Набивные сваи – основные виды свайных фундаментов. Свайно набивной фундамент
Набивные сваи: видео-инструкция по монтажу своими руками, особенности пневмонабивных конструкций, технология устройства, методы, цена, фото
Свайный фундамент является одним из наиболее востребованных типов оснований, поскольку его отличает простота установки своими руками и невысокая цена. Однако устанавливать его можно не всегда и не везде ввиду специфики конструкции. К тому же, существуют различные виды оснований, использующие набивные сваи, каждый из которых подходит для определенного типа местности.
В данной статье мы рассмотрим различные методы устройства набивных свай и разберем основные характеристики каждого из них.
Бурение грунта для установки опор.
Основания на буронабивных сваях
Фундамент на буронабивных сваях является самым простым и наиболее востребованным видом столбчатых оснований. Проведение работ по установке столбов отличается простотой и не требует использования какой-либо специализированной техники.
В качестве опор в данном случае используются следующие виды труб:
- Асбестоцементные. Их основным преимуществом является неподверженность коррозии вследствие повышенной влажности.
- Металлические опоры, которые являются более прочными, нежели асбестоцементные, но подвержены коррозии.
Асбестоцементные трубы.
Совет!Перед установкой металлические трубы можно обмазать горячей битумной мастикой, что защитит их от воздействия влажной среды.
Преимущества и недостатки буронабивных оснований
Набивные сваи в общем, и буронабивные в частности, имеют такие преимущества:
- Здание, установленное на таком фундаменте, является поднятым над землей в среднем на 30 см, потому ему не грозят проливные дожди и паводки. При таком устройстве фундамента значительно облегчается подведение канализации и водопровода.
- Высокая скорость установки. В среднем такое основание отстаивается в течение недели, после чего вы можете начинать возведение постройки. Для сравнения, ленточный фундамент набирает окончательную прочность в течение 28-30 дней.
- Выравнивание почвы и проведение земельных работ не требуется. Такое основание может быть с успехом установлено на незначительных неровностях, в то время как ленточный аналог требует идеально ровного основания с осуществлением целого ряда подготовительных работ.
- Невысокая стоимость, которая практически вдвое дешевле обустройства ленточного основания.
Кроме преимуществ набивные сваи имеют также и недостатки:
- Недолговечность. Такие основания служат около 70 лет.
- Небольшая несущая способность. Ленточный, а тем более, плитный фундамент представляет собой гораздо более крепкую конструкцию. Столбчатые же основания ориентированы на возведение небольших и сравнительно легких построек из дерева, бруса или каркасно-щитовых домов. Поэтому технология устройства набивных свай основана на тщательном расчете, ведь опоры должны не только быть в состоянии выдержать планируемую нагрузку, но и иметь определенный запас прочности.
- Невозможность обустройства подвального помещения.
- Нельзя возводить такие конструкции на подвижных грунтах.
Дом на сваях.
Способы установки буронабивных свай
Реклама
В зависимости от особенностей грунтов буронабивное основание может быть устроено одним из таких способов:
- Сухой способ, не предусматривающий крепление стенок скважин.
- Применение глинистого раствора, что предотвращает обрушение стенок.
- Крепление скважины при помощи обсадной трубы.
Монтаж буронабивного основания сухим способом
Теперь разберем, как установить набивные сваи самостоятельно.
Инструкция предполагает следующее:
- Подготовка. На данном этапе размечаем участок под застройку. Необходимо определить границы будущего здания, выявить наиболее нагруженные элементы конструкции и рассчитать расстояние между опорами. Средним расстоянием считается 1,5-2 метра. Увеличивать такой промежуток больше, чем до 2,5 метров крайне нежелательно, так как это значительно ослабит конструкцию. А вообще, чем ближе опоры друг к другу – тем прочнее фундамент.
Совет!Опоры следует расположить под несущими стенами, перегородками, углами и печью.
- Устанавливаем сваи.
- По разметке бурим скважины.
- Вставляем в скважину трубу, диаметр которой должен составлять 20 см. При этом труба на полтора метра уходит в землю, выступая над уровнем грунта на 30-40 см. Все трубы должны выступать из земли на одинаковое расстояние.
- Далее необходимо вбить в трубу два арматурных прута на расстоянии 7-10 см друг от друга. Стержень должен быть на 60 см длиннее опоры (на 30 см он уйдет в землю и на столько же будет выступать из трубы).
- Теперь нужно выставить армированную трубу по уровню и залить её бетонным раствором. Заливку проводим снаружи и изнутри. Края арматуры, выступающие из трубы, будут впоследствии использованы при формировании ростверка.
Армированная опора.
Существует также другая технология набивных свай:
- Установленную трубу заполняем бетоном на 1/3.
- При заливке раствором, труба на 10-15 см поднимется вверх, поскольку будет вытолкнута бетоном, сформировавшим небольшое расширение. Теперь запускаем в трубу арматурные стержни, которые должны не выступать за её основание.
- Выставляем трубу по уровню и заливаем бетоном до краев.
- Помещаем в трубу со свежим раствором шпильку с резьбовым краем, которая должна выступать из неё на 20-30 см и будет служить для создания ростверка.
Совет!Перед монтажом следует обработать стержни арматуры специальными составами, предотвращающими износ металла и обеспечивающими его защиту от влаги.
Если набивные сваи устанавливаются на сыпучих грунтах, то необходимо создать песчаную подушку:
- Смешайте песок с гравием в пропорции 1:1.
- Полученная смесь засыпается в скважину, слоем около 15 см.
- Поверх песчаной подушки укладывается слой влагостойкого материала. Отличным выбором будет рубероид.
- На слой рубероида уже устанавливается набивная свая.
