Наращивание винтовых свай. Как нарастить бетонные сваи
Наращивание винтовых свай
В зависимости от сложности грунтов и ландшафтных решений в загородном строительстве довольно часто требуется установка винтовых свай на глубину более 10 метров. Наши заказчики часто задают вопрос, как это делается, и насколько надежной будет конструкция фундамента при таком заглублении.
Технически сразу установить десяти-, а то и двадцатиметровую сваю, конечно, не представляется возможным. Да и производственный процесс не предусматривает изготовление свай такой длины. Поэтому сваи доставляют отдельными секциями по 6 метров: непосредственно саму сваю с винтом и, для ее наращивания, трубы такого же диаметра со специальным замком. При наращивании приваривается кусок трубы большим диаметром, чтобы можно было дополнительную трубу надеть на уже вкрученную сваю.
Сам процесс начинается с установки в грунт сваи с винтом до определенного размера. Обязательно нужно следить за тем, чтобы она вошла строго по уровню, иначе наращенные отрезки сваи могут серьезно отойти от заданных параметров монтажа. Отрезается часть сваи с ключом для забуривания в грунт, и на сваю надевается посредством замка следующая 6 метровая часть. Место схождения ключа и сваи хорошо обваривают сваркой по кругу. Очень важно, чтобы сварочный шов был цельным и прочным, иначе при вкручивании сваи приваренную часть может оторвать. После сварочный шов зачищают, окрашивают специальным антикоррозийным покрытием и гидроизолируют.
Процесс гидроизоляции делается в несколько этапов. После окраски места стыковки сваи и наращенной трубы хорошо прогревают горелкой. На нагретое место накладывают специальный гидроматериал, который от высокой температуры становится эластичным и немного плавится, что дает ему возможность хорошо прилипнуть к месту шва. Все это еще раз обрабатывают горелкой, дают остыть и вкручивают. Если требуется более глубокое проникновение сваи, то с третьей частью проделывают все тоже самое. После установки внутрь сваи заливают раствор цементно-песковой смеси, делают армирование, надевают оголовок подходящего диаметра (все согласно обычным стандартам монтажа).
При наращивании свай очень важно учитывать 5 основных моментов:
- Осуществить вручную монтаж сваи длинной 10 и более метров не возможно (используется только механизированный способ)
- Свая должна входить строго вертикально по уровню
- Сваи обязательно должны быть хорошего качества, в данном случае мы рекомендуем технологию Астер®
- Качество сварки должно быть на очень высоком уровне
- Гидроизоляция обязательна, так как она защищает место шва от коррозии.
Очень важная деталь в производстве свай для наращивания — это установка усилителя на ключ сваи, чтобы при монтаже ее корпус не разорвало от высоких нагрузок. Для этого возле отверстия для установки бура дополнительно наваривается кусок прутка.
При соблюдении всех указанных выше моментов, фундамента надежнее просто не найти. Широкие лопасти, находящиеся на глубине, скажем, 20 метров дают равномерное распределение нагрузки на грунты от тяжести постройки. Бетонный фундамент на такую глубину заливать никто не станет, и обойдется это просто в астрономическую сумму. Свайно-винтовой же фундамент на данных позициях занимают лидирующее положение. Это не так дорого в экономическом плане, быстро (всего 1-2 дня) и надежно в условиях сложных грунтов (высокий уровень грунтовых вод, перепад высот, торф).
www.diy.ru
Наращивание, выдергивание и срезка свай
Наращивание свай производят в том случае, когда их длина оказалась недостаточна для забивки на заданную глубину (свая погрузилась на всю длину, а запроектированный отказ не достигнут). Возможна также их поломка в момент погружения и пр.
Деревянные сваи наращивают различными способами с последующим креплением стыкуемых элементов металлическими хомутами или накладками из полосовой и уголковой стали, которые стягивают болтами. В гидротехнических сооружениях деревянные сваи наращивают железобетонным оголовком (рис. 115), чтобы верхняя часть сваи находилась под водой и не подвергалась гниению.
Рис. 115 Наращивание деревянной сваи железобетонным оголовком а - вид сбоку; б - план; 1 - железобетонный оголовок; 2 - деревянная свая; 3 - консоли для установки опалубки
Металлические сваи наращивают, применяя сварку элементов и различные накладки, а железобетонные - быстротвердеющим бетоном или полимербетоном.
Выдергивание свай большей частью приходится выполнять при разборке временных сооружений, например перемычек. В зависимости от глубины погружения сваи и плотности грунта для этих целей применяют различные устройства и машины: тали или полиспасты, подвешенные над сваей, стреловые краны, паровоздушные молоты двойного действия, прикрепленные к сваям в перевернутом на 180° положении, а также специальные машины-сваевыдергиватели.
Для извлечения свай из несвязных грунтов широко используют вибропогружатели, которые подвешивают к стреле крана и укрепляют на верхней части сваи. Это позволяет выдергивать сваю с одновременным вибрированием.
