Вы здесь

Свайный фундамент это


Что собой представляет свайный фундамент?

Для возведения зданий используют различные фундаменты. Пользуется популярностью свайный вариант. Он отличается экономичностью, быстротой сооружения и простотой. Для обустройства фундамента необходимое количество свай погружается в почву. При этом основание железобетонной, винтовой или буронабивной опоры расположено ниже глубины промерзания, обеспечивая устойчивость сваи под нагрузкой. Благодаря высокой несущей способности опор достигается надежность свайного фундамента на различных видах почвы. Рассмотрим детально фундамент под сваи и его особенности.

Планируя построить дом на сваях, изучите конструкцию свайных оснований и выберите требуемый вариант. Многие знают, что в качестве опорных элементов свайного фундамента используют буронабивные опоры, железобетонные колонны, а также винтовые сваи. Что такое основание свайного типа и, как сделать свайно-винтовой фундамент, нам предстоит разобраться.

Различные фундаменты используют для возведения зданий

Итак, познакомимся со свайным основанием. Оно представляет собой сборную конструкцию, состоящую из следующих элементов:

  • опор, погруженных в грунт до большой глубины, соответствующей уровню промерзания почвы. Наряду с буронабивными, винтовыми и железобетонными сваями используются также другие варианты. Например, трубы из асбоцемента, в которые залит бетонный раствор. Оголовки свай срезают в одной плоскости, обеспечивая горизонтальность;
  • ростверка, выполненного из металлопроката или железобетона. Благодаря ростверковому усилению повышается способность опор сопротивляться деформациям грунта. Ростверком объединяют сваи под ленточный фундамент. Фиксируя ростверком количество необходимых свай, повышают нагрузочную способность фундамента.

Свайный фундамент применяется исключительно на проблемных грунтах, а также в условиях наклонного рельефа. Конструкция свайного основания обеспечивает пропорциональное распределение нагрузок от массы строения на почву. Для обустройства основы нет необходимости выполнять трудоемкие земляные мероприятия по подготовке приямка или котлована.

Разновидности свайных фундаментов

Для возведения зданий используются различные виды фундаментов свайного типа, которые отличаются в зависимости от следующих факторов:

Исключительно на проблемных грунтах применяется свайный фундамент
  • вида свайных опор;
  • метода изготовления опорных элементов;
  • способа погружения свай в почву;
  • размещения опорных колонн под возводимым строением;
  • способа передачи усилий от массы строения на грунт;
  • конструктивных особенностей ростверковой обвязки.

Остановимся детально на каждом моменте классификации. Начнем со свайных опор. Сваи представляет собой опорные элементы, погруженные в почву в виде готовых изделий или забетонированные непосредственно на участке строительства. Контактирующая с грунтом нижняя часть опоры имеет разную форму:

  • заостренную. Для погружения в грунт такой опоры необходимо использование специальной техники, ударное воздействие ручным методом или вращательное движение;
  • плоскую. Сваи с плоским подпятником формируют в почве. Для этого бурят скважину диаметром, соответствующим сечению опоры, устанавливают арматуру и бетонируют.

Для изготовления свай применяют указанные виды материалов:

  1. Древесину хвойных и твердых пород. Очищенные бревна используют в цельном виде или сращивают до требуемых размеров. Рабочую часть опоры заостряют, а всю сваю защищают смолой или битумом от поглощения влаги. Деревянные опоры используют для временных построек, каркасных домов и деревянных коттеджей.

    Различные виды материалов применяют для изготовления свай

  2. Металл. В качестве основы используют стальные трубы, двутавр и различные типоразмеры прокатных профилей. В нижней части свай закрепляют конусообразную насадку или погружают металлические опоры в почву без нее. Для усиления сваи полость трубы заливают бетоном. Разновидностью металлических опор являются винтовые сваи.
  3. Железобетон. Используют готовые железобетонные опоры, собирают сваи из отдельных элементов, а также применяют опоры буронабивного типа. Для повышения прочностных характеристик опору армируют в продольном и поперечном направлении. Железобетонные сваи отличаются профилем поперечного сечения и нагрузочной способностью.

Для свай также применяют трубы, изготовленные из асбоцемента, которые после погружения в скважину заполняют бетоном. Используются цельные и полые сваи с различной конфигурацией в поперечном сечении.

Наиболее распространенная форма профиля:

  • окружность;
  • квадрат;
  • прямоугольник.
Винтовые сваи являются разновидностью металлических опор

По способу изготовления свайные опоры делятся на следующие разновидности:

  • готовые опорные элементы, изготовленные самостоятельно или на специализированных предприятиях. Такие сваи внедряются в почву путем ударного или вибрационного воздействия, а также вращательным методом;
  • сваи, изготавливаемые в условиях строительной площадки. Для изготовления опорной колонны используется стальная арматура и бетон. Процесс формирования предусматривает бетонирование в предварительно пробуренный в грунте шурф.

Технология возведения фундамента свайного типа предусматривает погружение опорных элементов следующими методами:

  • ударным или вибрационным. Забивные сваи внедряются вглубь почвы с помощью копров и специального сваебойного оборудования. Опорные элементы забивного типа применяются в области жилищного строительства, а также для возведения объектов промышленного назначения;
  • способом вращения. Винтовые сваи изготавливаются из стальной трубы. Она оборудована прочным наконечником и имеет спиральную навивку. Процесс завинчивания свай осуществляется без использования специальной техники. Винтовые опоры используют в малоэтажном строительстве;
  • путем бетонирования в почву. Опоры, залитые в выполненные полости, называют буронабивными. До заливки бетонной смеси в сформированную скважину опускается предварительно собранный арматурный каркас.
В области жилищного строительства применяются опорные элементы забивного типа

Свайные основания в зависимости от расположения свай классифицируются следующим образом:

  1. Фундаменты с одиночными опорами. Опорные элементы, которые воспринимают нагрузку от массы строения, размещаются в угловых участках и местах пересечения капитальных стен с внутренними перегородками.
  2. Основания с близко расположенными свайными опорами. Сплошное расположение опорных элементов на свайном поле обеспечивает равномерное распределение действующих нагрузок.
  3. Фундаментные основы кустового типа. Сваи размещаются группами по несколько близко расположенных опор. Группы опорных элементов располагаются в наиболее нагруженных местах строения.

Свайные опоры делятся на виды в зависимости от характера работы:

  • сваи столбчатого типа воспринимают нагрузки от массы строения и передают усилия на прочные слои почвы своим острием или подпятником;
  • висячая разновидность опор обеспечивает устойчивость зданий за счет передачи нагрузок на окружающую почву через неровную боковую поверхность.

Свайные фундаменты отличаются конструкцией ростверка, который связывает свайные опоры в общий силовой контур и способствует равномерной передаче усилий на почвенную основу.

В зависимости от характера работы свайные опоры делятся на несколько видов

Ростверки отличаются вариантом конструктивного исполнения:

  • сборный ростверк состоит из горизонтальных балок, соединенных в общую конструкцию электрической сваркой;
  • сборно-монолитная конструкция ростверка заливается бетоном после соединения составных элементов;
  • монолитный ростверк заливается в опалубку с предварительного установленным арматурным каркасом.

Оптимальный вариант свайного фундамента выбирается на основании расчетов, выполненных по результатам геодезических изысканий.

Сооружая ленточный фундамент на винтовых сваях, необходимо выполнять мероприятия в указанной очередности:

  1. Подобрать сваи по нагрузочной способности.
  2. Разметить на площадке координаты расположения опор.
  3. Выбрать способ погружения спиральных опор в почву.
  4. Купить сваи и приготовить необходимые инструменты.
  5. Покрыть металлическую поверхность антикоррозионным составом.
  6. Выполнить бурение скважин для ввинчивания свай.
  7. Осуществить завинчивание опорных элементов в грунт.
  8. Проконтролировать уровень расположения выступающих частей.
  9. Срезать болгаркой оголовки опор по общей отметке.
  10. Заполнить цементным раствором внутренние полости труб.
Обязательно контролируйте вертикальность осуществляя завинчивание свай

Осуществляя завинчивание свай, обязательно контролируйте вертикальность. При перекосе винтовой опоры ее необходимо извлечь из грунта и повторно закрутить.

Фундамент из буронабивных свай

Буронабивная разновидность фундаментного основания также известна, как ТИСЭ фундамент. Он отличается прочностью и способен воспринимать значительные нагрузки, действующие в вертикальной плоскости. Высокая нагрузочная способность обеспечивается за счет увеличенной площади фундаментной подошвы. Возведение буронабивного фундамента осуществляется в условиях строительной площадки с помощью бетонной смеси и арматуры.

Порядок действий по сооружению буронабивного основания:

  1. Выполняются прочностные расчеты.
  2. Разрабатывается проектная документация.
  3. Очищается строительная площадка.
  4. Выполняется разметка под буронабивные сваи.
  5. Осуществляется бурение с формированием расширения на уровне подошвы.
  6. Собирается арматурный каркас из рифленых прутков.
  7. Производится армирование скважины после ее гидроизоляции.
  8. Заливается бетонный раствор в полость с арматурной решеткой.

После застывания бетона следует собрать опалубку для заливки ростверка. Он свяжет буронабивные сваи и предотвратит смещение от вертикали под нагрузкой.

Буронабивная разновидность фундаментного основания отличается прочностью

Железобетонные сваи для сооружения фундамента

Опорные элементы свайного фундамента, изготовленные из железобетона, воспринимают значительные нагрузки, сохраняя целостность конструкции. Сваи представляют собой элементы в виде железобетонных стержней, которые погружаются в почву до достижения плотных слоев грунта. На нижней части опоры устанавливается стальной башмак, защищающий острие сваи от разрушения. Фундамент из железобетонных опор формируется ударным способом, а также вибропогружением.

Придерживайтесь следующего алгоритма при сооружении свайного фундамента из железобетонных свай:

  1. Подготовьте проект с координатами расположения свай.
  2. Приобретите железобетонные опоры необходимого типоразмера.
  3. Подготовьте подъездные пути для специальной техники.
  4. Перенесите проектные координаты опор на строительную площадку.
  5. Спланируйте и укрепите поверхность площадки.
  6. Обеспечьте подъезд передвижных кранов и копров к местам погружения свай.
  7. Произведите ударное или вибрационное погружение железобетонных опор.

Железобетонные опоры применяют при сооружении фундаментных оснований промышленных объектов и крупных жилых комплексов.

