Утепление ростверка свайного фундамента: необходимость, варианты, инструкция по отделке, материалы

Плюсы свайного фундамента:

1. Он отлично подходит для строительства на разных типах почв, в том числе на пучинистом или болотистом грунте. Винтовые стержни уходят вглубь земли, достигают ее надежного слоя.
   
2. Основание этого вида используют, когда возводят дом на холмистом участке. «Ножки» приподнимают здание над неровной поверхностью, обеспечивают горизонтальность нижней обвязки.
   
3. Такой фундамент можно установить быстро — за один-два дня.
   
4. Это один из самых выгодных типов конструкции.
   

Что такое свайный фундамент

Во-первых, оно защищает конструкцию от осадков и холодов. Предотвращает гниение деревянных элементов, коррозию металлических, не дает образовываться грибкам и плесени на бетоне.

Во-вторых, утепление свайного фундамента деревянного дома, а также построек из других материалов предотвращает теплопотери. Закрывая пространство под первым этажом, мы минимизируем промерзание перекрытия. Также теплоизоляция позволяет обезопасить коммуникации (водопровод, канализацию), которые проходят через подпольное пространство.

В-третьих, отделка конструкции на «ножках» несет эстетическую функцию. Фальшцоколь можно оформить на свой вкус с помощью различных декоративных материалов.

• низкий коэффициент теплопроводности;
  
• влагостойкость;
  
• прочность;
  
• устойчивость к перепадам температур;
  
• экологичность;
  
• долговечность;
  
• экономичность;
  
• удобство монтажа.
  

Какие утеплители применять

KNAUF Therm® Фундамент представлен формованными пенополистирольными плитами с дренажной поверхностью. Его разработали специально для утепления фундамента, цоколя, отмостки, продукт отвечает всем необходимым характеристикам.

Пенополиуретан

Использование напыляемого ППУ обеспечивает ровный теплоизоляционный слой без стыков. Средство не нуждается в дополнительной гидроизоляции, наносить его можно на неровные поверхности. Минус материала — сложность монтажа. Для распыления ППУ понадобится арендовать специальное оборудование.

В целом выбор утеплителя будет зависеть от вашего бюджета и конструктивных особенностей фундамента.

Пенополистирол и ЭППС

Пенополистирол и ЭППС относятся к плитным утеплителям. Это легкие материалы, состоящие из воздуха на 98%. Обладают низкой теплопроводностью — около 0,03-0,04 Вт/мК. Влагостойкие, прочные и долговечные (пенополистирол служит до 100 лет). Их удобно монтировать самостоятельно. ЭППС может быть дороже пенополистирола, при том последний не уступает по качеству своему собрату.

ТОВАРЫ KNAUF THERM® ДЛЯ УТЕПЛЕНИЯ СВАЙНОГО ФУНДАМЕНТА

Пошаговая инструкция утепления свайного фундамента

Строим фальшцоколь

Как утеплить фундамент на сваях? Есть три варианта: наружное утепление, внутреннее, теплоизоляция пола. Для надежности можно использовать их в комплексе.

1. Сваи обрабатывают мастикой, антисептиком.
   
2. Сверху горизонтально крепят 2-3 ряда направляющих — стального профиля.
   
3. На направляющие монтируют ЦСП или специальные панели, в конструкцию которых уже входит утеплитель.
   
4. На пучинистых грунтах забирка не должна касаться земли, оставляем до нее около 5-10 сантиметров. Во время финишной отделки этот зазор закроем декоративной планкой.
   
5. Не забываем сделать продухи.
   

Алгоритм возведения кирпичного фальшцоколя:

1. Покрываем все видимые части свай мастикой и антисептиком, чтобы они не разрушались под действием влаги, не становились домом для плесени и бактерий.
   
2. По периметру постройки делаем небольшой ров: ширина — около 35 сантиметров, глубина — около 25 сантиметров.
   
3. Заливаем траншею бетоном, армируем.
   
4. Когда бетон застынет, покрываем его гидроизоляцией, например рубероидом, или наносим мастику.
   
5. Выкладываем кирпичную стенку отрезками по два метра — так ее будет удобно утеплять изнутри.
   
6. На противоположных стенках необходимо оставить небольшие продухи для вентиляции. Зимой их можно закрывать, летом оставлять открытыми.
   

Монтируем теплоизоляцию снаружи

На простенок на специальный клей крепим листы пенополистирола. Фрагменты материала должны плотно прилегать друг к другу. Если не удалось избежать щелей, их следует запенить. Сверху утеплитель можно оштукатурить, либо прикрепить к нему сайдинг, облицовочные панели и т. п.

Также важно провести утепление отмостки, а о том, как это сделать, мы подробно писали в одной из предыдущих статей.

Защищаем пол

При утеплении снаружи «потолок» подпола выстилают пароизоляционной мембраной. Ее полосы кладут внахлест, чтобы одна заходила на другую на 10-15 сантиметров. Крепить материал можно строительным степлером. На него монтируют пенополистирол, фиксируя листы дюбелями. Утеплитель закрывают гидроизоляционной пленкой. Весь утеплительный «пирог» можно зашить досками или листами влагостойкой фанеры, прикрепив их на обрешетку.