Применяем глинистый раствор
В том случае, если работы ведутся на водонасыщенных почвах, устройство набивных свай несколько усложняется, поскольку в таких местностях появляется необходимость укрепления стенок скважины, предотвращая их обрушение. В таком случае применяется насыщенный глинистый раствор бентонитовых глин, плотность которого составляет от 1,15 до 1,3 г/см3.
Оказывая гидростатическое давление на стенки скважины, данный раствор отлично скрепляет неустойчивые и обводненные грунты, надежно удерживая скважину от обрушения.
Как следствие, на стенках скважины образуется глинистая корка при проникновении раствора в грунт.
- Бурим скважины вращательным способом.
- Глинистый раствор следует приготовить на месте выполнения работ и подавать в скважину по мере бурения по пустотелой буровой штанге. Раствор подается под давлением. Глинистый замес препятствует проникновению воды, цементируя грунт стенок.
Крепление при помощи обсадных труб
Использование обсадных труб для возведения частотрамбованных свай.
Устройство свай данным методом можно производить в любых гидрогеологических условиях.
- Сначала бурятся скважины ударным или вращательным способом.
- Далее осуществляется погружение обсадных труб в почву при помощи гидродомкратов.
- Далее зачищается забой и устанавливается арматурный каркас.
- Скважина бетонируется методом вертикально перемещаемой трубы.
Буронабивной фундамент с уширенной пятой
На сегодняшний день существует три способа уширения свай.
- Грунт распирается вследствие усиленного трамбования бетонной смеси, которое осуществляется в нижней части скважины. Как следствие, бетон оказывает давление на грунт, формируя подошву.
- Скважина пробуривается станком, который имеет на буровой колонке специальный раскрывающийся нож, посредством которого можно достичь уширения до 3-х метров в диаметре. Раскрытие ножа происходит при помощи гидравлического механизма, который управляется дистанционно.По завершении бурения, в скважину устанавливается арматурный каркас и осуществляется бетонирование посредством вертикально перемещающейся трубы (в трубу сначала подается бетонная смесь, а затем поднимается).
- Создание уширения с использованием взрывного метода.
- Устанавливаем в скважину обсадную трубу.
- Опускаем в скважину взрывчатый заряд расчетной массы, после чего провода выводятся к взрывной машинке, расположенной на поверхности.
- Скважина заполняется раствором, после чего обсадная труба приподнимается на полметра и производится взрыв.
- Грунт уплотняется энергией взрыва. Создается сферическая полость, заполняемая смесью, находящейся в обсадной трубе.
- Обсадная труба заполняется доверху бетонной смесью с необходимым уплотнением.
Глубинное уплотнение взрывным методом.
Пневмотрамбованные сваи
Пневмонабивные сваи используются для фундаментов в насыщенных водой почвах, характеризующихся большим коэффициентом фильтрации. В данном случае бетонная смесь укладывается в полость трубы. При этом поддерживается постоянное давление воздуха от 0,25 до 0,3 МПа. Воздух подается через ресивер от компрессора, что необходимо для того, чтобы сгладить колебания давления.
Подача бетонной смеси осуществляется небольшими порциями. Для этого используют специальное устройство – шлюзовая камера, которая работает по принципу пневмонагнетательных установок, которые используются для транспортировки бетонной смеси.
Грунтонабивные сваи
Для установки таких свай используется специальная бурильная установка, которая оснащается специальной буровой штангой со смесительным буром на конце, который имеет режущие и перемешивающие смесь лопасти.
После того, как пробуривается скважина, в пустотелую штангу под высоким давлением подается раствор. Начинается обратное вращение буровой штанги, вследствие чего она поднимается вверх, смешивая грунт с цементным раствором, который дополнительно уплотняется при помощи бура. Вследствие этого получается цементно-грунтовая свая, которая изготавливается прямо на месте без процедуры выемки грунта.
Такие набивные сваи устанавливаются преимущественно на песчаных и неустойчивых грунтах.
Бурозавинчивающиеся сваи
Схема бурозавинчивающейся сваи.
Довольно часто фундамент под новое здание приходится закладывать вблизи уже выстроенных сооружений. Забивка шпунта и свай может вызвать деформации, которые возникают вследствие динамических воздействий. При установке буронабивных свай, когда погружение трубы требует осуществления выборки грунта, возможна утечка грунтового массива из-под фундаментов близ расположенных зданий, что может вызвать перекос этих конструкций.
В таких случаях используются бурозавинчивающиеся сваи. Суть метода заключается в том, что опора не забивается в почву, а завинчивается. Для этого на трубу следует навить узкий шнек из арматуры, что можно осуществить только в заводских условиях. В зависимости от качества грунта труба также оснащается заглушкой, имеющей рыхлители (теряемые или глухие), которые при необходимости позволяют исключить попадание воды в трубу.
Если в нижней части труба является глухой, то после того, как происходит её завинчивание до проектной отметки, в неё вставляют арматурный каркас и заполняют бетоном.
Если же труба имеет теряемый наконечник, то после армирования и бетонирования такая опора вывинчивается, а в грунте остается лишь башмак, на который и будет опираться железобетонная свая.
Заключение
В данной статье мы рассмотрели наиболее востребованные способы установки набивных свай. На сегодняшний день свайные фундаменты являются очень популярными конструкциями, которые широко используются как специалистами, так и домашними мастерами. В силу простоты обустройства и высокой надежности, столбчатый фундамент является оптимальным вариантом для возведения небольшого дачного домика или хозпостройки для различных нужд.