Железобетонные сваи для сооружения фундамента

Особенности и сфера использования свайного фундамента

Свайное основание применяют в различных случаях:

  • при сооружении зданий на ослабленных грунтах, болотистых почвах и торфяниках;
  • для возведения различных строений в условиях наклонного рельефа;
  • для осуществления строительства в прибрежных зонах озер, рек и водохранилищ;
  • при необходимости завершить строительные работы за ограниченное время;
  • для снижения сметной стоимости работ за счет исключения нулевого цикла.

Фундамент свайного типа применяют также на стабильных грунтах для ускоренного возведения различных зданий жилого, хозяйственного и производственного назначения.

В различных случаях применяют свайное основание

Какими особенностями обладает свайное основание?

Свайный фундамент обладает рядом особенностей:

  • позволяет выполнять постройку дома непосредственно после погружения опор в грунт. Для этого необходимо срезать оголовок сваи по уровню и объединить все опоры ростверком;
  • может сооружаться в любых климатических условиях, независимо от температуры окружающей среды. Универсальность технологии погружения опор позволяет сооружать свайное основание при любой погоде;
  • отличается повышенным запасом прочности и высокой степенью надежности. Ведь у каждой сваи несущая способность подбирается с учетом массы строения и характера почвы.

Отсутствие усадки опор на протяжении длительного периода эксплуатации зданий также является существенной особенностью свайного фундамента.

Свайная конструкция фундамента – преимущества и недостатки

Фундамент свайного типа по сравнению с другими видами фундаментных оснований обладает комплексом достоинств:

Фундамент свайного типа обладает повышенной устойчивостью к воздействию нагрузок
  • повышенной устойчивостью к воздействию нагрузок, действующих в продольном и поперечном направлении;
  • продолжительным периодом эксплуатации, связанным с прочностными свойствами используемых материалов и технологией сооружения;
  • увеличенным запасом прочности свайных опор, позволяющим осуществлять достройку и изменять этажность строения;
  • универсальностью, позволяющей сооружать свайное поле под фундамент на различных видах почвы;
  • ускоренными темпами сооружения, обеспечивающими возможность значительного сокращения строительного цикла;
  • отсутствием необходимости выполнения трудоемких земляных работ, что значительно упрощает процесс возведения основания.

Индивидуальных застройщиков и профессионалов привлекает возможность возведения здания сразу после завершения фундаментных работ. Это еще одно преимущество свайного фундамента.

К недостаткам свайного основания относятся следующие моменты:

  • необходимость использования специальной техники;
  • проблематичность сооружения фундамента на каменистом грунте;
  • отрицательное влияние ударных факторов и вибрации на близлежащие постройки.
Точного выполнение расчетов требуют фундаменты свайного типа

Еще одна слабая сторона – отсутствует возможность создания подвала под зданием. Фундаменты свайного типа требуют точного выполнение расчетов, осуществления геодезической разведки и определения глубины погружения опоры в почву. Технология сооружения фундамента допускает пробное погружение опоры в грунт для определения уровня плотных слоев. Решая использовать свайный фундамент, изучите его положительные стороны и оцените сложности, связанные с недостатками конструкции.

Технологические особенности создания свайного фундамента

Технология формирования свайного поля под фундаментное основание предусматривает различные виды операций:

  • закручивание винтовых свай. Оно выполняется вручную или с помощью специальных механизмов;
  • бурение под сваи. Выполняется ручным буром или специальным оборудованием в зависимости от количества и диаметра опор;
  • погружение опорных элементов. В зависимости от конструкции опор можно забить сваи, забетонировать в скважине и ввинтить в грунт.

Требования к опорным элементам свайного фундамента регулирует ГОСТ. Сваи изготавливаются и подбираются в строгом соответствии с положениями нормативного документа.

Заключение

Фундамент свайного типа положительно зарекомендовал себя в различных условиях эксплуатации. Он обладает множеством достоинств по сравнению с другими разновидностями фундаментных основ, но имеет и ряд недостатков. Для выбора конкретного вида свайного фундамента под будущее строение следует знать конструктивные особенности здания и владеть информацией о характеристиках почвы. Профессионалы помогут с расчетами, подберут оптимальный тип фундамента, а также качественно выполнят монтажные работы.

pobetony.expert

Свайный фундамент: особенности, плюсы и минусы, виды свай, этапы монтажа, утепление и отделка

20 Марта 2018 2018-03-20

2803

Время чтения 9 минут

Прочитать позже
Отправим материал на почту

История применения свайных фундаментов берет свое начало задолго до начала нашей эры. Археологи находили следы их использования в раскопках, проводимых в ряде стран, в слоях почвы, датированных 500-700 гг до н.э. Но настоящий расцвет этой технологии начался с 1828 года, когда русский военный инженер Маслов сконструировал механический копер для забивания свай. Еще через несколько лет – в 1833 году – английский инженер Александр Митчелл запатентовал винтовые сваи.

Изначально такой тип основания использовался только для регионов со сложными климатическими условиями или подвижными грунтами. Однако относительная простота монтажа и цены на свайный фундамент сделали эту технологию популярной в частном загородном строительстве, особенно при возведении каркасных и им подобных легких домов. Свайный фундамент доступнее традиционного ленточного основания, гарантирует такой же показатель прочности и надежности, а в некоторых случаях – даже превосходят его.

Дом на сваях можно установить даже на склоне, без дополнительных земляных работ

Применение свайного фундамента

Фундамент из винтовых свай используется в первую очередь при строительстве домов на слабых подвижных грунтах. К ним относятся болотистые и торфяные почвы. Такое основание целесообразно использовать и при высоком уровне грунтовых вод.

Таким образом, свайное основание рекомендуется использовать в таких случаях:

  • сложный рельеф;

  • слабый грунт;

  • близость озер, рек и других крупных водоемов;

  • необходимость возведение фундамента в сжатые сроки;

  • возможность экономии бюджета на строительство.

Применение свайного основания рекомендуется и на тех участках, где отсутствует удобный подъезд техники для проведения земляных работ. К тому же возводить его можно даже при отсутствии электричества, которое необходимо для работ по заливке классического фундамента из бетона.

Для установки буронабивных свай можно использовать даже ручной инструмент, а бетон замешивать вручную небольшими порциями. А установка винтовых свай вообще не требует работ по бетонированию.

Преимущества и недостатки

Фундамент является важнейшим элементом любого капитального строительства. Поэтому при выборе его вида следует внимательно рассмотреть все плюсы и минусы, чтобы принять взвешенное решение.

Почему стоит выбрать свайный фундамент для возведения дома

Преимущества свайного фундамента:

  1. Простота монтажа. При установке свайного основания отсутствуют трудоемкие процессы, которые связанные с грунтовыми работами или заливкой железобетонных конструкций.

  2. Не требуются предварительные работы. Перед монтажом свай не требуется специальной подготовки участка, например, утрамбовывать или выравнивать грунт.

  3. Низкая стоимость. Возведение такого основания обойдется ощутимо дешевле классического бетонного основания.

  4. Универсальность. Можно использовать на почвах любого типа, подтопленной грунте и в регионах со сложным климатом.

  5. Быстрый монтаж в любых условиях. Устанавливать сваи можно в любое время года, вне зависимости от температуры воздуха и наличия атмосферных осадков. Монтаж занимает минимум времени, после чего можно сразу же приступать к строительству дома.

  6. Отличные характеристики. При грамотных расчетах и соблюдении технологии монтажа, свайный фундамент отличается прочностью, длительным сроком службы и надежностью.

Несмотря на явные преимущества такого основание, оно обладает и некоторыми недостатками. К ним относится:

  • Невозможность использования для скальных пород. К тому же большое количество камней в почве также может усложнить забивания свай.

На скалистой местности очень сложно установить сваи, даже для небольшого дома

На нашем сайте Вы можете найти контакты строительных компаний, которые предлагают услугу проектирования домов. Напрямую пообщаться с представителями можно посетив выставку домов «Малоэтажная Страна».
  • Подходит для легких домов небольшой этажности. Именно поэтому такое основание приобрело популярность в каркасном строительстве.

  • Коррозия металла. При забивании сваи могут повредиться, что снижает срок службы основания.

Таким образом, свайный фундамент может стать отличным решением при сложных климатических условиях и подвижных грунтах, однако в случае большого веса дома или скальных пород использование такого основания невозможно.

Наглядно про плюсы, минусы и особенности установки свайного фундамента смотрите в видео:

Виды свай

Определенный вид основания можно использовать при конкретных условиях. Свайный фундамент для дома отличается не только по размерам, глубине погружения и частоте расположения укрепляющих элементов. Одной характеристикой такого основания дома являются виды свай. Они разделяются на виды по таким параметрам:

  1. Материалы. Сваи могут изготавливаться из бетона, металла, дерева. Оптимальным вариантом являются комбинированный материал, который отличается прочностью, надежностью и долговечностью.

  2. Метод погружения. По этому признаку они делятся на забивные, винтовые и буронабивные.

  3. Несущие нагрузки. По этому параметру они делятся на сваи-стойки и сваи, которые продолжают висеть в почве.

От этих параметров также будет зависеть и конечная стоимость постройки дома.

Для различных грунтов и условий используется свой свайный фундамент – фото ниже показывает разновидности применяемых винтов.

Для каждой постройки и в зависимости от вида грунта, нужно подбирать определенный вид свай

Основание на винтовых сваях

Винтовые сваи чаще всего используются при постройке нетяжелых сооружений малой этажности. В частности, такой фундамент пользуется популярностью при возведении каркасных сооружений. Такие сваи представляют собой металлические трубы, напоминающие шурупы-саморезы. Они вкручиваются в грунт. Фундамент на винтовых сваях, фото которого можно найти в этой статье, возводится при помощи специальной строительной техники или подручных инструментов.

К преимуществам такого фундамента относится доступная стоимость, возможность монтажа без использования специальной техники, а также применения в условиях мерзлоты и при подвижных грунтах. К недостаткам относится недолговечность и использование только для легких сооружений. Это может быть интересно! В статье по следующей ссылке читайте про мелкозаглубленный ленточный фундамент для дома из газобетона.

Фундамент на буронабивных сваях

Буронабивные сваи производятся на месте строительства с использованием бетонного или железобетонного раствора и армирующих конструкций. Сначала бурятся скважины и заполнятся армирующими конструкциями, после чего заливаются бетонным раствором.