«Пирог» со стороны комнаты собираем в такой последовательности: слой гидроизоляционной пленки, слой пенополистирола, слой пароизоляции, ДСП или фанера, финишное покрытие.

Также для частного домостроения актуальна установка теплого водяного пола.

Утепляем изнутри

Способ тот же, что и при внешнем утеплении. Листы пенополистирола или ЭППС крепятся на клей, стыки запениваются. Если применяете напыляемый ППУ, его необходимо нанести ровным слоем. При внутренних работах нет необходимости в отделке со стороны подпола. Но утеплитель можно закрыть металлической сеткой, чтобы защитить его от грызунов.

Помехой могут стать неточности в расчетах. Проверяйте их перед поездкой в строительный магазин, берите материалы с пятипроцентным запасом.

Не стоит забывать об обработке элементов фундамента специальными средствами. Дерево необходимо защитить от плесени, грибка и возможного пожара, металл — от коррозии, бетон — от разрушения вследствие замерзания жидкости внутри материала.

Также всегда оставляйте в фальшцоколе продухи, чтобы в подполе не было повышенной влажности.

Основание дома на сваях нуждается в защите от холода, осадков. Как видите, провести комплекс работ можно своими руками. Причем сделать это получится и на этапе строительства, и когда коттедж уже стоит. Достаточно грамотно провести расчеты, подобрать качественные материалы, следовать технологии, не упуская ни одного этапа. Утепление фундамента поможет вам сохранить целостность его конструктивных элементов и сэкономить на отоплении.

Ошибки и советы

Поделиться статьей:

Читайте по этой теме

Как утеплить цоколь дома

Читать дальше

Утепление стен бани снаружи

Утепление свайного фундамента своими руками

В ряде случаев свайные фундаменты имеют преимущество перед столбчатыми, ленточными и плитными. Особенно актуально это при значительной глубине промерзания грунтов, в условиях заболоченной местности, в зонах с высоким слоем рыхлых почв, а также при больших уклонах и перепадах высот строительных площадок. Экономия за счет выбора свайной технологии может достигать 50% и более. Однако, застройщикам необходимо планировать дополнительный бюджет на утепление свайного фундамента. О задачах, решаемых термоизоляцией и способах ее устройства рассказывается в этой статье.

Содержание

• 1 Проблемы не утепленных свайных фундаментов
• 2 Утепление фундамента, выполненного по свайной схеме с железобетонным ростверком
• 3 Утепление свайного фундамента с деревянным балочным перекрытием
• 4 Выбор финишной отделки утепленного цоколя
• 5 Заключение

Проблемы не утепленных свайных фундаментов

Для малоэтажного строительства наиболее подходят железобетонные сваи сплошного сечения, стальные винтовые и буронабивные бетонные. Независимо от конструкции свай, способа их установки и технологии монтажа ростверка этот тип фундамента имеет ряд недостатков.

Минусы свайного фундамента:

Не утеплёны свайный фундамент в холодный период года может привести к большим проблемам

• Холодное подполье. Повышенные потери тепла через пол в зимний период.
• Если ростверк выполнен из железобетона, то создается мощный аккумулятор холода. При перебоях в отоплении восстанавливать нормальный микроклимат в таком помещении приходится очень долго (до нескольких дней).
• Опасность промерзания инженерных коммуникаций, проложенных под полом.
• Выталкивание свай, попавших в зону промерзания. Сваи являются проводником холода. Если не предусмотреть противоморозные меры, металлические и бетонные опоры могут стать причиной локального пучения.
• Неравномерная усадка под весом дома при попадании отдельных свай в зоны пониженной плотности грунта.
• С эстетической точки зрения обычный свайный фундамент является сугубо утилитарным конструкторским решением, который требует декорирования.
• Пустота под домом, продуваемая ветрами, довольно быстро замусоривается и периодически требует времени для наведения порядка под домом.

Почему выталкиваются отдельные сваи, приводя к ситуации нарушения плоскости ростверка? Одна из распространенных причин заключается в неравномерном увлажнении грунта: по периметру и углам он сильнее, чем в центре. Это, в свою очередь, приводит к неравномерной глубине промерзания. Кроме того, удельное расширение при пучении тоже зависит от процента влажности.

4 из 7 перечисленных в списке проблем непосредственно связаны с воздействием холода и решаются с помощью грамотного устройства термоизоляции.

Утепление фундамента, выполненного по свайной схеме с железобетонным ростверком

То или иное решение по термоизоляции принимается в зависимости от высоты цоколя. Небольшие высоты делают целесообразным обустройство полов по грунту. В этом случае принцип утепления тот же, что и в схеме уфф.

Схема утепления свайного фундамента

Ростверк, как и МЗЛФ, воспринимает нагрузку только от стен. Плита пола отливается поверх слоя из полистирольных плит. Плиты выкладываются на утрамбованную песчаную подушку. Под подушкой располагается основной слой засыпки, состоящий из противокапиллярного щебня.