Для срезки свай применяют различные инструменты и приспособления, в зависимости от вида материала, из которого сделана свая, и условий работы. Деревянные сваи на поверхности земли и под водой на небольшой глубине срезают поперечными или цепными электропилами. Для их срезки в водоеме на большой глубине используют приводные циркульные пилы, смонтированные на понтоне или копре. Металлические сваи на поверхности земли срезают электрической резкой, а под водой - автогеном со специальной горелкой.
Бетонные сваи скалывают пневматическими отбойными молотками.
svaika.ru
Буронабивные сваи своими руками, технология видео
Фундамент на буронабивных сваях мало кому знаком, и не потому, что он узкоспециализированный, а из-за большей популярности традиционных ленточных и столбчатых оснований, особенно в индивидуальном строительстве. Между тем, основание на буронабивных сваях обладает такими преимуществами, которых нет у привычных всем фундаментных конструкций. Тем более, что на земельных участках со сложным рельефом или слабым грунтом ни ленточное, ни столбчатое основание не получится сделать прочным и надежным, а фундамент на буронабивных свайных опорах рассчитан именно на эксплуатацию в сложных геологических, гидрогеологических и геодезических условиях. Кроме того, буронабивные сваи можно возводить даже в плотно застроенных местах, причем без риска для соседних зданий и почвы.
Схема буронабивного основанияОсобенности буронабивной конструкции
Принцип строительства буронабивного фундамента основан на «выращивании» сваи, а не на разрушении слоев почвы забиванием опор или ввинчиванием сваи в грунт. В пробуренную скважину вставляется армирующий каркас, а затем отверстие заливается бетонным раствором. При бурении структура грунта также не разрушается, так как лишняя почва просто вынимается лопастями бура из скважины. Достоинства таких наращиваемых свай при строительстве на слабых или пучинистых грунтах очевидны – скважину можно пробурить на любую глубину, пока не будет достигнут слой плотного и твердого грунта, на который сможет опереться свая, или не будет пройдет уровень промерзания почвы. Останется только залить в шурф необходимое количество бетона – и фундамент готов.
Как и все столбчато-свайные основания, буронабивная конструкция должна быть с ростверком, который примет на себя всю нагрузку здания и равномерно распределит ее на каждую опору. Также в целях продления срока эксплуатации свайный фундамент на буронабивных опорах почти всегда утепляют экструдированным пенополистиролом (ЭП), который крепится на конструкцию сверху слоя гидроизолятора. Предохраняет все защитные слои насыпанный сверху грунт. Кроме функции утепления, ЭП выполняет роль амортизирующего слоя при воздействии сил морозного пучения.
Принцип возведения буронабивной опоры
Примечательна такая конструкция и тем, что находящиеся на участке подземные коммуникации не нарушаются, а это очень важно в условиях плотной городской застройки. Да и в самом фундаменте не придется проделывать отверстия под трубы канализации, водопровода, электрификации и связи.
Единственным недостатком можно считать то, что при применении такого основания подвал в строении предусмотреть нельзя. Но, так как буронабивные сваи используются в индивидуальном строительстве чаще всего для возведения легких бытовых объектов типа бани, мастерской или гаража, то подвал в них никогда не оборудуется. В крайнем случае можно сделать утепленное подполье небольшой высоты, защищенное утепленной декоративной фальшпанелью.
Строительство буронабивного фундамента
Продолжим рассмотрение преимуществ с подробным описанием технологических процессов. Буронабивные сваи можно заливать даже зимой – для этого не нужно обогревать стройплощадку или скважину – достаточно организовать быструю доставку бетонного раствора. В глубине почвы всегда положительная температура, поэтому свая будет схватываться и затвердевать согласно графика. Возможно, придется утеплить небольшой участок вокруг сваи, выступающей из грунта, но это можно сделать любыми, самыми дешевыми и распространенными материалами.
Расчет свайных элементов конструкции заключается в вычислении ширины основания, которая зависит от толщины стен здания. Если строительный объект будет возводиться из легких материалов (пено- или газобетон, пиломатериалы, каркасная конструкция), то глубоко бурить шурфы под сваи нет необходимости. Схема размещения буронабивных конструкций на площадке под фундамент может быть сплошной или со смещением – это зависит больше от параметров грунта, чем от характеристик здания.
Армирование ростверка буронабивного основания
Бурить скважины под буронабивные сваи своими руками можно, но это получится сделать только для небольшой глубины шурфа, то есть, если грунт на участке плотный и стабильный. При слабых и пучинистых грунтах придется бурить скважины глубоко – пока не появятся признаки плотного слоя, или пока не будет пройдена точка промерзания грунта. В таких случаях нужно арендовать буровую машину — ямобур.