Примерно так происходит монтаж буронабивных свай

Преимуществом такого основания является простота его установки, отсутствие необходимости использовать тяжелую технику, а также возможность постройки дома даже в трудном для заезда месте. Однако такой фундамент нуждается в качественной гидроизоляции, чтобы предотвратить его разрушение.

Виды используемой обвязки

Сваи представляют собой столбы, которые вбиты или вкручены в почву. Чтобы они превратились в фундамент, требуется их обвязка. Выбор виды обвязки зависит от веса конструкции и типа грунта. Наиболее популярные из них:

  1. Сваи-колонны. Используются для дачи или другого легкого сооружения.

  2. Деревянная обвязка. Может использоваться при строительстве деревянного или легкого каркасного дома.

  3. Металлическая обвязка. Позволяет изготовить прочную и надежную конструкцию, которую можно использовать практически в любом частном строительстве.

  4. Монолитный ростверк. Сочетает в себе свайное и ленточное основание. Рекомендуется в том случае, если нужна жесткая и надежная конструкция.

Выбор обвязки зависит от несущей нагрузки будущего строения, вида используемых свай и других особенностей.

Основные этапы возведения

Установка свайного фундамента рекомендуется на сложных грунтах, поэтому предварительно рекомендуется заказать земельные изыскания.

Геологические изыскания позволят точно определить, какие виды свайного фундамента использовать

Важным этапом строительства является проектные работы. Необходимо определить оптимальный размер свайного поля и свай, и их количество. Подробный чертеж должен содержать участки сооружения, на которые оказывается максимальная нагрузка, и требуется усиленный фундамент.

Монтаж основания без предварительной геологической разведки может привести к использованию свай недостаточного размера, а значит, нарушению технологии.

Нужно ли утепление

Свайный фундамент не нуждается в утеплении. Но если не используется ростверк, свайное поле можно дополнительно закрыть, например, фасадным сайдингом. Лучше всего использовать специальный экран, закрывающий пространство под постройкой. При желании все-таки утеплить пространство под домом, можно дополнительно использовать полистирольные плиты или другие материалы.

Как производятся сваи для фундамента? Какие особенности свайного фундамента? Плюсы и минусы свайного фундамента:

Отделочные работы

Отделку свайного основания можно провести при помощи камня, кирпича, сайдинга, деревянных или пластиковых панелей. Выбор материала зависит от личных предпочтений, стиля оформления дома в целом и финансовых возможностей. Без отделки здание будет выглядеть неаккуратно. К тому же отделка не только улучшает внешний вид дома, но и послужит дополнительным утеплением.

Отделка фундамента «под камень» добавит определенной изюминки к экстерьеру дома

Это может быть интересно! В статье по следующей ссылке читайте про фундамент для каркасного дома.

Заключение

Свайный фундамент – один из наиболее простых, доступных, надежных и долговечных видов основания. Простота его конструкции и возможность монтажа вне зависимости от погодных условий и вида почвы сделали популярным это эффективное и технологическое решение. В любом случае не стоит забывать, что все свои преимущества свайные фундаменты раскрывают только в том случае, когда были проведены тщательные расчеты. Прочитать позже
Отправим материал на почту

m-strana.ru

Понятие свайного фундамента

Свайные фундаменты и сваи использовались давно. Они помогали защитить имущество от затопления. Тогда они выглядели как бревна, забитые в землю. Работа занимала много времени, но благодаря свайному фундаменту, удавалось поднять здание, спасая от наводнения.

Определение

Свайный фундамент — это конструкция, передающая грунту нагрузку от здания. Сейчас свайное поле используют для построек на земле, которая двигается или сжимается. У подобных конструкций много преимуществ и главным из них является надежность.

Технология строительства свайного фундамента легче, чем  столбчатого, поскольку не нужно рыть ямы. Самая распространенная технология возведения свайного фундамента – бурение. При помощи бура делают скважины. Сваи опускают в почву машинами или руками.

Видео

Наглядный видео пример установки свай.

Конструкция

Разновидности свайного фундамента зависят от:

  1. Видов свай.
  2. Материала и метода их изготовления.
  3. Расположения под домом.
  4. Глубины погружения.
  5. Конструкции ростверка.

Свая выглядит как длинный стержень. Ее можно сразу установить в землю или изготовить прямо в процессе установки. Она является острой с нижней стороны. Можно надеть наконечник из стали, чтобы защитить от повреждений. На верх одевают кольцо из стали, чтобы защитить от ударов в процессе работы. При изготовлении свай на месте, сначала нужно пробурить скважины, а потом залить их бетоном.

Виды свайных фундаментов, в зависимости от методов погружения:

  1. Забивные. Погружают, используя механизмы для вдавливания.
  2. Буровые железобетонные. Устанавливают в скважинах.
  3. Набивные бетонные и железобетонные конструкции. Для их создания делаются скважины, устанавливается опору и заливается бетоном.
  4. Винтовые сваи под фундамент. Закручивают в почву.

В зависимости от несущих нагрузок, существуют две классификации свай:

  1. Висячие. Они позволяют передать нагрузку благодаря трению о почву.
  2. Стойки. Нужны, при слабой верхней части почвы. С их помощью нагрузка передается на нижние, более твердые слои земли.

По принципу расположения они бывают:

  1. Одиночные. Когда опора стоит отдельно.
  2. Объединенные в свайную ленту. Строятся по периметру свайных стен. Нужны для распределения нагрузки по всей конструкции.
  3. Объединенные в свайный куст. Размещают под колонами, служащими основой дома.

Материалы, из которых их делают:

  1. Деревянные.
  2. Металлические.
  3. Бетонные.
  4. Железобетонные.
  5. Комбинированные.

Комбинация разных материалов – лучшее решение, поскольку у  каждого материала своя степень коррозии.

Особенности

При выборе вариантов конструкций, существуют некоторые особенности. Они помогут выбрать подходящий вариант для дома. Особенности свайного фундамента предусматривают следующее:

  1. Скорость возведения.
  2. Для какого рельефа подходит данная конструкция.
  3. Финансовые затраты.
  4. Сколько людей потребуется.
  5. Материал, из которого можно сделать сваи.
  6. Насколько сваи будут устойчивы к коррозии.

Технология установки

Свайный фундамент для дома, более технологичный, чем столбчатый. Для столбчатых, необходимо рыть ямы. Для свайных фундаментов, необходимо сделать скважины, установить опору и укрепить цементом. Это легче, потому что, все земляные работы делает бур. Именно потому данная технология устройства самая распространенная.

Разметка

Разметка свайного фундамента – это прежде всего, необходимость обозначить места ввинчивания свай. Чтобы понять, как сделать свайный фундамент, нужно:

  1. Перенести базовые линии конструкции.
  2. Перенести точки, где будут установлены сваи.
  3. Вычислить расстояния между сваями.
  4. Рассчитать высоту свай, на которую мы будем ориентироваться.

Разметка важна, чтобы не допускать ошибок при установке конструкции.

Бурение

 Количество свай, при расчете свайного фундамента, зависит от веса дома, а также от его эксплуатационных нагрузок.

Если правильно отрегулировать  штангу бура, глубина скважины может быть до 10 метров. Диаметр ручного бура не бывает больше чем 30 сантиметров.

Благодаря лопастям, вам не придется прикладывать усилия при бурении. Существуют буры, которые позволяют сделать нижнюю часть скважины широкой. Благодаря этому можно экономить материалы, и уменьшить размер конструкции. Для бурения скважин диаметром более 50 см , предпочтителен электрический или бензиновый бур.

Устройство

Теперь, можно начинать устройство свайного фундамента. Нужно, чтобы сваи были на 30 сантиметров длиннее ямы. Устройство свайных фундаментов состоит из нескольких этапов:

  1. Наложение рубероида.
  2. Затягивание вершины проволокой. Это будет опалубкой.
  3. Теперь можно опустить сваю в почву.

В яме может быть вода. Это не проблема, но только если ее уровень не превышает четвертины глубины скважины.

 Труба обязательна для установки фундамента. При ее отсутствии, он будет менее прочным. При затвердевании бетона, следите за количеством “цементного молочка”.

Если почва начнет его впитывать, прочность конструкции снизится. После бурения скважин, нужно  сделать арматурный каркас. Он нужен, чтобы сделать столбы прочными.

Вам понадобятся три арматурные пруты диаметром 6 мм. Их нужно скрепить. Стержни, соединяющие ростверк и столбы, нужно сделать выше залитых изделий. Чтобы не ошибиться при расчетах, от высоты ростверка отнимают 2 см. Когда каркас был установлен, его заливают бетоном.

Ростверк

Ростверк – фундамент конструкции, необходимый для распределения нагрузки по сваям. Существует три вида ростверков:

  1. Сборные.
  2. Монолитные.
  3. Сборно — монолитные.

Еще они делятся на низкие и высокие. Первые устанавливаются прямо в грунте. Вторые же только на сваи. Есть некоторые параметры ростверка, которые рекомендуются для легких домов:

  1. Их длина должна быть больше 30 сантиметров.
  2. Ширина зависит от цокольного этажа. Если его нет, то от стен дома, но не меньше 40 сантиметров.

Нельзя разрезать или пересекать ростверк трубами. Отклонение от центра свай, не должно превышать 5 сантиметров.

 В процессе постройки, самое важное – закрепление ростверка на оголовках свай. Во время работ по бетонированию, вертикально устанавливается первый стержень.

Второй на оголовки. Его длина такая же, как и ширина свай с пластинками.  Их высота позволяет захватить сваи и монтированные элементы ростверка.

Стыки нужно покрыть цементом. А коротыши стержней — привариваются к петлям ростверка.

В процессе замены балки на железобетонную, перемычки закрепляются сваркой или связываются проволокой. После окончания работы и установки фундамента, стыки замазываются цементом. Перед тем, как начать строить здание, проверяются отметки плоскости ростверка. Их можно выровнять при помощи цемента с использованием нивелира. Теперь нужно окончательно измерять все стороны и диагонали ростверка.

Винтовые сваи

 Это один из самых востребованных видов на современном рынке. Свая похожа на металлическую трубу с острым концом и к ней приделана винтообразная лопасть.

По форме она очень похожа на саморез. Если почва будет замерзать, это никак не повлияет на винтовые сваи.

Практика доказала, что подобные конструкции надежные и для больших кирпичных домов, ведь существует огромное количество зданий, которые уже не один десяток лет стоят на винтовых сваях. Срок службы винтовых свай – несколько десятков лет.