Наружное утепление по периметру состоит из вертикальной облицовки цоколя и утепленной подмостки. Каких-то оригинальных инженерных решений, свойственных исключительно домам на свайном фундаменте, здесь нет. Все делается по принципу ликвидации мостов холода. Не должно быть зазоров и разрывов между изоляционными слоями стены, цоколя и подмостки. При этом соединения внахлест предпочтительней контактов встык.

Утепление свайного фундамента

Для облицовки цоколя утеплителем и финишной отделкой необходимо сформировать обрешетку. С этой целью выполняется обвязка свай. Обвязка может состоять из металлопроката и деревянного погонажа. Представление о том, что данная мера является дополнительным фактором повышения жесткости свайного фундамента, лишено реальных оснований. Иногда вместо облицовки ЭППС по обрешетке выполняют кладку в полкирпича. Но упирать ее снизу стараются не в отмостку, а в швеллер, который приваривается к нижней части свай.

Вариант с высоким цоколем отличается тем, что плита перекрытия опирается не на грунт, а на ростверк. В этом случае приемлемо выполнение как наружной, так и внутренней изоляции плиты. В любом случае имеет смысл исключить мост холода от перекрытия на сваи через ростверк. Для этого используется терморазрыв в горизонтальной плоскости. Выполнять его можно путем монтажа ЭППС между ростверком и поясом дополнительных фундаментных блоков, на которые уже непосредственно опирается перекрытие.

Утепление свайного фундамента с деревянным балочным перекрытием

Проектируя дом на фундаменте из металлических винтовых свай, в большинстве случаев стараются минимизировать нагрузку на грунт. Для этого используют балочное перекрытие из специального деревянного бруса. Как утеплить фундамент на винтовых сваях, если в основании пола применяются деревянные конструкции? Во-первых, для термоизоляции перекрытия используется конструкционный «ячеистый» рельеф, образуемый балками и лагами. Во-вторых, с целью уменьшения воздействия конденсата на балки утепление цоколя выполняют по иной схеме, нежели при использовании бетонных перекрытий.

Устройство пола на свайном фундамете

Заподлицо с низом балок вдоль них крепится брус с примерным сечением 50×50. Этот погонаж является опорой для «чернового пола» — досок, на которые выкладывается листовая гидроизоляция и первый слой утепления. Чаще всего используется минеральная вата. Поверх балок перпендикулярно им крепятся лаги. Между лагами выкладывается второй слой термоизоляции.

При обустройстве горизонтального утепления цоколя стараются сохранить вентилируемый зазор между облицовкой и подмосткой. Делается это для того, чтобы увеличить срок службы деревянных балочных перекрытий.

Да, эта мера снижает энергоэффективность дома, но альтернативой ей является только применение продыхов. Допускается держать продыхи закрытыми на время морозов. Листовая гидроизоляция, расположенная между обрешеткой и горизонтальным утеплением, выходит ниже облицовки и загибается таким образом, чтобы направлять стоки осадков на отмостку.

Выбор финишной отделки утепленного цоколя

С технологической точки зрения допустимо использовать все виды облицовок и финишных покрытий. Это могут быть и штукатурка, и декоративный клинкер, и вагонки различных видов. Некоторые коллекции ЭППС выпускаются уже с нанесенным финишным покрытием, что снижает затраты и ускоряет проведение работ.

Утепление свайного фундамента декоративными плитами ЭППС

Если говорить об эстетической стороне, то используя имитацию каких либо материалов, следует думать о естественности. К примеру, стоит ли использовать клинкерный кирпич в качестве облицовки цоколя дома из деревянного бруса?

Если обратиться к традиции, то во времена массового деревянного домостроения гораздо чаще использовалось основание из камня. Сегодня гораздо логичней использовать при строительстве коттеджей из бруса на винтовом фундаменте специальные плиты из ЭППС, имитирующие каменную кладку.

Заключение

Как достичь максимального энергосбережения и надежности постройки, утеплить свайный фундамент, да еще и добиться максимально возможного ресурса дома? Для этого следует, прежде всего, выполнять полное проектирование дома и фундамента перед строительством, а не «решать проблемы по мере их возникновения». Используя любое типовое конструктивное решение термоизоляции, руководствуйтесь двумя основными принципами: ликвидации мостов холода и обеспечения приемлемых условий эксплуатации конкретных применяемых материалов.

• Предыдущая записьУШП фундамент: технология устройства шведской утеплённой плиты
• Следующая записьУтепление фундамента экструдированным пенополистиролом

×

Рекомендуем посмотреть

Утепление свайно-винтового фундамента:

В современном строительстве существует множество видов фундаментов. Каждый из них имеет свои особенности и основные функции. Но самым универсальным фундаментом, подходящим практически для любых климатических условий, считается свайно-винтовой тип. Этот фундамент представляет собой металлическую свайно-балочную конструкцию. Он защищает конструкцию от грунтовых вод, деформации грунта и переносит нагрузку на плотные слои грунта.