Набивные сваи часто используют в промышленном строительстве, однако в таком случае это массивные трубы больших диаметров, которые погружаются на большую глубину, что обеспечивает высокую надежность таких оснований. В представленном видео в этой статье вы найдете дополнительную информацию по данной теме.
ofundamentah.com
Как закрыть свайный фундамент своими руками, технология, классификация, установка, обвязка, забирка, преимущества, недостатки, гидроизоляция, контроль качества и приемка оснований здания: инструкция, фото и видео-уроки, цена
Свайный фундамент – это ряд заглубленных в грунт столбов, соединенных между собой общей плитой или связанных балками (ростверком). Он применяется на грунтах с низким расположением плотных несжимаемых слоев, позволяя избежать трудоемких земляных и бетонных работ без потери надежности возводимого сооружения.
Бревенчатый дом на сваях
Но не только качественные показатели грунта могут стать поводом для того, чтобы использовать свайные фундаменты. Их применение распространено повсеместно, так как позволяет избежать лишних расходов и трудозатрат, ускорить время строительства. А для частного застройщика именно цена и скорость нередко становятся решающими факторами.
Виды свайных фундаментов
Классификация свайных фундаментов достаточно сложна. Такие конструкции классифицируют по разным параметрам: по материалу свай и способу их изготовления, характеру работы в грунте, наличию пустот, форме профиля.
Классификация по материалу
Сваи бывают:
- Деревянными – в основном это стволы деревьев хвойных пород, очищенные от коры и сучьев;
- Металлическими;
- Бетонными и железобетонными.
По способу изготовления и погружения
Здесь различают три основных вида:
- Забивные – погружаются в грунт (без его предварительной выемки) с помощью специальных сваезабивных машин;
Забивные железобетонные сваи
- Набивные – изготавливаются путем заполнения сделанной в грунте скважины бетонной смесью;
- Винтовые сваи для фундамента представляют собой металлические стержни с винтовой нарезкой, позволяющей «вкручивать» их в грунт.
По характеру работы
В зависимости от того, каким образом свайный фундамент передает нагрузку на основание, сваи делятся на:
- Опорные, т.е. опирающиеся на плотные слои основания;
- Висячие – не достигающие плотных слоев и передающие всю нагрузку на грунт боковыми поверхностями.
Устройство фундамента
Реклама
Установка свайного фундамента своими руками может осуществляться разными способами. Выбор во многом зависит как от типа грунта, так и от вида постройки и её эксплуатационной нагрузки.
Например, под баню или легкий каркасный дом можно забить деревянные сваи, предварительно обработав их от гниения.
Обратите внимание. На нижний заостренный конец надевается металлический конус, а на верхний – металлический оголовок, предотвращающий разрушение древесины от действия ударной силы.
Забивка свай с помощью копрового агрегата
Однако для забивки таких свай придется арендовать спецтехнику, что не всегда возможно и рационально. Поэтому чаще в индивидуальном строительстве применяется технология свайного фундамента из набивных свай с металлическим или монолитным железобетонным ростверком.
Изготовление набивных свай
Бурение скважин может осуществляться как механизированным способом, так и вручную, с использованием садового бура с удлиняющими секциями.
Ручной бур
Затем в готовую скважину устанавливается труба нужного диаметра либо её стенки закрываются «рубашкой» из оцинкованной стали или нескольких слоев рубероида. Такой чехол необходим как для гидроизоляции, так и для предотвращения впитывания в грунт цементного молочка в процессе заливки скважин бетоном.
Для справки. Гидроизоляция свайного фундамента – обязательный этап. Готовые железобетонные сваи получают такую защиту ещё на стадии изготовления путем смешивания бетона со специальными добавками. Деревянные сваи обрабатываются гидроизоляционными пропитками. А защитить набивные сваи можно, только используя защитную оболочку.
Следующий этап – установка в скважины арматурного каркаса, изготовленного из нескольких металлических прутков. Он должен быть длиннее сваи на высоту ростверка, так как впоследствии послужит связующим звеном между двумя этими составляющими фундамента.
Оболочка из рубероида и арматурный каркас
Наконец, в скважины слоями заливается бетон, каждый слой уплотняется штыкованием.
Устройство монолитного ростверка
Чтобы сделать свайно-винтовой фундамент более надежным, отдельные сваи нужно связать в единую конструкцию ростверком. Он же послужит и основанием для возведения стен, и элементом, принимающим на себя всю нагрузку и равномерно распределяющим её на фундамент.
Обратите внимание. При строительстве каркасных или деревянных домов можно обойтись без ростверка – его роль возьмут на себя нижние венцы или горизонтальные брусья каркаса. Но в некоторых случаях может потребоваться обвязка свайного фундамента для предотвращения расшатывания свайной лунки. Это может происходить при неравномерном составе грунта или если часть свай выступает высоко над землей.
На фото виден обвязочный каркас из соединяющих сваи по диагонали швеллеров
Ростверк может располагаться как на уровне нулевой отметки, так и ниже или выше неё. От его положения зависит технология изготовления. Кроме того, при низком положении ростверка обвязка свай не нужна.
- Для устройства высокого ростверка опалубка устанавливается на оголовки свай, внутри неё монтируется арматурный каркас, который связывается с выпусками арматуры, заложенной в тело свай. Затем в опалубку заливается бетон.
- Перед тем как закрыть свайный фундамент низким ростверком проводятся земляные работы – выкапывается траншея по осям здания. На её дне устраивается песчаная подушка, а вдоль стенок траншеи устанавливается опалубка. Дальше все как в предыдущем случае: армирование и заливка бетона.
Подготовка ростверка к заливке
Ширина ростверка должна быть больше толщины стен с учетом последующей наружной отделки. Его высота зависит от нагрузки, но не должна быть менее 30 см.