Преимущества и недостатки

Плюсы

  1. Монтаж свайного фундамента не займет много времени.
  2. Если разметка свайного поля выполнена правильно и был выбран качественный материал, срок службы винтовых свай будет несколько десятков лет.
  3. Если вы знаете, как правильно возвести конструкцию, расходов будет минимум.
  4. Его можно возвести практически в любой местности и при любом климате, в том числе на болоте или в местах, где всегда холодно.
  5. Температура грунта на глубине всегда стабильна, и никак не влияет на установку конструкций зимой.
  6. Инженерные коммуникации можно монтировать как во время, так и после постройки фундамента.

Минусы

  1. Свайное поле плохо выполняет свою функцию, если грунт может двигаться горизонтально или набухает. Для определения грунта, нужно проводить геологические исследования.
  2. В процессе работы, появляются проблемы с установкой цокольного этажа. Промежуток между сваями необходимо заполнять. Это лишние расходы.
  3. Любой материал подвергается коррозии. Здесь все зависит от окружающей среды. Качественные материалы имеют специальные покрытия, чтобы обеспечить защиту на долгие годы. Но они тоже не вечные. А иногда именно такие меры защиты и становятся причиной коррозии. Некоторые грунты могут содержать химические элементы, которые при контакте с защитными материалами могут стать причиной поломки фундамента.
  4. Практически невозможно построить в скалистой или каменной местности, даже при наличии специальных машин.
  5. Необходимо установить систему водоотведения. Это дорого.
  6. Могут возникнуть проблемы при установке рядом с другими домами. Этого можно избежать с помощью специальной техники.

При выборе фундамента необходимо рассмотреть все недостатки существующих вариантов конструкций. Иначе свайный фундамент под дом может стать проблемным. Спрос на свайный фундамент растет каждый год.

osnovapoddom.ru

Что представляет свайный фундамент

Свайный фундамент используется очень давно. Винтовой тип свай был изобретен еще в 1838 году английскими строителями, а чуть позже – в 1900 году – разработали и бетонный тип набивных свай. Вначале такие конструкции использовались только для  маяков, причалов и прочих сооружений в районе воды.

Кстати, в северных районах свайные системы тоже пользуются популярностью. Это связано с тем, что там приходится устраивать здания на территории, где постоянно находится лед. Все изделия промышленные, и для их производства чаще всего применяется сталь в виде толстых листов (от 50 до 85 см).

Однако в последние годы такие конструкции начали использовать и для дачных домов, и для обычных жилищ.

Что такое свайный фундамент

Свайный фундамент представляет собой совокупность свай, которые объединены между собой ростверком.

Сваи – это длинные элементы, которые закапываются в грунт в наклонном или чаще в вертикальном положении. Такие конструкции могут выполняться из разных материалов. К примеру, это может быть древесина, сталь, железобетонные изделия и прочее. Сваи по форме похожи на столбы, но концы у них сужены. Этими концами сваи ввинчиваются в почву, вдавливаются либо забиваются.

Согласно снип свайные фундаменты нужно устанавливать в тех зонах, где предполагается наибольшая нагрузка. Кроме того, их обязательно нужно расположить в тех местах, где будут располагаться главные несущие стены. В зависимости от того, какие будут предусмотрены нагрузки, возможно использование одиночных и кустовых типов свай. Кустовые предполагают, что конструкция будет состоять из нескольких элементов, которые располагаются группами. При одиночном типе они располагаются под разные опоры.

Сам ростверк соединяет разные сваи в единую систему. Зачастую это плита из бетона или железобетона. Она накладывается поверх столбов. Именно эти плиты и становятся несущим элементом. Благодаря им нагрузка переходит с надземных элементов на столбы.

Где же можно использовать фундамент на сваях? В основном такие сооружения применяются в тех случаях, когда верхняя часть почвы слишком слабая. Из-за этого нужно перенести общую нагрузку с верхнего слоя на более плотные слои, которые залегают глубже.

Сейчас в строительстве вариант фундамент-сваи считается очень популярным. Это объясняется тем, что несущие свойства достаточно высокие. Кроме того, устройство будет более дешевым, так как земляные работы будут иметься только в небольшом объеме.

Особенно подходит подобный тип фундамента для каркасных, щитовых или деревянных помещений. Можно прибегать к подобному варианту при строительстве заборов, бань, веранд, беседок и других строений.

Свайный фундамент: преимущества и недостатки

Фундамент на сваях имеет свои преимущества. К примеру, здания можно будет строить в зонах даже с самым нестабильным грунтом. Главное, чтобы винты были как можно более длинными. Даже на склонах различных гор и оврагов можно будет воспользоваться этой идеей.

Еще один плюс – это надежность конструкции. Но этого можно добиться только в том случае, если все расчеты были верны. Обязательно нужно будет соблюдать все технологии и правила при возведении здания.

Кроме того, заметным бонусом будет скорость возведения самого основания, даже строительство такого типа фундамента обойдется в гораздо меньшую стоимость. Еще одно преимущество связано с тем, что при осадке здания свайно винтовой фундамент будет менее изменен. Сам монтаж можно проводить при любой погоде, так что работы по установке конструкции с легкостью выполняются и в дождь, и в снег.

Однако фундамент свайный имеет и некоторые недостатки. К примеру, чтобы заложить правильно сваи, придется использовать специальное оборудование. Кстати, при горизонтальных подвижках почвы ограничено применение подобного основания. Кроме того, если дом был сооружен именно на сваях, а потом возникло желание построить еще и подземный гараж или добавить цокольный этаж, то с этим возникнут определенные трудности.

Как строить свайный фундамент

Устройство свайных фундаментов достаточно разнообразно. В основном это зависит от того, какой материал применялся для производства столбов. К примеру, они могут изготавливаться из бетона, стали, дерева, железобетона и различных комбинаций перечисленных материалов. В зависимости от этого параметра нагрузка может варьироваться между 2-5 т. Кроме того, конструкции могут отличаться друг от друга и по методу установки (столбы могут вдавливать, ввинчивать, забивать или применять вибропогружение).

На дачах очень часто прибегают к буронабивному типу свай. В данном случае придется провести работу на подготовительном этапе. Обязательно нужно пробурить сами скважины согласно диаметру, который рассчитан еще при таком этапе, как проектирование свайных фундаментов. Чаще всего этот параметр колеблется между 30 и 60 см. Если диаметр должен быть небольшим, то применяется ручное оборудование. Ямобуры электрического или моторизованного типа дают возможность сделать углубление до 1 м в ширину и до 4 м в глубину.

Когда ямы готовы, в них устанавливается опалубка. Она представляет собой несколько слоев рубероида. Слои скрепляются специальной проволокой. Чтобы было в дальнейшем удобно работать, нужно сделать так, что конструкция возвышалась на  20-30 см над уровнем земли.

Также, согласно тому же снип 2 02 03 85, свайные фундаменты нуждаются в усилении, т.е. внутрь ввинчивается специальный каркас из арматуры (прутья). Дальше подается бетон. Слои должны быть в толщину около 40-60 см. Вибратор используется, чтобы каждый слой стал более плотным.

В последние годы фундамент из свай стали видоизменять. К примеру, популярным стал метод использования трубобетонных столбов Пульсар. Суть метода заключается в том, что в почву загоняют стальную трубу. Ее конец должен быть заостренным. Далее ее полость заполняется бетоном. Забивать трубы нужно механизмом пневмоударного типа. Эта методика применяет оборудование с небольшими размерами, так что ее в основном позиционируют для точечного типа застроек. Также это позволяет усилить уже заложенный фундамент.

Виды свай и свайного фундамента

Конструкции с использование специальных столбов для основания очень разнообразны. Сама система зависит от способа изготовления столбов, от метода их погружения в почву, от типа, применяемого материала и даже внешней формы. Также фундаменты отличаются и тем, как столбы располагаются под зданием, и от самого ростверка. Фундамент на винтовых сваях отличается от основания на основе другого типа столбов.

В зависимости от того, как помещается труба в почву, выделяют несколько их типов. К примеру, при забивном варианте столбы попадают в грунт без предварительной ямки. Для этого применяются вибровдаливающее и вибропогружающее оборудование. Фундамент на винтовых сваях создается с помощью столбов, которые по форме напоминают сверло.

Набивные вариации могут быть из бетона и железобетона. Они создаются при постепенном бурении и укладывании бетонной смеси. Буровые тоже в основном создаются из железобетона. Для их создания нужно пробурить отверстия в грунте, а потом устанавливать детали из железобетона.

Сваи отличаются и по характеру работ. К примеру, отдельно имеются сваи-стойки. Они должны передавать всю нагрузку от самого сооружения на слой почвы, который располагается под верхним слабым грунтом. Такие столбы более гладкие. Их поверхность небольшая, и благодаря этому грунт не будет цепляться.

Они прорезают слабые прослойки почвы, чтобы передать нагрузку через острие. Здесь главное – это основание Оно должно быть более широким. Именно основание берет на себя около 80% всей нагрузки. Такие типы столбов практически не изменяют здание при просадке почвы.

Отдельно имеются висячие столбы. Они предназначены, чтобы передавать нагрузку на окружающую почву. Это происходит посредством трения стенок столба о почву. Их боковая поверхность очень «развита», так что по всей длине столб будет цепляться за слои земли.

Свайно винтовой фундамент является очень распространенным. У него множество преимуществ, которые позволяют его применять даже на территориях постоянного холода либо в зонах, где верхние слои почвы очень мягкие. Если раньше такую конструкцию использовали только для зданий и сооружений на воде, то сейчас она активно применяется для постройки современных жилищ.

stroidomsait.ru

Достоинства и недостатки различных видов свайного фундамента

Свайный фундамент – это современное стандартное решение при возведении объектов гражданского и промышленного назначения. Хотя такой тип основания сооружений имеет тысячелетнюю историю, широко применяться он стал только в XX веке. Он позволяет решать самые сложные задачи:

  • строительство тяжелых зданий на слабых грунтах;
  • возведение объектов при высоком уровне воды в грунте;
  • сооружение строений в сложных климатических условиях;
  • строительство в условиях сложного рельефа.

Сегодня различают различные виды свайных фундаментов, что позволяет подобрать оптимальный вариант в каждом конкретном случае. Но сначала необходимо понять, что такое свайный фундамент.