Зачем утеплять свайный фундамент

В районах с проблемным грунтом, где есть участки с плавающими слоями грунта, оптимальным решением для строительства дома будет свайно-винтовой фундамент. Он обеспечит надежность в местах с высоким уровнем грунтовых вод, в отличие от ленточных монолитных или сборных фундаментов.

Свайно-балочная конструкция и динамические нагрузки не страшны. Он очень прочен и устойчив к процессу пучения грунта. Также ему не страшен разрушительный эффект грунтовых вод, так как винтовые сваи изготовлены из антикоррозийной стали.

Еще одним преимуществом данного типа фундамента является относительно низкая стоимость, а также скорость и простота возведения. Монтаж одного свайного фундамента займет у бригады опытных специалистов всего один рабочий день.

Но, несмотря на ряд положительных качеств, свайно-винтовой фундамент имеет ряд отрицательных особенностей. Дом, построенный на сваях, не имеет цокольного этажа, а также имеет плохие показатели теплоизоляции.

Между полом и землей есть пространство, которое легко продувается. Именно из-за чего драгоценное тепло очень быстро покидает дом. Особенно это заметно с наступлением холодов. Радиаторы не справляются со своей задачей, так как теплый воздух всегда поднимается вверх, а полы остаются холодными.

Чтобы решить эту проблему, нужно подумать еще на этапе проектирования дома — теплоизоляция. Утепление свайно-винтового фундамента происходит на этапе работ с ростверком, чтобы полностью изолировать его от внешних воздушных потоков. Готовые дома также можно утеплять, но это будет не так эффективно, как теплоизоляция на этапе строительства.

Также для качественного и эффективного утепления свайно-винтового фундамента необходимо устройство фальшфундамента. Он должен исключать попадание ветра и осадков в свободное пространство между грунтом и домом.

Наши услуги

Наша компания основана исключительно на услугах: забивка свай, бурение лидера, установка шпунтовых свай, а также статические и динамические испытания свай. В нашем распоряжении имеется собственный парк буровой и сваебойной техники и мы готовы доставить сваи на объект с дальнейшим их погружением на строительной площадке. Цены на забивку свай представлены на странице: цены на забивку свай. Для заказа работ по забивке железобетонных свай оставьте заявку:

Расчет свайного фундамента — как рассчитать?

На этой странице мы хотим сравнить разные виды фундаментов и показать как делается расчет свайного фундамента, а вы сами можете решить какой фундамент вам нужен…

Подробнее

Свайный фундамент под ключ в Москве

занимается строительством свайных фундаментов под ключ. Выполняем полный комплекс работ, предоставляя клиентам готовые …

Подробнее

Установка железобетонных свай в Сергиевом Посаде

…

Подробнее

Полезные материалы

Дачные домики на винтовых сваях

Винтовые флоксы – неплохой вариант для возведения фундамента уютного загородного дома.

Монтаж винтовых свай своими руками

Описание процесса забивки винтовых свай: видео, фото, подробная инструкция. Плюсы и минусы самостоятельного выполнения работ.

Материалы для утепления фундамента

При утеплении свайно-винтового фундамента необходимо обратить внимание на фальшоснование и ростверк. Эти элементы соприкасаются с поверхностью дома и при замерзании могут передавать ей низкую температуру. Сами винтовые сваи, погруженные в землю, в утеплении не нуждаются.

При утеплении фальшосновы необходимо выбирать материал, не боящийся воды и сохраняющий свои теплоизоляционные свойства даже во влажном состоянии. Ведь от земли исходит большое количество влаги, а значит, утеплитель будет находиться в очень влажной среде. Он также должен быть устойчив к различным солям и минералам в почве. При утеплении свайно-винтового фундамента лучше использовать листовые материалы высокой плотности или жидкую теплоизоляционную смесь.

Наиболее распространенными материалами для утепления свайно-винтового фундамента являются:

• Пенопласт;
• пеноизол жидкий;
• блоки из пеностекла;
• экструдированный пенополистирол или пенопласт.

Пеноплекс и пенопласт имеют одинаковую теплопроводность, а также не пропускают пары. Пеноизол также имеет аналогичную теплопроводность, но пропускает влагу. Минеральную вату и базальтовый утеплитель лучше не использовать, так как они не очень удобны для монтажа.

Теплоизоляция со стороны улицы

Для утепления свайного фундамента снаружи чаще всего используют плитный пенополистирол или пенополистирол (так называется экструдированный вид пенополистирола). Последний тоньше (30 мм против 50 мм) и содержит специальные противопожарные добавки.

Наружное утепление цокольного этажа пеноплексом Источник stroyfora.ru

Описание процедуры:

Если речь идет о кирпичная стена

, то предварительно проводится устранение трещин цементным раствором. После высыхания закладных участков вся наружная поверхность скрывается грунтовкой. Для фиксации отдельных плит используют специальный клей, заполняя все места стыков пенополиуретаном без толуола. Сверху утеплитель штукатурится поверх предварительно натянутой полимерной сетки. В качестве отделки можно применить краску, плитку или другой подходящий для улицы материал.