Следует отметить, что контроль качества и приемка свайных фундаментов должны осуществляться поэтапно: после изготовления или забивки свай и после устройства ростверка. Если эти работы велись наемной организацией, то исполнители должны присутствовать при приемке и своевременно устранить дефекты.
Расчет свайного фундамента
Выберите тип ростверка:
Параметры ростверка:
Параметры столбов и свай:
Расчет арматуры:
Расчет опалубки ростверк:
Рассчитать
Результаты расчетов
Фундамент:
Общая длина ростверка: м.
Площадь подошвы ростверка: м2.
Площадь внешней боковой поверхности ростверка: м2.
Общий объем бетона для ростверка и столбов (с 10% запасом): м3.
Вес бетона: 22266.02 кг.
Нагрузка на почву от фундамента в местах основания столбов: кг/см2.
Расчет арматуры ростверка:
Расчет арматуры для столбов и свай:
Минимальный диаметр поперечной арматуры (хомутов): мм.
Максимальный шаг поперечной арматуры (хомутов) для ростверка: мм.
Общий вес хомутов: кг.
Опалубка:
Минимальная толщина доски при опорах через каждый 1 метр: 33.54 мм.
Максимальное расстояние между опорами: 1.00 м.
Количество досок для опалубки: шт.
Периметр опалубки: м.
Объем досок для опалубки: м3.
Примерный вес досок для опалубки: кг.
Утепление и оформление
Низкий ростверк выглядит и работает так же, как ленточный фундамент. Если же фундамент из свай своими руками был выполнен с высоким ростверком, то между ним и уровнем земли образуется свободное пространство. Его необходимо закрыть, чтобы изолировать подполье дома от холода, сырости и ветра, сохранить в нем тепло. Это особенно важно для домов с деревянными полами, которые быстро начнут гнить из-за излишней сырости, скапливающейся в подполье.
Для этого делается забирка свайного фундамента – ограждение между выступающими над землей частями свай.
Забирка из цокольных панелей под кирпич
Высота подпольного пространства и, соответственно, забирки, должна быть не менее 30 см, чтобы обеспечить его нормальную вентиляцию. Для проветривания в забирке оставляются вентиляционные отверстия, которые на зиму закрываются.
Для её устройства можно использовать самые разные материалы: кирпич, камень, доски, цокольный сайдинг и т.д. При необходимости цоколь утепляется теплоизоляционными материалами.
Плюсы и минусы
У каждой конструкции, каждого материала есть сильные и слабые стороны. Свайный фундамент – не исключение. И прежде чем приниматься за строительство, их нужно изучить.
Преимущества свайного фундамента:
- Возможность устройства в любое время года;
- Пригодность для любых видов строений: малоэтажных и многоэтажных, кирпичных, каркасных, деревянных и т.д.;
- Возможность устройства на площадке со сложным наклонным рельефом;
Только сваи позволят вам построить дом на склоне без серьезных затрат
- Сжатые сроки монтажа;
- Экономия на используемых материалах и земляных работах;
- Высокая несущая способность даже на недостаточно прочных грунтах;
- Небольшая усадка;
- Сохранение окружающего ландшафта.
Говоря о достоинствах, нужно учитывать тип свай. Например, забивные вряд ли позволят вам сэкономить, так как потребуют использования специальной строительной техники, аренда которой обходится недешево. А набивные не рекомендуется изготавливать в холодное время года.
Другие недостатки свайного фундамента – это сложность применения на слабонесущих грунтах и невозможность устройства капитального цокольного этажа, подвального помещения или подземного гаража.
Заключение
В представленном видео в этой статье вы найдете дополнительную информацию по данной теме. Эта наглядная инструкция подскажет вам, как сделать свайный фундамент своими руками, если вы хотите сэкономить на самом дорогостоящем этапе строительства (узнайте также как делают фундамент на буронабивных сваях с монолитным ростверком).
ofundamentah.com
Особенности свайного фундамента и его виды
Особенности свайного фундамента
Виды свайного фундамента
Главными составляющими этого типа фундамента являются сваи или же сваи с ростверком. Ростверк – представляет собой балки или же плиты, которые способны связать сваи над поверхностью земли. Такой тип фундамента используется в случаях:
-когда строительство происходит на слабом грунте:
— итоговые расчеты ширины обычного ленточного фундамента составляет более 1.6 м
-конструкция возводится в строгом соответствии каркасной технологии
-грунты имеют достаточно высокую глубину промерзания.
Виды свайного фундамента различают по типу использованного материала:
• Деревянные (редко используют в строительстве из-за их неэффективности)
• Металлические (высокие по цене и их тяжело устанавливать, а также отнимают большое количество времени)
• Бетонные
• Железобетонные
Кроме этого, сваи имеют разный тип сечения:
• Квадратные
• Прямоугольные
• Круглые
• Квадратные, с имеющей круглой полостью
Свайный фундамент может быть с ростверком — балки. Ее основная цель – осуществить последовательное соединение между соседними сваями. Также такой фундамент может быть выполнен в виде плиты. Первый вариант устраивается исключительно под несущими стенами, а второй – должен охватывать всю территорию под зданием.
Ростверк свайного фундамента существует в двух вариантах: сборной и монолитный. Монолитный тип включает в себя процесс заливки бетона в заранее подготовленную опалубку. Сборной монолитный фундамент возводиться при помощи уже изготовленных на заводе железобетонных изделий.
Различают ростверки по отношению высоты устройства к уровню поверхности земли:
• Высокий или висячий – размещают выше уровня земли (10-15 см, но в индивидуальных случаях эти показатели могут быть выше). Такой тип можно применять на всех типах грунта под зданием, имеющие небольшой вес. Единственным недостатком является то, что возникает обязательная необходимость утепления пустого пространства, которое образуется между землей и ростверком.