Что такое свайный фундамент

Свайный фундамент – основание, которое передает нагрузку от строения на грунт через сваи — брусья, столбы или их аналоги из других материалов. Опоры могут быть заглублены в землю частично или полностью. Верхняя часть свай может быть связана ростверком, который одновременно служит плитой опоры для всего здания. Нагрузка на грунт от фундамента данного типа передается только на нижние концы свай, поэтому его опорная площадь наименьшая, в сравнении с аналогами, построенными по другой технологии.

Виды свайных фундаментов и классификация свай

Для того чтобы сделать правильный выбор для обустройства основания конкретного объекта, необходимо понимать, какие виды свайных фундаментов и классификация свай существуют. Опоры различают между собой по разным критериям, один из важных –способ погружения сваи в грунт:

  • Забивные. Сваи из различных материалов, которые погружаются с помощью молотов или вибрационного оборудования, без выемки грунта или с его частичной выемкой. Опоры вдавливаются, а пространство не заполняется бетонным раствором.
  • Сваи-оболочки. Эти элементы погружают, предварительно произведя выемку грунта, место под опору полностью или частично заливается бетонным раствором.
  • Набивные. Для установки этих свай грунт сначала обжимается, а затем в полость, где они будут установлены, укладывается бетон.
  • Буровые. Эти сваи устанавливают с помощью технологии бурения, затем в полости заливается бетон.
  • Винтовые. Эти сваи заглубляются в грунт с помощью кабестана.

Важно! На свайно винтовом фундаменте нельзя возводить тяжелые бетонные или кирпичные здания, или 2-3 этажные дома из пенобетона. Но для строений из деревянного бруса, бревна или каркасных конструкций – оптимальный вариант по всем критериям.

Виды свайных фундаментов и классификация свай

Также существуют различия по несущим нагрузкам:

  • Сваи-стойки. Эти опорные элементы передают нагрузку от строения полностью.
  • Висячие сваи. Эти опоры передают нагрузки посредством боковых граней.

Свайные фундаменты могут различаться по форме сечения свай:

  • тавровые;
  • квадратные;
  • прямоугольные;
  • квадратные сваи с полостью круглой;
  • 2-тавровые;
  • круглые сваи с полостью.

В зависимости от применения свайных фундаментов могут быть использованы цельные свои или составные. Они могут иметь различную конфигурацию и армироваться по-разному. Достаточно выражены различия свай по форме нижнего окончания:

  • с остроконечной формой, они обеспечивают легкое и быстрое вхождение в грунт;
  • с закрытой полостью нижнего торца опоры;
  • с открытой полостью нижнего торца опоры;
  • с расширенной подошвой, они обеспечивают сопротивление силам, действующим на разрыв, что может частично вытолкнуть сваю.

Типы свайных фундаментов

Свайный фундамент под дом может различаться по количеству опорных элементов, которое будет задействовано в строительстве, а также от геометрической формы строения:

  • Одиночные сваи. Они применяются, если передается нагрузка от элемента конструкции небольшой площади, например, колонны.
  • Свайно ленточный фундамент. Этот вариант основания применим, если опоры устанавливаются по периметру сооружения или для возведения протяженной конструкции.
  • Свайные кусты. В этом случае часть здания или его элемент отправляют нагрузку сразу на несколько сваи, расположенных в непосредственной близости.
  • Свайное поле. Оптимальное решение для крупногабаритных и тяжелых объектов. Оно представляет собой размещение опор под всем зданием по определенной системе.

Свайный фундамент под дом чаще всего используются вместе с ростверком. Этот элемент может быть, как сборным, так и монолитным, который объединяет все опоры между собой. Фундамент с ростверком может быть различного вида:

  • Низкий. Такое основание расположено немного ниже поверхности земли. Опирается такой фундамент на сваях и по всей площади, что обеспечивает равномерное распределение нагрузки.
  • Повышенный. Основание расположено немного выше поверхности земли, что купирует возможность передачи нагрузки на грунт.
  • Высокий. Такой вариант актуален для гидротехнических сооружений и мостов. Также вариант применим, если предполагается строительство подпольного помещения.

Главным достоинством фундамента с ростверком – возможность сооружения монолитной цельной конструкции. Она выполняется с помощью арматуры, длина которой больше, чем длина опор. Как видно из вышесказанного, можно выбрать свайный фундамент для дома любой конструкции, которая будет оптимальна для конкретного строения, особенностей грунта на участке и климата местности.

Вид свай, вариант их монтажа для конкретного здания может правильно подобрать и рассчитать только профессиональный специалист. Самостоятельные изыскания могут привести к ошибкам по нагрузкам, материалам, заглублению и другим параметрам. В результате пострадает все сооружение.

Свайный фундамент плюсы и минусы

Выбирая основание данного типа для дома, необходимо знать плюсы и минусы свайного фундамента. Это важно и на этапе строительства и в процессе эксплуатации. Сначала рассмотрим преимущества свайного фундамента.

Преимущества свайного фундамента для дома

  • возможность строительства на сложных, слабых и нестабильных грунтах;
  • использование свай для сооружения фундамента позволяет проводить строительство на сложном рельефе поверхности, например, на склоне горы;
  • возможность монтажа строения в любых погодных и климатических условиях;
  • осадка у здания на сваях – минимальна, в отдельных случаях сводится к нулю;
  • сравнительно низкая стоимость строительства;
  • сокращение сроков строительства;
  • не требует масштабной предварительной подготовки и не нуждается в сооружении дополнительной несущей конструкции;
  • возможность легко возвести пристройку к существующей конструкции;
  • средний ресурс свайного фундамента составляет до 100 лет;
  • при условии грамотных инженерных расчетов и точном соответствии проекту в процессе строительства строение максимально надежно.

Недостатки свайного фундамента

Минусы свайного фундамента немногочисленны, но их необходимо учитывать, начиная с разработки проекта и в процессе эксплуатации здания:

  • для сооружения надежного и долговечного основания дома, необходимо провести тщательные геодезические исследование грунта участка и четкий инженерный расчет;
  • свайно винтовой фундамент часто подвержен сильной усадке, что может вызвать перекос дома;
  • в отдельных случаях необходимо сооружение ростверка или связующих ж/б, деревянных или металлических балок;
  • лучше использовать материалы исключительно высокого качества.

Свайный фундамент плюсы и минусы видео

Достоинства и недостатки свайного фундамента, а также специфику его обустройства вы можете посмотреть в этом видеоролике.

Свайные фундаменты ГОСТ, СНиП и другие нормативы

В процессе проектирования, выбора стройматериалов и строительства необходимо учитывать различные нормативы, установленные в Российской Федерации, такие как СНиП, свайные фундаменты согласно им должны соответствовать следующим критериям:

  • СНиП П7-81. Требования к строительству в сейсмоопасных районах.
  • СНиП П23-81. Требования к конструкциям из стали.
  • СНиП П25-80. Требования к конструкциям из дерева.
  • СНиП 2.01.07-85. Варианты воздействий и нагрузок.
  • СНиП 2.01.09-91. Строения на грунтах просадочных и территориях подрабатываемых.
  • СНиП 2.02.01-83. Требования к основаниям строений.
  • СНиП 2.02.03-85. Свайные фундаменты.
  • СНиП 2.03.11-85. Антикоррозийная защита конструкций.
  • СНиП 23-01-99. Климатология.
  • СНиП 3.02.01-87. Фундаменты, основания и земляные сооружения.

Важно! ГОСТ на свайные и ГОСТ на свайно винтовые фундаменты не существует. Все требования предусмотрены только СНиП. ГОСТ могут предъявлять требования исключительно к материалам и видам свай и ростверка. ГОСТ применим и к грунтам.

  • ГОСТ 5686-94. Метод испытания грунтов сваями.
  • ГОСТ 7473-94. Технические условия бетонных смесей.
  • ГОСТ 9463-88. Технические условия лесоматериалов хвойных круглых.
  • ГОСТ 10181-2000. Методы испытаний бетонных смесей.
  • ГОСТ 12248-96. Методы лабораторных исследований грунтов.
  • ГОСТ 14098-91. Закладка ж/б конструкций и способы соединений арматуры.
  • ГОСТ 18105-86. Контроль прочности бетона.
  • ГОСТ 19804-91. Технические условия ж/б свай.
  • ГОСТ 19804-2-79. Размеры и конструкция железобетонных свай квадратных с поперечным армированием.
  • ГОСТ 19804-3-80. Размеры и конструкция ж/б свай квадратных с полостью круглого сечения.
  • ГОСТ 19804-4-78. Размеры и конструкция железобетонных свай без армирования квадратных.
  • ГОСТ 19804-5-83. Размеры и конструкция ж/б свай с арматурой не напрягаемого типа круглых полых.
  • ГОСТ 19804-6-83. Размеры и конструкция железобетонных свай круглых полых и свай-оболочек.
  • ГОСТ 25100-95. Варианты грунтов.
  • ГОСТ 27751-88. Базовые требования к расчетам по надежности оснований.

Свайный фундамент под дом. Проектирование

Для разработки проекта свайного фундамента под строение необходимо предварительно сделать сбор информации и провести ее анализ:

  • исследование параметров почвы с помощью высокоточных приборов;
  • информация о прочности опор, обычно ее предоставляет производитель.

До проектирования необходимо определить особенности строения: его геометрию и вес, поскольку опорная конструкция должна выдерживать нагрузочные параметры и их особенности. Также необходимо учитывать вероятные дополнительные нагрузки: мебель, снег и другие. Для жилых домов существует норматив – 180 кг/м2. Исходя из полученной информации, выбирается тип свай, их материал, особенности опор и другие параметры. Только на основании этих данных можно составлять чертежи.

Примечание! Даже простой проект свайного фундамента должны создавать профессионалы, с точным расчетом нагрузок, материалов и прочих критериев, в противном случае вы рискуете всем строением.

Дом на сваях плюсы и минусы, особенности монтажа

Лучшим вариантом обустройства основания здания считаются монолитные ж/б столбы, на верхних концах которых обустраивается ростверк. В зависимости от размеров опор и выбранного способа монтажа в процессе строительства будет необходима спецтехника. При выборе данной конструкции нужно понимать, что он имеет один недостаток –расстояние между ростверком и поверхностью земли. Он неизбежен, поскольку в моменты пучения почвы уровень грунта может подняться, тогда здание наклониться или даст трещины. В частном загородном строительстве чаще применяют винтовые сваи. Это максимально простой способ обустройства фундамента, его можно выполнять в любое время года на любых грунтах, даже болотистых. В этом случае максимально важно правильно выполнить заглубление и обязательно сделать обвязку опор. Грамотное проектирование усиливает плюсы частной конструкции.