После окончания бурения, если шурфы бурились в слабом осыпающемся грунте, собираются опалубки для каждой скважины. В слоях плотного грунта свая будет залита достаточно прочной, так как влага из бетонного раствора на будет впитываться в почву, и это значительно экономит и время строительства, и финансы. Для опоры в плотном грунте опалубка делается только на поверхности, и залитая форма будет служить оголовком, на который будет крепиться ростверк. Эта операция тоже недорогая и быстрая – для формирования такой опалубки достаточно свернуть в трубу полосу рубероида.
Оголовок буронабивной опоры
Учитывая, что диаметр сваи может быть очень большим, а внутреннее пространство армируется, шаг между опорами выбирается больше 1 метра даже для тяжелых строительных объектов. Цемент для раствора нужно использовать марки M 350 и выше, чтобы бетон как можно меньше подвергался воздействию влаги.
Если позволяет бюджет, вместе в ямобуром можно арендовать и автомиксер, который доставит раствор и зальет его в шурф. Но можно все работы проделать и своими силами. Это не так сложно, как кажется, так как все операции осуществляются на месте бурения – сваи не нужно хранить и перевозить. Существует вариант с уширением основания сваи до 50-60 см – это делает ее на слабых грунтах более устойчивой и прочной, способной выдержать нагрузку до 5000 кг. На буронабивных сваях с уширением пяты можно ставить здание из любых стройматериалов, и даже дом в два-три этажа.
Как устроено буронабивное основание
Опалубку для неглубоких скважин делают из досок, но при глубоком бурении это неудобно, и почти всегда невозможно. Также на переувлажненных участках или в слабом грунте бурить придется глубоко, но стенки шурфа будут осыпаться, а дощатую опалубку установить не получится. Поэтому используют другие материалы и методы: укрепление стенок скважины обсадными трубами, обмазка глиняным раствором, защита стенок шурфа рубероидом или полиэтиленовой пленкой. Последний вариант – самый надежный из самых дешевых. Но зашита мягкими материалами применяется только на плотных грунтах, так как стенки скважины в слабом грунте прорвут и полиэтилен, и рубероид. При более прочной защите с применением глины или обсадных труб плывуны перекрываются, и скважина остается сухой. А после того, как бетон наберет начальную прочность, деформировать его армированную структуру сваи будет невозможно. Обсадные трубы можно использовать любые – стальные, пластиковые или асбоцементные.
Опалубка и армирование буронабивной сваиЕсли не делается уширение, то обязательно насыпается песчаная или щебневая подушка. Сыпучие материалы можно заменить бетонным раствором, но тогда придется ждать 2-3 суток, пока бетонная подушка не затвердеет.
Кроме использования влагостойкого цемента, свая усиливается армирующим каркасом. Прутья арматуры в свае связываются с арматурой ростверка и создают единый монолитный каркас, который трудно разрушить любыми нагрузками. Каркас делается цилиндрическим, из прутьев Ø 10-12 мм. Через 40-50 см продольные прутья обвязываются поперечным поясом из прутьев меньшего диаметра.
Схема размещения свай указана в проекте, и зависит от особенностей здания. Основные несущие сваи заливают по углам и под пересечениями стен объекта, дополнительные опоры заливают на расстоянии 1,5-2 метра друг от друга. Глубина бурения шурфа под скважину – не менее 1,5 метра, но обязательно глубже точки промерзания почвы на 20-30 см. Бурить можно ручным или моторизированным буром, при большой глубине бурения – машинным ямобуром.
Значение глубины промерзания в регионе можно узнать из климатических карт или в местной геологической службе. Погружение опоры ниже уровня замерзания грунта гарантирует ее неподвижность – при любых морозах и оттаивании силы пучения будут работать выше подошвы сваи, а значит, сама опора останется неподвижной.
Расчет арматуры для каркаса буронабивной опоры
Армирующий каркас можно рассчитать м связать самостоятельно, но это потребует специальных знаний, времени и усилий. Проще, быстрее и гарантированно надежнее купить готовые каркасы на заводе – они изготавливаются разных диаметров и разной степенью наполненности.
Автомиксер при заливке буронабивных опор – самое приемлемое решение. Это не только делает работу комфортнее, но и ускоряет весь рабочий процесс. Впрочем, для зданий небольшого размера и с неглубоким бурением скважин можно обойтись и собственными усилиями. Для ускорения затвердевания раствора в него можно добавлять синтетические ускорители и отвердители, или использовать быстротвердеющие марки цемента. В этих случаях большие порции раствора готовить нецелесообразно – смесь нужно будет заливать маленькими порциями, с уплотнением каждого слоя.
Заливка скважины раствором из автомиксера
Для экономии раствора допускается перемешивать порции раствора со строительным бутом или щебнем – это можно делать прямо в процессе заливки. Единственное требование к заполнителям – прочность и отсутствие острых краев, которые способны прорвать слой гидроизоляции. На глубине раствор уплотняют специальным виброуплотнителем – свая не должна иметь пустоты, уменьшающие ее прочность.
rfund.ru