• Наземный или промежуточный ростверк сооружают таким образом, что его подошва должна расположиться на уровне земли. Если используется такой тип, то будет отсутствовать пустота между почвой. Главной особенностью этого ростверка является использование только на слабых грунтах.
• Заглубленный ростверк отличается от предыдущих вариантов тем, что его нижнюю часть погружают в грунт, тем самым его уровень расположен ниже поверхности земли. Такой тип представляет собой обычный ленточный фундамент, но в основании, которого, расположены сваи. Такой вариант достаточно дорогой и применятся только во время строительства тяжелых объектов.
Свайный фундамент — технология возведения своими руками
Количество скважин
Число необходимых скважин получается в результате проведения математических расчетов. Для этого следует взять общий вес возводимого сооружения и при этом не следует забывать и об эксплуатационных нагрузках.
Расчет характеристики внутренних стержней вычитывают на основании давления, которые оказывают несколько элементов: пол, перегородки, кровельная конструкция и т.д.
Работы буром
После получения всех данных можно переходить к процессу бурения скважин. Если же в планах не было использование современной техники, то необходимо запомнить, что ручной бур способен сделать скважину, диаметр которой не будет превышать 30 см, а глубина не более 5 м.
Скважины готовы, что нужно делать дальше?
После того, как скважины готовы нужно изготовить рубероидные трубы. Их длина должна превышать глубину полученных скважин на 20-30 см. Верхняя часть производится из нескольких слоев с целью стягивания их между собой проволокой. Таким образом, полученный результат является опалубкой и гидроизоляцией.
Армирование и опалубка фундамента
Если было обнаружено небольшое количество воды на дне скважины, то не стоит ее сразу откачивать. Технология возведения свайного фундамента допускает возникновение этого факта. Но в случаи, когда жидкость превышает порог глубины на четверть, то следует ее откачать перед заливкой бетона.
Немного выше было указано обязательное наличие рубероидной трубы. Не специалисты в этом деле могут задаться вопросом, зачем она вообще нужна? Во-первых, схватывание изготовленной бетонной смеси до предела нужного уровня прочности зависит от цементной жидкости, особенно от правильного выбора цемента. Без использования трубы она впитывается в почву и тем самым нарушает технологию.
Во-вторых, в период низких температур без изделия из рубероида пучение значительно сильнее воздействует на поверхности компонентов свайного фундамента.
Что же касается стоимости, то здесь не существует фиксированной цены. К примеру, армированный фундамент дома, размеры которого 6х6 обойдется приблизительно в 1200$.
Примечание: Запрещено пересекать ростверк трубопроводом! Отклонение после окончания процесса бетонирования не должно превышать порог в 5 см.
Ограничения, которые вызывает использование свайного фундамента:
• В просадочных и набухающих почвах фундамент не способен выполнять свои основные функции
• При использовании такого типа фундамента очень сложно будет возвести цоколь. Для этого следует заполнить пространство между сваями.
Набивные сваи
Главной отличительной особенностью этого типа свай заключается в том, что их можно самостоятельно изготовить на строительной площадке. Этот процесс происходит путем укладки материала в уже подготовленные отверстия. В этом случаи армирование осуществляется при необходимости. Этот вариант позволяет сэкономить на транспортировки, а также существует возможность проводить строительство объекта рядом с другими возведениями. Наиболее важным недостатком этого типа – отсутствие возможности контроля качества. Любая оплошность в производстве может в будущем стать причиной деформации объекта.
Буронабивные сваи
Буронабивные сваи устанавливаются по схожей системе, как и предыдущий вариант. Если же необходимо усилить уже имеющий фундамент, то следует применить технологию инъекционных свай. Их заливают под определенным давлением в небольшие по ширине отверстия, приблизительно 10-13 см, с одиночной арматурой. После окончания этого действия фундамент подвергается прессовки водой.
Забивные сваи
Этот вариант представляет собой уже готовые трубы. Стоит отметить, что их монтаж в грунт происходит только при помощи специальной техники. Такие сваи разделяются на три вида:
• В форме трапеции
• Призматические
• Цилиндрические
Последний вариант включает в свое строение окаймляющее кольцо на стыке, основное предназначение которого направлено для наращивания дополнительных звеньев. По статистическим данным известно, что именно цилиндрические забивные сваи являются наиболее дешевым и имеют достаточно высокую несущую способность.
Винтовые сваи
Винтовые сваи предназначаются для конструкций с достаточно высокими горизонтальными нагрузками. В качестве наконечника такой сваи выступает элемент из стали или железобетона. Винтовые сваи надежно фиксируют фундамент и не позволяют ему деформироваться. В случаях сильных горизонтальных нагрузок допускается ввинчивание свай под наклоном.
Свайный фундамент без ростверка
Отличие такого типа сваи – квадратное сечение. Свайные фундаменты без ростверка – сваи со сборными оголовками, на которые монтируются стены возводимого сооружения. Его используют только в тех случаях, когда лабораторные анализы показали нормальный уровень грунта. В случаи, если грунты слабы или же рельефные, то здесь необходим точный расчет высококвалифицированных специалистов.
Исходя из вышеперечисленного, можно прийти к выводу, что выбор типа и вида свайного фундамента полностью зависит от местности и возводимого объекта. Если это небольшой загородный дом, то создание монолитного свайного фундамента можно провести самостоятельно, без применения специальной техники. Если же существует какая-либо неуверенность в расчетах, то следует обратиться за помощью к специалистам, ведь любая неточность может привести к возникновению неприятных ситуаций.