Фундамент на сваях. Строительство

Возведение свайного фундамента при наличии проекта выполняется в строгой последовательности, в противном случае конструкция будет малонадежна:

  • сначала проводится разметка строительной площадки с точной ориентацией по сторонам света;
  • далее проводится разметка непосредственно для свай, например, для каркасного строения достаточным будет свайный фундамент по периметру, при этом расстояние между опорами рекомендуется в 1,2 метра;
  • установка свай в точно определенном для них месте по выбранной технологии, например, для винтовой опоры лучше использовать рубероидную гильзу, которая будет исполнять функцию задержания при промерзании и роль  смазки при монтаже;
  • для установки понадобиться спецтехника или оборудование, согласно выбранной технологии;
  • при необходимости бетонирования свай, нужно приготовить раствор в бетономешалке и залить его в основание;
  • после застывания бетонной смеси обустраивается ростверк.

Важно! Если в обустройстве фундамента был использован бетонный раствор, перед началом последующих строительных работ необходимо выждать набора материалом проектной прочности, в средних показателях в летний период он составляет 4 недели.

Свайный фундамент: фото и видео

В этом разделе вы можете посмотреть фотографии и видеоролики о свайных фундаментах различных типов и их особенностях.

Свайный фундамент – это оптимальное решение для частного дома

Еще совсем недавно свайный фундамент не использовался в частном строительстве, за исключением территорий со сложным климатом и почвами. Но с тех пор, как технология каркасного строительства и возведение домов из бруса, стали популярными, сваи стали активно использоваться для малоэтажных домов. Свайный фундамент, несмотря на минусы, сегодня также востребован, как традиционный ленточный, поскольку позволяет решать преимущественное большинство задач, связанных с особенностями различных частных объектов и особенностей различных грунтов. Его технологические и ценовые характеристики обуславливают большие достоинства перед аналогами.

Примечание! Если вы хотите возвести частный дом для длительной эксплуатации, а не решить сиюминутные проблемы, лучше не сооружать свайное основание самостоятельно, а доверить все работы профессионалам: от проектирования до сооружения ростверка.

Резюмируем: фундамент на сваях для частного дома

Широко используемый в гражданском и промышленном строительстве свайный фундамент актуален и для возведения частного жилого объекта. Использовать данную технологию рекомендуется, если вы хотите быстро и экономично возвести надежное строение, которое будет иметь продолжительный ресурс. Эта методика может быть единственно возможной, если территория участка находится в сейсмоопасной зоне, на сложном рельефе или слабых поверхностных грунтах.

Достоинства и недостатки различных видов свайного фундамента Ссылка на основную публикацию

rumydom.ru

Устройство фундамента из свай

Устройство свайного фундамента – ключевой момент при строительстве зданий на слабых грунтах. Рассмотрены виды свай, ростверков, технология строительства.

Как устроен свайный фундамент

Свайный фундамент – это опорная конструкция под здание, состоящая из отдельно стоящих свай или свайного поля. Обычно их изготавливают из железобетона, но возможно использование не армированного бетона или бутобетона, что несколько уменьшает стоимость конструкции. Для повышения прочности и экономии бетона производят армирование свайного фундамента. В качестве арматуры обычно используется прутья из гладкой или профилированной стали. Фундаментные сваи обязательно устанавливают под углами здания, на пересечении внутренних несущих стен между собой и с наружными стенами. Если между обязательными сваями расстояние от 2 до 2,5 м и более, то между ними устраивают и промежуточные.

Виды свай и свайных фундаментов

Классификация ведется по видам, смотри раздел 6 СП 50-102-2003. В нем расписаны устройство свайного фундамента, его проектирование, а также виды свайных фундаментов.

По способу погружения они бывают:

  1. Забивные или вдавливаемые. Готовые погружают прямо в грунт или в лидерные (предварительно подготовленные) скважины.

    По материалу – бетонные, железобетонные, стальные, деревянные.

    По армированию:

    с ненапрягаемой арматурой, установленной продольно и поперечными дистанцирующими отрезками арматуры;

    с предварительно напрягаемой продольной прутковой или канатной арматурой с поперечной арматурой или без нее.

    По конфигурации сечения:

    поперечного – прямоугольные, квадратные, круглые, двутавровые и тавровые, круглые или квадратные с круглой полостью.

    продольного – цилиндрические, призматические и с боковыми наклонными гранями – трапецеидальными, ромбовидными, пирамидальными;

    по конструкции – цельные и составные;

    по виду нижнего конца – с плоским концом, с заостренным, с объемным уширенным – булавовидным, полые с открытым или закрытым окончанием и с камуфлетными пятами – со взрывными полостями.

  2. Железобетонные сваи-оболочки, погружаемые с полной или частичной выемкой грунта и не заполняемые бетоном. Могут быть и бетонируемые.
  3. Набивные бетонные и железобетонные. Грунт отжимается в стороны, свая бетонируется.
  4. Буровые бетонные и железобетонные. В пробуренную скважину:

    на растворе устанавливают готовые элементы;

    заливают бетон;

    устанавливают армирующий каркас и заливают бетон.

  5. Винтовые. Стальная труба с винтом на конце.
  6. Буровинтовые. Железобетонное изделие с винтом на конце вкручивается в грунт.

Типы свайных фундаментов:

  1. Из одиночных свай. Применяют для отдельных опор-колонн. Могут использоваться для оград или объектов небольшого размера.

  2. Фундамент – свайный куст. Несколько опор, на которых стоит конструкция. Разновидности свайного куста:

    кустовой – три сваи – треугольником, четыре – квадратом, пять – квадрат с центральной опорой, расстояние между ними от 2,5 до 3,5 диаметров свай;

    ленточный – забивка в одну или две линии, расстояние между опорами более трех поперечных размеров (или диаметров);

    сплошное поле – сваи забиты рядами и образуют сплошное поле с расстояниями от 3 до 6 диаметров.

Различия столбчатого и свайного основания здания

Общность в том, что основание не сплошное, а дискретное, с отдельными «точками» опоры.

Различия свайного и столбчатого фундаментов:

  1. В глубине заложения: сваи погружают на глубину более 5 м, столбы – немного ниже глубины промерзания грунта, т. е. на территории России это от 1 до 2,5 м.
  2. Столб передает нагрузку от здания на грунт своей подошвой, свая – и подошвой и боковыми поверхностями.

  3. Разной площадью сечения – свая длинная и тонкая, столб – широкий и короткий.
  4. Сваи могут использоваться на грунтах с невысокими несущими свойствами, например, на водонасыщенных, неоднородных, столбы – на плотных, однородных, с большой глубиной подземных вод и т. п.

Устройство свайного фундамента из забивных свай, основные различия и применение

Свайный забивной фундамент может быть изготовлен на любых конструкциях, описанных в подразделе 2. п. 1 этой статьи.

Названия они будут носить по названию использованной забивной сваи.

Забивные погружают в грунт на заданную расчетом глубину одним из способов:

  • забивкой паровым, механическим или дизельным молотом;
  • вибропогружением с помощью одного из нескольких разновидностей вибропогружателей;
  • статическим вдавливанием, используя большую массу вдавливающей установки;
  • комбинацией или попеременным использованием нескольких способов.

На оголовках устраивают ленточный или балочный решетчатый ростверк или ростверк в виде сплошной плиты.

Устройство ростверка свайного фундамента

Ростверк – решетка из монолитного железобетона, соединяющая оголовки. Устраивается для размещения несущих наружных и внутренних стен.

Ростверк бывает:

  • низкий или заглубленный – верхняя плоскость или срез находится на уровне или ниже уровня грунта, в этом случае он схож с мелкозаглубленным фундаментом, но от него отличается опорой не на грунт, а на сваи;
  • повышенный или поверхностный – нижняя плоскость находится на грунте, но не опирается на него, на пучинистых грунтах требуется песчаная подушка;
  • высокий или приподнятый – при пучениях грунт его не достает, требует устройства забирки – легкой стенки от грунта до ростверка.

Конструкция ростверка может быть:

  • сборной – готовые балки устанавливаются концами на забитые сваи, стыки соединяют цементно-песчаным раствором;
  • сборно-монолитной – готовые балки делают с выпусками арматуры, стыки арматуры сваривают и в опалубке заливают бетоном;
  • монолитной – арматурные каркасы балок ростверка устанавливают в опалубку, соединяют по определенным правилам и заливают бетоном.

О правилах устройства ростверков и армирования стыков стен и углов смотри тут (статьи «Армирование ленточного фундамента» и «Армирование столбчатого фундамента»).

Технология устройства свайных фундаментов

Технология сооружения таких фундаментов в общем виде содержит следующие этапы:

  • Подготовка стройплощадки.

    Она заключается в срезке плодородного грунта и выравнивании территории для движения сваепогружающей техники.

    Готовят площадку для складирования готовых свай или для их изготовления.

    Все действующие коммуникации под площадкой отмечаются ограждениями или переносятся за территорию свайного поля. Отводятся подземные воды и ливневые стоки.

  • Разметка мест погружения свай или свайного поля.

    Разметка ведется с использованием разметки главных осей сооружения, вынесенных за пределы фундамента на обноски. В нужные точки погружения забивают колышки в соответствии с проектом фундамента или свайного поля.

    Делается горизонтальная и вертикальная разметка.

  • Процесс погружения свай.

    Лебедкой свая подтягивается в зону сваебойного механизма, стрелой подъемника поднимается и устанавливается в точку погружения. Проверяется вертикальность или нужный угол захода в грунт и производится погружение выбранным способом.

  • Срезание оголовков свай, достигших заданного отказа, но не погруженных на заданную глубину. Отказ задается как величина погружения за минуту или за несколько десятков ударов.

    Если нужно срезать несколько оголовков, то это делают отбойным молотком, если с десятков – используют сваерезки. После разрушения бетона арматура срезается на определенной высоте с учетом запаса для связи с ростверком.

  • Строительство решетчатого ростверка или монолитной плиты.

    Изготавливается и монтируется опалубка под монолитный ростверк. Устанавливаются и увязываются каркасы балок на углах и стыках с внутренними несущими стенами. Контролируются зазоры для защитного слоя между опалубкой и стержнями каркаса, в т. ч. и снизу.

    Бетонный раствор нужно заливать сразу весь или частями. Но при заливке частями перерывы не должны быть более 2 – 3 часов. Вибрирование бетона обязательно. Укрывать необходимо зимой, а также жарким летом.