Рамка фальшплинтуса

утеплен немного по другому. В этом случае монтаж пеноплекса на свайно-винтовой фундамент происходит поверх листов ЦСП. Далее без всякой штукатурки декорируют финишным покрытием. Для этих целей можно использовать сайдинг, облицовочные панели и др.

Утепление свайно-винтового фундамента своими руками

К утеплению фундамента следует приступать только после гидроизоляции ростверка дома. Гидроизоляционные мембраны идеально подходят для этого. Самым бюджетным вариантом может стать рубероид или аналогичные материалы на битумной основе.

Внимание! Покрывать гидроизоляцией необходимо не только верхнюю поверхность ростверка, на котором будут возводиться стены дома, но и все остальные его части вместе с оголовками свай.

Для самостоятельного изготовления и утепления фальшфундамента необходимы следующие инструменты:

• сварочный аппарат;
• мастерок, шпатель, молоток, рулетка, нож;
• низкоскоростная дрель или отвертка;
• бетономешалка.

Фальшоснование свайно-винтового фундамента не несет никакой нагрузки, так как его основная задача — изоляция свободного пространства под домом от внешних факторов. Первый вариант – построить кирпичную стену под ростверком. Его толщина должна быть в полкирпича. Второй вариант – закрыть свободное пространство декоративными панелями, которые крепятся к ростверку.

Создание кирпичного плинтуса

Этот вариант более трудоемкий, но приложенные усилия не будут напрасными. Так как кирпичная основа максимально надежна и обладает большей долговечностью, тогда как декоративная альтернатива легко повреждается.

Перед возведением и утеплением подвала необходимо вырыть траншею вокруг дома под ростверк. Глубина траншеи должна быть 20-30 сантиметров, а ширина чуть больше кирпича.

Траншея должна быть заполнена бетоном и дать ему затвердеть. Это будет своего рода фундамент, на который будет укладываться кирпичное основание. Из-за небольшой глубины залегания бетона следует применять арматуру диаметром 10-12 мм.

После полного схватывания и затвердевания бетона можно приступать к возведению стен кирпичного подвала. Его следует укладывать небольшими участками длиной 1-2 метра. Это необходимо для того, чтобы упростить утепление на поверхности основания.

Для фиксации выбранного для утепления материала потребуются специализированные клеи, которые не должны содержать органических растворителей.

Совет! Клей Ceresit CT83 станет хорошим вариантом для крепления материала к поверхности цоколя/цоколя.

После утепления подвала нужно закрыть кирпичную стену декоративной заглушкой. Выбор материалов огромен, подходит на любой вкус. Также можно использовать гипс.

Создание цоколя с помощью декоративных панелей

Гораздо более простым способом возведения и утепления фальш-цоколя, в отличие от возведения кирпичной перегородки, является установка декоративных панелей. Если подойти к этому вопросу серьезно и грамотно, то этот способ обеспечит долговечное и надежное утепление свайно-винтового фундамента.

Для начала следует заняться выбором несущей конструкции, на которую собственно и будет установлена ​​декоративная панель фальшосновы и выбранный для утепления материал.

Совет! Хорошим вариантом при возведении фальшоснования станет каркас из металлического профиля, приваренного к винтовым сваям фундамента.

Расстояние между направляющими профилями зависит от высоты свободного пространства между полом дома и землей. Обычно достаточно двух-трех продольных профильных рам.

Деревянный брус тоже хорошо справится с задачей каркаса, только его нужно предварительно обработать антисептиком или мастикой. Главное защитить дерево от гниения и насекомых.

Далее полость каркаса заполняется утеплителем. Пенопласт, пеноплекс или любой другой утеплитель. Не забывайте о толщине плит, если для утепления используется пеноплекс. Если она выйдет за пределы ростверка, то сильно усложнит монтаж декоративных панелей.

После монтажа теплоизоляционного материала на ростверк здания с помощью клеевой смеси необходимо установить декоративную заливку. Размер декоративных панелей также является важным аспектом. Для обеспечения надежной фиксации необходимо, чтобы нижняя часть уходила в землю на глубину около 5 сантиметров, а верхняя плотно прилегала к ростверку. В том месте, где нижняя часть панели соприкасается с землей, нужно выкопать небольшую канавку глубиной 10-15 сантиметров и засыпать ее керамзитом.

Керамзитовый наполнитель имеет низкую теплопроводность, что исключает возможность промерзания конструкции при отрицательных температурах. Следовательно, это также поможет уменьшить теплопотери пола здания.

Выбор данного варианта фальшоснования для свайно-винтового фундамента с пароизоляционными материалами (пеноплекс) предполагает наличие естественной вентиляции. Он нужен для того, чтобы во внутреннем пространстве не скапливалась влага. Из-за него на внутренней стороне пола дома будет оседать конденсат, который может негативно сказаться на деревянной конструкции. Для того чтобы воздух мог свободно циркулировать, необходимо сделать специальные вентиляционные отверстия. С наступлением холодов отверстия следует закрыть заглушкой или любым теплоизоляционным материалом.