Фундамент своими руками — виды фундамента. Видео
profremstroy.pro
Свайные фундаменты
Издавна люди применяли при строительстве домов свайные фундаменты. Дома строились прямо на воде и в районах, подверженных затоплениям, на сваях из бревен, поднимая жилище над землей на 1-2м. Сваи в старину делали и загоняли в землю вручную. Это было совсем не простое занятие, при этом довольно трудоемкое.
Применяются свайные фундаменты на участках, расположенных на слабых грунтах, под сооружения в один или несколько этажей. Такие фундаменты позволяют полностью отказаться от проведения земляных работ. Нагрузка от здания через сваи передается на расположенные ниже слои грунта. В грунт сваи забиваются с помощью специальной техники (забивные сваи). Бывают также буронабивные сваи, когда пробуренные скважины заполняются бетоном (сваи набивные). Длина свай для индивидуального домостроения составляет около 4-6м.
Фундамент из забивных свай
Сваи забивные бывают вертикальными или наклонными. Верх всех установленных свай срезается по одному уровню и концы соединяются друг с другом ростверком. Он воспринимает все нагрузки, идущие от здания, на себя, передавая их равномерно на сваи.
Забивные сваи могут быть изготовлены из дерева, металла или железобетона.
Сваи деревянные изготавливаются из древесины хвойных пород: сосны, лиственницы, кедра, реже делаются из дуба. Тонкий конец деревянной сваи должен в диаметре иметь не меньше 18см. Конец сваи, забиваемый в грунт, заостряется, затем на него надевается наконечник из стали, служащий для защиты заостренного конца от повреждения во время погружения его в грунт. Верхний конец защищается стальным кольцом, предохраняющим дерево от раскалывания, при ударах молота.
Сваи из железобетона делаются чаще всего квадратного сечения. Один конец железобетонной сваи также заостряют.
Для изготовления металлических свай применяется металлопрокат. Трубчатые металлические сваи часто заполняются бетоном. Главное достоинство трубчатых свай – это их лёгкость. К тому же трубчатые сваи можно забивать на очень большую глубину, наращивая их длину по мере погружения в грунт. Трубчатые сваи с наваренной по их поверхности винтовой полосой называются винтовыми. Они ввинчиваются в грунт и имеют многократно большую несущую способность.
Фундаменты на микросваях
Микросваи - это сваи из железобетона, имеющие длину 2,5-3 м. Их используют обычно при малоэтажном строительстве. Применение таких свай позволяет снизить расход бетона на создание нулевого цикла, при этом повышая несущую способность главной опоры здания.
Эффект от применения технологии использования микросвай особенно заметен на глинистых пучинистых грунтах, где требуется закладка фундаментов на большую глубину, при большом расходе бетона. В западноевропейских странах микросвайная технология для строительства малоэтажных домов появилась около 40 лет назад.
Фундаменты на микросваях можно устанавливать в любой сезон года в том числе на заболоченных участках и участках с насыпным грунтом. Микросваи могут применяться и для бесподвальных домов и для зданий, имеющих подвалы и цокольные этажи. Для возведения подвальных стен созданы специальные панели из железобетона, имеющие толщину 100-120мм, опирающиеся на установленные микросваи. Для стен основанием служит ростверк, сооружение которого ничем не отличается от обычного.
В домах из бревен или бруса нижний венец устанавливается прямо на верхнюю часть микросвай. Для этого требуется точное соблюдение глубины погружения, проверяемой с помощью нивелира.
Буронабивной фундамент
При проведении малоэтажного строительства буронабивные сваи ничем не уступают по надёжности сваям забивным. Такой способ устройства фундаментов наиболее распространён на грунтах, имеющих свойство вспучивания, потому что гарантирует целостность фундамента.
Технология устройства буронабивного фундамента более трудоёмка по сравнению с технологией свайного фундамента, зато не нужна дорогостоящая аренда сваебойной техники. Буронабивные фундаменты делаются при помощи бетонирования, методом заливки бетона в заранее пробуренные и армированные скважины.
Арматурный каркас служит для повышения прочности буронабивной сваи. В скважину помещаются связанные в каркас 3 - 4 прута арматуры, имеющей диаметр 10 - 12мм. Армирование производится на случай возникновения эксцентричных нагрузок, а также сдвигающих усилий. Арматура также служит связью между сваей и ростверком. Каркас воспрепятствует возможному разрыву фундамента под действием морозного пучения грунта.
Для буронабивного свайного фундамента опалубкой является сам грунт. Для этого грунт бурится на глубину 9-15 м. диаметром 20-25 см. в зависимости от характера грунта. Если под буронабивной свайный фундамент приходится раскапывать грунт, то в качестве опалубки можно применить трубы из металла или асбоцемента, имеющие соответствующий диаметр.
Чтобы избежать выталкивания буронабивных свай грунтом, вспучивающимся во время мороза, их необходимо по всей длине изолировать от воздействия грунта специальным чехлом, изготовленным из оцинкованной стали, или несколькими слоями пленки ПВХ или рубероида. Вспучивающийся грунт будет скользить по чехлу, при этом фундамент останется неподвижным. Устанавливая арматурный каркас, нужно принять меры, чтобы он не сдвинулся и не вступил в контакт с почвой.
Укладка бетона производится слоями, при этом он уплотняется штыкованием. Применяемый для заливки в скважину бетон должен быть непременно "тяжелым", с включением в его состав "тяжелых" заполнителей — кварцевого песка, щебня горных твердых пород. Процесс заполнения бетоном каждой скважины-сваи должен идти непрерывно. Фундамент на буронабивных сваях можно нагружать лишь после окончательного схватывания бетона (т.е. не раньше 28 суток после бетонирования).