    Подробное ТТК на устройство свайного фундамента разрабатывается на конкретный объект строительства. Обычно это делается на больших стройках.

По материалу пока еще не задан ни один вопрос, у вас есть возможность сделать это первым

stroynedvizhka.ru

Свайный фундамент

В статье речь пойдёт о технологии возведения свайных фундаментов. Рассмотрим основные виды свай, выясним, из каких элементов состоят, как они монтируются, для каких условий разработаны. Разберёмся в механике работы свайных фундаментов, осмыслим все «за» и «против».

Великое переселение народа, потянувшегося к природе, идёт своим чередом — загородное строительство сейчас переживает настоящий бум. Жители мегаполисов уверенно и планомерно осваивают загородные территории, всё плотнее застраивая их. К сожалению, далеко не всегда нам достаётся понравившийся участок с приемлемым рельефом и «хорошими» грунтами. Оказывается, что все лакомые куски либо кому-то уже принадлежат, либо в этой местности от земли стабильности вовсе ждать не приходится — торф, плавуны или, того хуже, мерзлота какая-нибудь. Но выход, конечно же, есть всегда, в данном случае на помощь пришли технологии промышленного и многоэтажного гражданского строительства — это свайные фундаменты, которые всё чаще применяются при возведении частных домов.

Особенности применения свайных фундаментов

Идея установки сооружений на сваях не новая, технология известна людям уже несколько столетий, но на новый виток развития она вышла во второй половине девятнадцатого века, когда вместо деревянных стоек начали использовать забивные, набивные и винтовые конструкции, выполненные из комбинации стали и бетона. Свайный фундамент имеет свою чёткую специализацию, некорректно было бы говорить о его преимуществах перед другими вариантами организации основания дома и сравнивать их по каким-либо характеристикам. В условиях, для которых он разрабатывался, свайный фундамент не имеет конкурентов, его невозможно надёжно заменить иной конструкцией. Сваи могут использоваться на любых типах грунта, кроме, пожалуй, скальных пород и оснований с очень сильными горизонтальными подвижками, однако, технологически и экономически целесообразно применять их:

·         для строительства зданий на участках с высоким уровнем грунтовых вод;

·         там, где верхние слои естественного основания характеризуются слабой несущей способностью (торфяники, плавуны), тогда как плотные грунты расположены довольно глубоко;

·         при большой глубине промерзания (северные широты, вечная мерзлота);

·         на крутых склонах;

·         если масса строения слишком велика (например, многоэтажные здания из тяжёлых материалов).

Если рассуждать о технологических и функциональных особенностях свайных фундаментов, то тут можно сформулировать следующие пункты, многие из которых логически следуют один из другого:

·         Универсальность и вариативность (огромное количество технических решений, всегда есть выбор для любых условий).

·         Большая несущая способность.

·         Практически не нужен ручной труд (допустима полная механизации процессов).

·         Индустриализация (возможно использование элементов, полностью изготовленных в заводских условиях, минимизирован «человеческий фактор»).

·         Высокая скорость возведения.

·         Возможность строить в любое время года.

·         Полное отсутствие или минимизация земляных работ.

·         Долговечность (особенно применимо к железобетонным конструкциям).

·         Относительная экономичность (небольшая материалоёмкость — сниженное потребление бетона, нет необходимости изымать и перевозить большие массы земли).

Принцип работы и конструкция свайного фундамента

Свайный фундамент — это группа свай, расположенных под всем зданием в виде «свайного поля», или под конкретными элементами строения (рядами, «кустами», поодиночке).

В большинстве случаев, в верхней части сваи объединяются в единую систему с помощью ростверка — совокупности балок (ригелей), решётки (рамы) или цельной плиты. Кроме стабилизации отдельных столбов фундамента, ростверк предназначен для равномерного распределение нагрузок здания, поэтому является несущим элементом. В зависимости от того, опирается он на грунт (возможно, даже заглублён), или между поверхностью и балкой/плитой есть зазор, ростверк подразделяют на: низкий и высокий. Низкий ростверк также может участвовать в передаче давления на грунт (пусть и в небольшой степени), но он подвержен силам пучения и не может использоваться на опасных в этом плане грунтах, или под ним устраивают сложные подушки. Высокий ростверк не принимает прямого участия во взаимодействии грунт/здание, поэтому не выталкивается расширяющимися грунтами и не движется «на отрыв» по отношению к сваям. Нельзя сказать, что ростверк является неотъемлемой частью свайного фундамента, так как есть конструкции с единичными оголовками для каждой сваи.

Любая свая представляет собой длинный стержневидный элемент (иногда с расширениями в различных частях), через пяту и боковую поверхность которой на грунт передаются нагрузки от надземной части дома. Конечно, здесь можно провести некую параллель со стойками столбчатого фундамента, вот только закладываются сваи на порядок глубже, и благодаря своей длине (читай: большой суммарной площади боковых поверхностей) действуют на основание, используя ещё и существенную силу трения.

Интересно, что сваи устанавливаются не только строго вертикально, некоторые из них могут располагаться под определёнными углами к отвесной оси, что позволяет повысить пространственную жёсткость всего фундамента, так как часть его элементов по-разному работает на сжатие, изгиб, растяжение. По механике взаимодействия с грунтами сваи разделяют на:

·         стойки — прорезают нестабильные слои и подошвой опираются на плотный малосжимаемый пласт с хорошей несущей способностью (гравий, скальные породы);

·         фрикционные (сваи трения, висячие) — при забивании уплотняют грунт в рабочей зоне и предают нагрузку на слабое основание только за счёт сил трения, опорное действие нижнего конца сваи незначительно.

Заглубляются сваи различными способами, поэтому по технологии погружения в грунт сваи разделяют на несколько классов, которые могут охватить, так сказать, основной ассортимент выбора в гражданском строительстве:

Забивные сваи — готовые элементы, которые устанавливаются в естественное основание без выемки грунта, путём их вдавливания, вибропогружения, забивания молотами.

Набивные сваи изготавливаются на строительной площадке путём заполнения скважины бетонной смесью. Скважина может быть как пробуренной, так и отжатой (вытеснение и уплотнение).

Винтовые сваи представляют собой стальные трубы с лопастями в нижней части. Они ввинчиваются в грунт, после чего заполняются изнутри бетонной смесью.

Сваи-столбы — готовые изделия погружаются в пробуренную скважину.

Сваи-опоры — готовые изделия устанавливаются на дне котлованов, в шурфах или траншеях, после чего фиксируются обратной засыпкой.

Инъекционные сваи получают, закачивая в грунт мелкозернистый бетон под высоким давлением.

Кессонные (погружаемые, колодезные) сваи утапливаются в основание под собственным весом или с применением дополнительной огрузки. Параллельно с погружением изнутри оболочки выбирается грунт.

Некоторые методы погружения свай предусматривают использование различного вида оболочек, которые могут выполнять определённую роль. Так, для неглубоких буронабивных свай активно применяются неизвлекаемые трубы из рубероида, являющиеся и гидроизоляцией подземной части, и опалубкой наверху. В технологии вертикально перемещаемой трубы оболочка выступает опалубкой, она удаляется из выемки параллельно с монолитными работами. Трубобетонные и сваи-трубы имеют оболочку, которая выполняет несущую функцию. Большинство свайных стволов оболочками не оборудуются — имеем прямой контакт «бетон/грунт».

Материалы для изготовления свай применяются самые традиционные:

Деревянные сваи начали использоваться одними из первых, и нужно сказать, что вполне успешно. Например, при строительстве опор мостов в Санкт-Петербурге применяли брёвна хвойных пород древесины диаметром 20–40 см, некоторые из которых неплохо сохранились до нашего времени. На сухих грунтах деревянные сваи могут долгое время нормально выполнять свою функцию, тем более с новыми видами обработки, но тягаться в долговечности с ЖБ изделиями они, конечно, не способны.

Железобетонные сваи самые популярные на данный момент. Это готовые изделия длиной от 3 до 12 метров, чаще всего они имеют сплошное квадратное сечение (от 20x20 до 40x40 см), хотя есть и другие варианты — круглое, призматическое, треугольное, сложное. Арматурный каркас для готового изделия ЖБИ необходим, в основном, чтобы выдерживать изгибающие нагрузки, но для забивного погружения металл также помогает противостоять ударным нагрузкам, поэтому на концах сваи количество поперечной конструкционной арматуры увеличено.

Бетонные сваи не имеют армирования по всему телу, но в верхней части стальные каркасы применяются.

Бутобетонные сваи могут содержать в своей массе до 30% бутового камня.

Металлические сваи представляют собой трубы круглого или прямоугольного сечения.

Довольно распространены комбинации различных материалов, например, стальная труба винтовой сваи заполняется бетоном, или на деревянное бревно насаживается металлический наконечник с лопастями.

Конкретный вид сваи и технологию её погружения выбирают в зависимости от многих факторов, основными из которых являются:

·         масса и конструкция здания;

·         несущая способность каждого элемента свайного фундамента;

·         характеристики естественного основания;

·         условия работы на стройплощадке (высокая плотность застройки, стеснённость …).

Несмотря на то, что в частном строительстве используются далеко не все перечисленные выше сваи, чаще всего для решения определённой задачи подходит несколько вариантов свайных фундаментов, тогда из доступных выбирают наиболее выгодный экономически. О них мы далее и поговорим.

Возведение свайного фундамента

Строительство свайного фундамента начинается с тех же самых подготовительных операций, что и при создании любого другого. Рабочая зона очищается от растительности и снимается слой дёрна, подготавливаются подъездные пути, выполняются операции водоотвода и водопонижения, в полном объёме завозятся материалы и решаются прочие логистические вопросы. Далее в натуру выносятся отметки осей здания и места расположения каждой скважины. Подробно подготовительную стадию нулевого цикла мы описали в статье «Ленточный фундамент. Часть 2: подготовка, разметка, земляные работы, опалубка, арматура».

Естественно, предварительно на участке проводятся инженерно-геологические изыскания, на основании которых выявляются все основные свойства имеющихся грунтов — их послойный состав, несущая способность (сжимаемость), степень и характер увлажнения (водный баланс). Параллельно с геологоразведкой рассчитывается эксплуатационная нагрузка от надземной части здания, которая будет прилагаться к грунтам.