Гидроизоляция

Гидроизоляционные работы необходимо проводить для защиты стыков свай и ростверка от проникновения влаги.

Без этого элементы конструкции из металла подвержены коррозионным процессам, а из дерева начинают гнить. В любом случае износ основания дома происходит намного быстрее, оно постепенно разрушается. Гидроизоляционный материал укладывают в местах стыка ростверка и концов свай, а также на ростверк сверху в месте его соприкосновения со стеной.

Далее металлическая конструкция полностью покрывается специализированной мастикой. Деревянные детали пропитаны специальным антисептическим составом. После полного высыхания пропиток переходят к утеплению самого фундамента.

Как правило, на высыхание составов уходит около недели.

Применение пенополистирола для утепления

Отличные звукопоглощающие и теплоизоляционные свойства экструдированного пенополистирола выгодно отличают его от других возможных материалов. Квалифицированные строители используют этот вид строительного материала при работе с различными типами фундаментов, особенно свайными. Благодаря относительно небольшой толщине материала, который для этого требуется, цокольный этаж практически не теряет полезной площади.

Этапы утепления фундамента на сваях с применением пенополистирола:

• В первую очередь необходимо заделать трещины, образовавшиеся на бетонной или кирпичной стене подвала. Далее поверхность покрывается грунтовкой для подготовки ее к последующему монтажу утеплителя.
• Листы пенополистирола крепятся с внутренней стороны стены подвала на клей или клей-пену. Если используется второй вариант установки, применяется временная фиксация специальными зонтами для предотвращения деформации во время набухания пенопласта.
• Проводится исследование стыков листов составом из пенопласта для предотвращения появления мостиков холода.
• Для лучшего утепления фундамента требуется укладка листов в два слоя. Закрыть доступ грызунов к пенополистиролу помогает специальный вид металлической сетки.
• Завершающим этапом внутреннюю часть цоколя засыпают небольшим слоем грунта или керамзита для предотвращения задувания снизу.

Альтернативные решения для фундаментов обеспечивают надежность Нью-Джерси

Каждый день Atlantic City Electric Co. выполняет работу в рамках стратегических усилий по модернизации и укреплению местной энергосистемы. Эти усилия включают в себя десятки целевых проектов по установке более прочных опор линий электропередач и современного оборудования. Эти обновления позволили снизить частоту и продолжительность простоев, повысив надежность для клиентов. Но всегда есть возможности для улучшения.

Поскольку коммунальное предприятие продолжает сталкиваться с последствиями суровой погоды, оно определило важные инфраструктурные проекты, чтобы помочь сообществам в Южном Джерси стать более устойчивыми к воздействиям штормов и ураганов. Одним из недавних примеров является проект обеспечения надежности от Мидл-Тауншип до Вайлдвудс, в рамках которого были реконструированы 4 мили (6,4 км) существующих линий электропередачи между Мидл-Тауншип и Вайлдвудс, чтобы укрепить местную энергетическую инфраструктуру от экстремальных погодных условий и повысить надежность для более чем 24 000 клиентов. Эти обновления создали современную энергосистему, которая теперь стала более прочной и устойчивой, что привело к меньшему количеству отключений, связанных с ураганами, и большей надежности.

Из-за сложных условий как наземного, так и подземного участка в этом проекте, Atlantic City Electric привлекла Aldridge Electric Inc. для разработки фундамента для четырех подвесных и тупиковых конструкций, пересекающих Grassy Sound. Две конструкции были недоступны обычными средствами и требовали амфибийного оборудования и альтернативных решений фундамента. Олдридж отвечал за решение «под ключ», включая проектирование, закупку и строительство фундамента. Этот проект не обошлось без проблем с точки зрения строительства, и команда считает, что изобретательность, инновации и сотрудничество сделали проект успешным.

Сложные участки

В решении по строительству необходимо было учитывать существенно различающиеся условия участка по обе стороны канала Grassy Sound. Две постройки находились на полуострове в жилом районе с очень узкими улицами, что затрудняло доступ к участку. Кроме того, рабочая зона площадки была ограничена из-за близости дома, существующих линий электропередач и водного пути.

Новые сооружения также располагались на боковом склоне, покрытом каменной наброской, спускающемся к воде. Требовалась подготовка, чтобы стандартная строительная техника с резиновыми шинами и гусеничная техника могли передвигаться по площадке. Шпунтовые сваи были установлены полукругом вокруг низкой стороны склона, а затем засыпаны заполнителем, чтобы обеспечить ровную и устойчивую рабочую платформу. Сваи были спроектированы для вертикальной установки, что помогло ограничить общую площадь воздействия шпунтовых свай.