Устройство набивных свай
Для создания буронабивной сваи разработана и уже внедрена специальная технология, основанная на применении машин импульсного действия (пневмопробойников). Преимущество этой технологии в том, что под действием бетонной смеси стенки скважины значительно уплотняются, повышая этим несущие свойства грунта. В результате сваи буронабивные, сформированные по этой технологии, имеют несущую способность выше в 2,5 - 4 раза, чем у традиционных буронабивных свай, а также выше в 1,5 - 2,5 раза, чем несущая способность забивных свай, имеющих сечение 30x30см.
Заполнение скважины производится сухой смесью бетона, которая вдавливается в стенки скважины и её днище при вторичной проходке пневмопробойника. Операция повторяется до тех пор, пока свая не достигнет расчетного диаметра. После завершения работы пневмопробойника в скважину подается литой бетон, при этом формируется монолитная свая, обладающая повышенной несущей способностью.
Фундамент по технологии ТИСЭ
Свайный фундамент, созданный на базе технологии «ТИСЭ», интересен с точки зрения экономии, при этом такие фундаменты довольно хорошо показали себя на практике. Как показали исследования, несущая способность свайного фундамента существенно возрастает при опоре его на пяту, имеющую расширение. Пята, имеющая 60 см. в диаметре, позволяет уменьшить число свай примерно в 2 раза, при этом не ослабляя в целом несущую способность фундамента.
Для устройства такого фундамента не нужна дорогостоящая техника, однако в ходе его сооружения применяется специальный бур. Ручное буровое приспособление сводит к минимуму земляные работы, позволяя при этом добиться высокого результата.
Ручной бур изготовлен в виде раздвигающейся штанги с перекладиной для рук на одной стороне. На другой расположен сборщик грунта, имеющий две режущие кромки. Сама штанга может раздвигаться на 2,2 м., закрепляясь резьбовыми фиксаторами в средних положениях.
Вес бура составляет всего 7,5 кг., что делает работу с ним простой и лёгкой. Над сборщиком грунта установлен откидной плуг, имеющий резцы, способные облегчить бурение в плотных грунтах. Плуг имеет такую конструкцию, которая позволяет ему при необходимости принимать под своим весом горизонтальное положение и в этом положении стопориться.
Глубина бурения скважины под сваи определяется в ходе геологических исследований. Обычно бурение производится на 10-15 см ниже уровня промерзания грунта, расчётного для данного региона. После окончания бурения скважина освобождается от комьев земли, армируется металлическими стержнями. Закладка бетона в скважину производится слоями, с уплотнением методом штыкования.
После заполнения сферической полости, в скважину опускается "рубашка" (по всей цилиндрической части). Её верхняя кромка совмещается с указателем уровня ростверка в его нижней части. Для изготовления "рубашки" можно использовать толь, рубероид или ПВХ-пленку хорошей плотности. Затем цилиндрическая часть скважины послойно заполняется бетоном. Через 28 дней (после полного застывания бетона), производится формирование ленточного ростверка, имеющего сечение либо 30x40 — 30x50 см., в зависимости от шага свайных опор.
Устройство ростверка
Расчёт ростверка производится, как для неразрезной балки из железобетона. Особенностью столбчато-ленточного (свайного) фундамента, устроенного на пучинистых почвах, является наличие обязательного зазора, который должен быть между грунтом и ростверком в его нижней части. Зазор обязательно делается для того, чтобы при вспучивании, грунт не воздействовал на ростверк, поднимая его.
Ширина ростверка выбирается в зависимости от возводимой ширины стен, а его высота берется обычно 40-50 см. Формируя ростверк, необходимо жёстко связывать арматуру буронабивного фундамента с арматурой ленточного фундамента, чтобы предотвратить горизонтальные сдвиги. Для этого ещё при армировании скважины, нужно выводить арматурные стержни на высоту установки ростверка.
Технология создания фундаментов "ТИСЭ" позволяет строить дома, имеющие до трёх этажей в высоту, соответствующим образом рассчитывая их несущую способность. Недостатком таких фундаментов является то, что они лишают возможности устройства подвальных помещений. Если подвал все же необходим, то его придётся строить отдельно от здания, при этом соблюдая условие, чтобы стена, расположенная между столбчатым фундаментом и подвалом способна была противостоять боковому давлению грунта. Либо стоит задуматься об устройстве фундамента из монолитной плиты.
dom-za-god.ru
применение свай, забивной, плитный и буронабивной тип
В строительстве издавна используются различные виды свайных фундаментов, где применяются сваи разного типа. Стоит только вспомнить Венецию, где все здания построены на сваях. Даже мостки на реке или озере, и те в своем основании имеют сваи.
Различаются они по таким параметрам:
- по конфигурации сечения;
- материалу изготовления;
- по несущим нагрузкам;
- по направленности;
- по расположению;
- по способу устройства и прочим параметрам
Область применения
Использование свайных фундаментов в некоторых случаях более выгодно, нежели устройство традиционных монолитных или сборных ленточных фундаментов.
Особенно актуально применение свай:
- при подвижных грунтах;
- в районах вечной мерзлоты;
- при высоком уровне грунтовых вод;
- при сложном рельефе в районе строительства.
Сваи представляют собой конструкции удлиненной формы, изготавливаемые из бетона, железобетона, металла, дерева или комбинированным способом. Устройство свайного фундамента под дом возможно как погружением в грунт готовых свай, так и заливкой непосредственно в грунте конструкции свай.
Располагаться в земле сваи могут в вертикальном или наклонном положении.
Сечение свай может иметь форму круга, квадрата, многоугольника или быть полыми.
По несущим нагрузкам сваи подразделяются на:
- сваи-стойки, оказывают давление на грунт, передавая ему все нагрузки, действующие на сваю.