Отдельное внимание уделяется условиям производства работ. Такие нюансы, как наличие поблизости других зданий, которые могут быть повреждены, или стеснённое пространство на стройплощадке, могут кардинально повлиять на выбор конкретной технологии.

Полученные данные рассматриваются в комплексе, они станут отправной точкой при разработке проекта свайного фундамента. Конструирование свайного фундамента будет заключаться в следующих моментах:

·         определение несущей способности грунта и нагрузок от строения;

·         выбор типа (сечение, материал, конструкция) свай;

·         рациональный выбор технологии погружения (в том числе специфика оборудования);

·         расчёт необходимого количества свай и характера их расположения;

·         расчёт глубины погружения;

·         проектирование ростверка (высота/глубина заложения, материал, сечение);

·         моделирование работы фундамента — сравнение возможных деформаций с допустимыми;

·         экономическое обоснование.

По мере развития цикла статей, мы неоднократно затрагивали проблемы разработки фундаментов и там, где возможно, давали практические рекомендации на этот счёт: «Ленточный фундамент. Часть 1: типы, грунты, проектирование, стоимость» или в разделе «Проектирование столбчатого фундамента» предыдущей публикации «Столбчатый фундамент». В случае со свайными фундаментами ситуация обстоит намного сложнее, в первую очередь, из-за того, что, раз уж мы выбрали и начали рассчитывать сваи, значит мы по определению имеем дело с очень проблемными грунтами и сравнительно тяжёлым домом. Поэтому поручить создание рабочего проекта лучше специализирующимся на этом организациям, которые для расчётов используют моделирующие компьютерные программы и руководствуются действующими ГОСТами.

Погружение готовых свай

Мы уже отмечали, что сваи, которые производятся в заводских условиях (как правило, это изделия ЖБИ) и уже в готовом виде погружаются в основание, называются забивными. Этот вариант свайного фундамента отличается повышенной несущей способностью, так как грунт возле ствола уплотняется. Побочным эффектом вытеснения грунта можно считать возникающее динамическое напряжение в основании, как следствие, ряд ограничений по условиям производства работ. Вообще, индустриальность заводских свай (в отличие от набивных) обеспечивает всепогодность и высокий темп строительства фундамента, удобство логистики, малую зависимость от водонасыщенности грунтов, высокую несущую способность (из-за уплотнения) и небольшую материалоемкость.

Процесс забивки свай в грунт осуществляется с помощью массивных молотов (масса ударной части от 1,5 до 9 тонн), установленных на тяжёлой самоходной технике. Обычно используются гидравлические и тросовые экскаваторы, гусеничные краны, которые имеют поворотную направляющую мачту и перемещающийся по ней дизельный, механический или гидравлический молот. В качестве сваебойного оборудования также могут применяться вибропогружатели и вибромолоты, вдавливающие установки.

Цикл погружения забивной сваи выгладит следующим образом: машина захватывает сваю и подтаскивает её — свая поднимается и заводится в раму копра — ударная часть молота воздействует на изделие и забивает его в грунт. Способов воздействия несколько.

Если применяется дизельный молот, то тут основная работа осуществляется циклично, по принципу ДВС (ударник сбрасывается с высоты, происходит воспламенение топливной смеси, подъём молота осуществляется за счёт отдачи).

Опускание и подъём рабочей части гидромолота происходит за счёт гидравлики — сбрасывания и отдачи нет, что позволяет тонко регулировать частоту и усилие забивания.

Тяжёлые вибропогружатели закрепляются на оголовке сваи и сообщают ей колебания, направленные вдоль оси её ствола. Работа вибрирующего оборудования осуществляется за счёт гидростанции или электрического двигателя с эксцентриковым механизмом.

В конструкции вдавливающих машин СВУ основными элементами являются: гидроцилиндры рабочего хода и хода обратного движения, а также грузовая рама для навешивания анкерного груза. Принцип действия таких установок — приложение постоянного статического давления.

Ударная забивка свай по праву считается самым быстрым и недорогим методом погружения (примерно от 300 рублей за погонный метр), однако, он сопровождается значительным уровнем шума и вибрации грунта, поэтому не может использоваться в условиях плотной застройки или, например, в оползневых зонах. Ещё один важный момент — нужна довольно крупная площадка (где-то 15x35 метров).

Заглубление свай вдавливанием применяется, если строительная площадка располагается в исторической части города, вблизи ветхих или аварийных строений, на подвижных грунтах. Несомненным плюсом вдавливания является высокая точность погружения сваи, сохранение целостности её оголовка, возможность замера несущей способности каждого элемента фундамента в реальном времени, компактность (можно работать в стеснённых условиях — площадка размером 10x10 метров, до ближайшего строения — от 1 метра). Вдавливанием могут погружаться также угловые и боковые сваи. Данная технология несколько дороже — примерно, от 800 рублей за метр погонный.

Принципы силового погружения готовой сваи мы рассмотрели, это, так сказать, основное действие. Однако нужно заметить, что перед началом массового погружения скважин на площадке устанавливаются пробные сваи, которые после выдержки в несколько дней (от 1 до 10, в зависимости от характеристик грунта) подвергаются опытным испытаниям. Свая либо ударяется молотом (динамический метод), либо ступенчатым образом нагружается (статический метод), после чего производятся замеры осадки. Целью данного этапа является определение фактической несущей способности каждого элемента свайного фундамента. На основании полученных результатов, либо подтверждаются проектные расчёты, либо производится корректировка длины, сечения, количества, системы расположения свайного поля.

Для оптимизации процесса погружения готовых свай может применяться лидерное бурение. Эта процедура позволяет снизить нагрузки на грунт, уменьшить шумы и вибрацию, применять более длинные скважины, пройти песчаные слои толщиной более 2 метров. Скважины имеют диаметр меньший, чем сечение ЖБИ изделия, они по глубине на 0,5–1 метр не доходят до расчётной отметки погружения сваи.

Если свая во время погружения стопорится (явление называется «отказ»), то излишек её надземной части удаляют, а заглублённая часть испытывается на соответствие проектной несущей способности. При получении неудовлетворительных результатов, поблизости устанавливается дополнительная, дублирующая свая.

После создания свайного поля бетон всех свай срезается по одной высоте, элементы арматурного каркаса могут сохраняться и отгибаться для перевязки с конструкцией ростверка.

Выбирая организацию для возведения свайного фундамента, в обязательном порядке необходимо учесть характеристики оборудования подрядчика — массу (удельное давление ходовой части на основание), особенности молота.

 Изготовление набивных свай

Набивные сваи производятся из бетона прямо на строительной площадке. Такие фундаменты сложнее в изготовлении и дороже (от 23000 рублей за кубический метр), во время возведения они сильно зависимы от погодных условий и водного баланса грунта. Плюсом монолитных свай можно считать возможность строительства вблизи зданий, а также внутри строений (для реконструкции, усиления фундамента). Кроме того, появляются варианты не применять на участке тяжёлую технику — иногда можно обойтись моторизованным или даже ручным буром (если проектный диаметр до 30 см). Добавим, что при организации расширения пяты удаётся существенно повысить несущую способность сваи и фундамента в целом. Принципиально процесс возведения распространённой буронабивной сваи состоит из следующих операций:

·         С помощью шнека с забурником в грунту изготавливаются скважины. Есть много вариантов получения скважины ударным способом — путём вытеснения грунта вибротрамбованием, забиванием извлекаемых/неизвлекаемых оболочек.

·         В скважину помещается арматурный каркас.

·         Домкратами в полость заводят бетонолитную трубу, сверху на которую устанавливается приёмная воронка.

·         Бетон подаётся в скважину, труба по мере заполнения скважины извлекается.

·         Бетон уплотняется механическим трамбованием, пневмо- или гидропрессованием.

·         Формируется оголовок сваи (инвентарный кондуктор).

·         Свая отстаивается до полного затвердевания бетонной смеси.

·         При необходимости, оголовки свай обрезаются до проектной высоты.

Для большинства стадий производства набивных свай можно применить СНиП 3.02.01–87 «3емляные сооружения, основания и фундаменты» и СНиП 3.03.01–87 «Несущие и ограждающие конструкции». Много полезного вы сможете найти в нашей статье «Столбчатый фундамент», а также «Ленточный фундамент. Часть 3: бетонирование, заключительные операции».

Винтовые сваи

Этот тип свай стоит особняком, так как является полноценным классом по конструкции и способу погружения. Винтовая свая представляет собой стальную трубу (диаметр 50–300 мм, толщина стенки от 3–6 мм, длина цельного изделия до 12 метров) с заострённым концом, к телу которой приварена специальная лопасть, а к торцу надземной части — металлический оголовок. Многие производители покрывают свои изделия антикоррозийными составами на основе эпоксидных смол, срок службы качественных винтовых свай заявляется ими, как «150 лет и более».

Технологическими и функциональными достоинствами фундаментов на винтовых сваях принято считать:

·         высокую скорость возведения;

·         безударное погружение;

·         возможность ручного монтажа;

·         точность установки;

·         отсутствие земляных работ;

·         сейсмоустойчивость;

·         высокую сопротивляемость силам морозного пучения (гладкая боковая поверхность с малой суммарной площадью).

Монтируются винтовые сваи ввинчиванием, причём применение дополнительно действующей вертикально огрузки не является обязательным. Поэтому погружение винтовой сваи может производиться мотоинструментом или даже вручную. Если необходимо (песчаные прослойки, большая глубина), может применяться лидерное бурение вспомогательных скважин. Также как и забивные сваи, этот способ погружения позволяет уплотнить грунт вокруг ствола. В зависимости от диаметра изделия, площади лопасти, толщины стенок, каждая свая может выдерживать давление от 1 до 30 тонн.

Установленные сваи изнутри заливаются бетоном прочностью от М300 и выше. Для улучшения несущей способности полость крупной трубы может армироваться стальным каркасом.

После установки всего свайного поля, тела винтовых свай подрезаются по высоте, на них монтируются и провариваются оголовки необходимой конструкции, которая зависит от типа ростверка (для бруса или первого венцового бревна, для железобетонной перемычки, для монолитной плиты).

Примерно так мы видим современные свайные фундаменты. Конечно, описать удалось далеко на все типы свай, но для того, чтобы понять, в каком направлении двигаться и в результате сделать правильный выбор, информации должно хватить. Следующий на очереди у нас плитный монолитный фундамент.

Турищев Антон, рмнт.ру

http://www.rmnt.ru/ - сайт RMNT.ru

digest.wizardsoft.ru


Смотрите также