Две дополнительные конструкции, расположенные по ту сторону канала Травянистый звук, были недоступны для транспортных средств и требовали новаторского подхода. Десантное оборудование и рабочие катера использовались для доступа к этим местам по водным путям и установки фундаментов в очень чувствительной к окружающей среде зоне. Переход от стандартного доступа к доступу по воде был расчетливым процессом, который потребовал нескольких корректировок. Было важно определить место рядом с водой, которое могло бы служить плацдармом и стартовой площадкой для спуска оборудования в воду.

Здесь те же экскаваторы, которые использовались на других сооружениях, были переведены на амфибийные гусеницы, которые могли плавать в открытой воде и пересекать болотистую местность типа заболоченной местности. Рабочие катера толкали амфибийное оборудование по открытой воде к месту строительства, откуда они затем могли вернуться на сушу. Таким же образом для перевозки материала использовались сани-амфибии.

Приверженность технике безопасности

Работа на воде или рядом с ней связана с дополнительным набором опасностей и средств контроля для обеспечения безопасности работников. Меры по обеспечению безопасности в этой ситуации включали разработку и реализацию плана действий в чрезвычайных ситуациях для конкретного проекта, который включал подробное обучение водным путям и наличие специализированного оборудования для обеспечения безопасности.
План действий в чрезвычайных ситуациях Олдриджа был разработан при содействии местных аварийно-спасательных служб и Береговой охраны США. Ключевые принятые меры включали закрытие водного пути для движения общественных судов и присутствие водолазов для экстренного реагирования на случай опрокидывания или опрокидывания. Кроме того, операторы амфибийного оборудования, находившиеся в кабине оборудования во время транспортировки по воде, должны были иметь действующий сертификат подводного плавания. Средства безопасности включали в себя спасательные круги, индивидуальные спасательные средства и баллоны с запасным воздухом, расположенные внутри кабин амфибийной техники.

Поддержание работы в соответствии со строгими экологическими требованиями, связанными с этими чувствительными зонами, также имело первостепенное значение. В воде по периметру рабочих зон была установлена ​​завеса от мути для контроля эрозии и наносов. Шпунтовые сваи у сооружений, расположенных на суше, также помогли в этом, обеспечив стабильную площадку, которая не имела постоянного стока в воду. На острове у структур Grassy Sound оборудование было заправлено и на ночь поставлено в зоны локализации разливов, чтобы предотвратить воздействие утечек нефти и других аварийных выбросов на экосистему. Наконец, дополнительным преимуществом использования амфибийного оборудования было ограниченное давление на грунт, которое оно оказывает. При этом маты не требовались для доступа или ограничения нарушений грунта
(то есть рутирование).

Проект глубокого фундамента

Чтобы упростить строительство фундамента, Олдридж привлек компанию Magnum Piering для проектирования и производства материалов для фундамента. Олдридж и Magnum работали вместе, чтобы спроектировать основу для ограничений площадки и возможностей оборудования, используемого при установке. Двумя примерами этого были ограничение монтажного оборудования в зависимости от размера экскаватора, который можно было разместить на амфибийных гусеницах, и использование стали для соединения свай с конструкцией, чтобы избежать транспортировки бетона через канал.

Окончательное инженерно-техническое решение, использованное для поддержки конструкций трансмиссии, состояло из стальных приподнятых ростверков на круговой схеме винтовых свай высокой несущей способности. Винтовые сваи состоят из центрального стального вала с несколькими винтовыми несущими элементами. Сваи ввинчиваются в землю, как большой земляной винт. Они наносят минимальный ущерб окружающей среде и не оставляют отходов после бурения. Количество и размер спиральных элементов регулируются в зависимости от предполагаемых нагрузок и местных условий грунта и грунта. Центральный стальной вал рассчитан на комбинированные осевые, боковые и опрокидывающие нагрузки.

Круговое расположение близко расположенных винтовых свай использовалось в проекте от Миддл Тауншип до Вайлдвудс для поддержки больших монопольных конструкций с более высокими опрокидывающими нагрузками. Радиальное расположение стальных балок с центральной ступицей, часто называемое стальным ростверком, соединяло сваи вместе и обеспечивало расположение болтов для крепления конструкции. Стальные ростверки устранили потребность в бетоне и времени на отверждение. Башенные конструкции были установлены на ростверки сразу после монтажа.

Винтовые сваи обладают многими преимуществами по сравнению с другими типами фундаментов. Их можно устанавливать практически на любой глубине, добавляя удлинители к ведущей секции один за другим до тех пор, пока не будет достигнут несущий слой. Длину винтовых секций свай можно отрегулировать в соответствии с вылетом монтажного оборудования для повышения экономии или укоротить для работы под воздушными линиями, ограничивая или исключая перебои в подаче электроэнергии во время строительства фундамента. Гусеничное оборудование, используемое для установки винтовых свай, как правило, легче и мобильнее, чем традиционные сваебойные установки и кессоны, что снижает затраты на мобилизацию и увеличивает производительность.

