, кг | 1270 | 1250 |
| Песок, кг | 740 | 640 |
| Вода, л | 130 | 220 |
Пропорции при использовании цемента марки М400.
| Компоненты | Бетон М200 | Бетон М300 |
| Цемент, кг | 1 | 1 |
| Щебень, кг | 4,8 | 3,7 |
| Песок, кг | 2,8 | 1,8 |
| Вода, л | 0,5 | 0,6 |
Обычно компоненты бетона при самостоятельном строительстве измеряют в вёдрах.
Пропорции (цемент/щебень/песок) для бетона марки М200— 1х3,9х2,5, а для М300 — 1х2,5х1,6.
Последовательность монтажа
Обустройство фундамента состоит из нескольких последовательных процедур:
- проведение необходимых расчётов;
- закупка и доставка стройматериалов;
- подготовка площадки и разметка мест расположения свай;
- бурение грунта, формирование шурфов для опор;
- установка сваи и их бетонирование.
Набор стройматериалов, включая асбестовые трубы для фундамента можно купить в одном месте, сэкономив средства на доставке.
До начала строительства решают вопросы с подключением к электросетям и способом доставки на участок технической воды.
Подготовительные работы на местности
Алгоритм подготовки места строительства:
- Очищают площадку, подъездные пути и подходы от растительности, крупных камней, строительного мусора.
- Снимают 20–30 см плодородного грунта, выкорчёвывают поросль деревьев и кустарников — после строительства бороться с растительностью под полом первого этажа будет затруднительно.
- Проводят разметку границ будущей постройки, установив обсадные доски и натянув строительный шнур.
- Отмечают точное месторасположение свай.
- Проводят проверку точности разметки, проверяя длину диагоналей.
После подготовки стройплощадки приступают к обустройству фундамента.
Подготовка шурфа
Асбестовые трубы для фундамента устанавливают в заранее подготовленные шурфы.
Длина скважины должна на 20–30 см превышать длину сваи. Диаметр отверстия выбирают на 10 см больше диаметра асбестовой трубы. Сделать отверстия в земле можно с помощью ручных буров или бензиновых агрегатов. Для удлинения рабочей части применяют специальные надставки.
Необходимо без отступлений соблюдать правила техники безопасности при работе с механизированным инструментом. Корни деревьев, крупные камни могут заклинить бур и привести к травмам — остановить вращение двигателя мгновенно не получится, момента вращения достаточно, чтобы отбросить человека на несколько метров в сторону.
При необходимости низ отверстия расширяют с помощью приспособления типа ТИСЕ. Это позволяет увеличить площадь опоры сваи, повышая расчётную нагрузку.
На дно шурфа засыпают 10–15 см щебня и трамбуют колодой, прикреплённой к ручке необходимой длины. Поверх щебня укладывают слой песка высотой 15 см, который проливают водой и трамбуют для уплотнения.
Установка свай
Пошаговый алгоритм монтажа свайных оснований:
- в подготовленный шурф опускают асбестовую трубу;
- выравнивают конструкцию по вертикали;
- для закрепления положения между стенками трубы и грунтом устанавливают деревянные клинья;
- пустоту вокруг стенок засыпают песком, каждый слой толщиной 20–30 см проливают водой и уплотняют, используя брус;
- собирают каркас арматуры, который опускают в трубу;
- при необходимости к арматуре приваривают шпильки для крепления обвязки;
- подготовленный бетон заливают в асбестовую трубу, трамбуя его брусками.
После затвердевания бетона приступают обустройству обвязки или ростверка.
Самостоятельно сделать свайный фундамент из асбестовых труб по силам начинающему мастеру. Это позволит сэкономить финансы, получив при этом надёжное долговечное основание будущей постройки.