Основным преимуществом винтовых свай является то, что крутящий момент при установке можно соотнести с грузоподъемностью сваи. Измерение крутящего момента при установке винтовой сваи служит важной проверкой качества. Использование соотношений крутящего момента с грузоподъемностью особенно важно в районах с ограниченной геотехнической информацией или изменяющимися грунтовыми условиями.

Испытания и соответствие требованиям

В рамках этого проекта и многих проектов фундаментов глубокого заложения было проведено испытание на статическую нагрузку ASTM D1143 для проверки конструкции и подтверждения несущей способности сваи. Силовая рама, состоящая из основной реактивной балки и двух поперечных балок, была построена над первым местом конструкции и закреплена с помощью четырех рабочих свай. Жертвенная тестовая свая была установлена ​​в центре куста эксплуатационных свай. Нагрузка применялась с помощью стандартного гидроцилиндра. Смещение головы сваи измерялось с помощью индикаторов часового типа и оптического датчика.

Из-за высокой достоверности размеров винтовых свай и дополнительной гарантии корреляции крутящего момента при установке, испытание под нагрузкой было проведено вместе с установкой производственной сваи, чтобы снизить затраты на мобилизацию и ускорить проект. Испытание под нагрузкой подтвердило, что осевая нагрузка и прогибы близки к прогнозируемому поведению сваи, использованному в качестве основы для расчета.

Все секции винтовых свай, элементы ростверка и крепежные детали были оцинкованы методом горячего погружения в соответствии со стандартами ASTM A123/A153 для защиты от коррозии. Цинковое цинкование защищает нижележащую сталь двумя способами:

• Проявляет пассивность — процесс, при котором на оцинкованных поверхностях образуется изолирующая белая пленка, значительно снижающая электропроводность и подавляющая электрохимический процесс коррозии.
• Он жертвует собой, чтобы защитить основную сталь из-за своего положения в гальваническом ряду.

Чтобы гарантировать долговечность фундамента, были выполнены инженерные расчеты для оценки скорости истощения цинка и стали. Все надземные и подземные компоненты фундамента были утолщены, чтобы учесть ожидаемые потери от коррозии в течение расчетного срока службы конструкции. Конструктивные расчеты также были выполнены с использованием этих уменьшенных сечений, чтобы обеспечить адекватные коэффициенты безопасности в конце расчетного срока службы.

Элементы ростверка и винтовых свай были изготовлены на заводе Magnum Piering американскими рабочими из американской стали в соответствии с программой качества, сертифицированной по стандарту ISO9001, и доставлены на строительную площадку готовыми к сборке. Куски соединялись между собой и скреплялись болтами, а затем весь ростверк натягивался на сваи единым блоком. Соединительные стержни, крепящие ростверк к сваям, крепились тяжелыми шестигранными гайками, затянутыми с определенным прижимным усилием. Затем контргайка была затянута поверх основной шестигранной гайки.

Уникальная конструкция Magnum допускала отклонение положения сваи до 2,5 дюймов (63,5 мм) в любом направлении и смещение сваи на 2 градуса, что упрощало монтаж. Перед необходимой доставкой на место специалисты отдела качества Magnum собрали весь ростверк, чтобы обеспечить форму, посадку и функциональность. Схемы расположения болтов были тщательно согласованы с чертежами производителя опор ЛЭП.

Миссия выполнена

Успех проекта «От Мидл Тауншип до Вайлдвудс» можно объяснить изобретательностью команды и инновациями, направленными на борьбу с уникальными характеристиками местности. Без использования амфибийного оборудования и винтового фундамента этот проект был бы невозможен.
Внимание к безопасности, защите окружающей среды и общему качеству сделало этот сложный проект выдающимся. Оптимизация проектных решений и полная интеграция команды проекта позволили эффективно решать проблемы в уникальном стечении обстоятельств.

Джон ДеКлементе, PMP, имеет почти 35-летний опыт управления проектами, в настоящее время работает старшим менеджером проектов в Atlantic City Electric в течение последних четырех лет. Он отвечает за создание основных программ обеспечения надежности и регулирования. До работы в Atlantic City Electric ДеКлементе 30 лет работал в ABB Group и Bechtel Construction.

Люк Обукович — ведущий оценщик в Aldridge Electric. Выпускник Университета Иллинойса, он использует свой опыт в области гражданского строительства
, чтобы участвовать в торгах, планировать и управлять проектами и программами в области электрической инфраструктуры в США. Обукович имеет более чем 12-летний опыт работы в качестве руководителя проекта и оценщика, поддерживающего проекты бурения фундамента для Aldridge.

Ховард Перко, доктор философии, PE, технический директор Magnum Piering, американской производственной компании со штаб-квартирой в Цинциннати,
Огайо, которая специализируется на винтовых сваях и фундаментах для сооружений электропередач. Доктор Перко имеет 30-летний опыт работы инженером-геоконструктором и является автором учебника «Винтовые сваи: практическое руководство по проектированию и установке». Доктор Перко является адъюнкт-профессором Университета штата Колорадо и доверенным лицом комитета по передаче электроэнергии Института глубинных фундаментов (DFI).