- висячие, оказывают давление на грунт своими боковыми гранями за счет силы трения между сваей и грунтом.
По расположению в плане фундамента сваи могут быть одиночными для отдельных колонн, кустовыми, ленточными для возведения стен и в виде целого свайного поля.
Конструкция набивной сваи
По способу устройства сваи делятся на:
- винтовые;
- забивные;
- набивные.
Если винтовые и забивные изготавливаются на заводах ЖБИ, то набивные заливаются непосредственно на месте возведения фундамента из монолитного бетона с арматурным каркасом или сборных элементов.
В строительстве крупных объектов сваи и свайные фундаменты погружаются в грунт разными способами:
- забивкой;
- бурозабивкой;
- буроопусканием;
- завинчиванием;
- вибропогружением;
- вдавливанием;
- с подмывом в нижней части сваи грунта, комбинированным – электростатическим, виброударным и другими.
Ударным способом, в основном, забиваются сваи при помощи сваебойных установок. Для такого метода подходят все грунты, кроме скальных пород. Вдавить сваю в грунт можно, только если он по своей структуре мягкий.
Вибрацией погружают сваи, если на участке грунты влажные, пластичные или сыпучие.
Винтовые сваи можно использовать на грунтах любой структуры. Здесь, кроме силы вдавливания, используется сила вращения. Конструкция сваи своим внешним видом напоминает огромный шуруп, так как на металлической полой трубе приварено винтовое ребро, заостренное книзу.
Устройство буронабивного фундамента
В жилищном малоэтажном строительстве свайный фундамент забивной практически не применяется. Его с успехом заменяет фундамент из буронабивных свай, которые устраиваются непосредственно на месте строительства. Для этого в размеченных местах бурят скважины, в которые устанавливают арматурные каркасы и заливают бетон необходимой марки.
Если в месте устройства свай грунт сыпучий, то в скважину вставляется рубероидная или толевая рубашка. Иногда устанавливают обсадную трубу, которую после застывания бетона вынимают из скважины, или оставляют в земле, тем самым повышая прочность залитой сваи.
↑Установка ростверка
Ни одно сооружение не может располагаться только на сваях. Необходим ростверк, который объединяет сваи в единую конструкцию и создает основание для возведения стен.
Ростверки могут быть сборными и монолитными в виде балок, лежащих на сваях или цельной плиты, накрывающей все сваи.
Ростверк
Если используются сборные ростверки, то точность погружения свай должна быть очень высокой. По горизонтали сваи не должны иметь отклонения больше или меньше 0,05м, а по вертикали 0,01 м. Устройство комбинированных ростверков допускает большие отклонения, поскольку узел свайного фундамента выполняется в монолитном исполнении в съемной опалубке.
По высоте от земли различают высокие ростверки и низкие. При сооружении высокого ростверка создается свободное пространство между поверхностью земли и ростверком, которое впоследствии заделывается при помощи забирки (наружная стенка между сваями). Низкие ростверки могут соприкасаться с грунтом или быть погруженными в него, но этот вариант возможен только при непучинистых грунтах.
↑Достоинства и недостатки свайных фундаментов
Применение свайных фундаментов имеет свои преимущества:
- свайные фундаменты могут возводиться на грунтах любой сложности;
- снижается объем земляных работ, так как не нужно копать котлованы или рыть траншеи;
- уменьшается расход бетона и арматуры за счет уменьшения всего объема фундамента;
- производить фундаментные работы можно круглый год, не исключая зимний период;
- конструкции, возводимые на свайных фундаментах, отличаются особой стойкостью к паводкам, подвижкам грунта вследствие зимнего вспучивания.
Однако, несмотря на все преимущества свайных фундаментов, возводятся они крайне редко в индивидуальном жилищном строительстве по причине высокой стоимости транспортных расходов на доставку свай и из-за использования сваебойной техники.
Классификация фундаментов происходит по многочисленным признакам, это зависит:
- от вида свай;
- от расположения свай — отдельностоящие сваи, расположенные кустом, ленточное расположение, сплошное поле свай;
- от типа сопряжения сваи со строящимся зданием- с устройством ростверка или без него;
- от вида ростверка – высокий или низкий;
- от конструкции ростверка – монолитный, сборный или комбинированный;
- от вида соединения ростверка со сваями – жесткое, свободное опирание, с устройством сейсмических поясов.
Среди типов свайных фундаментов наиболее часто применяются железобетонные сваи, которые сочетают в себе свойства висячих свай и свай-стоек.
При возведении каркасных многоэтажных зданий применяются свайно — плитные фундаменты. Такое решение конструкторов обусловлено в тех районах, где сейсмическая обстановка неустойчивая и есть риск подвижек грунта при землетрясениях. Суть этого инженерного изобретения заключается в создании необходимой жесткости свай и железобетонной плиты, которые обеспечивают совместную деформацию элементов фундамента при сейсмических нагрузках.
Свайно-плитный фундамент
Сваи устраиваются кустовым методом, после чего делается ростверк с выпуском арматуры для последующего крепления тонкой железобетонной плиты. Между ростверком и бетонной плитой устраивается шов из герметичного материала, который обеспечивает независимость осадки здания, гидроизоляцию конструкции, одновременно реагирует на сейсмические изменения в почве.
Свайный буронабивной фундамент чаще всего применяется при строительстве индивидуальных жилых домов ввиду его экономичности и упрощенной технологии, по сравнению с другими видами свай. Для небольших строений и при неглубоком залегании твердых грунтов скважины под сваи можно бурить даже вручную специальными бурами или выкапывать ямы соответствующей глубины.
В любом случае, объем земляных работ будет меньше, чем при устройстве ленточного фундамента монолитного или сборного.
Для большей прочности буронабивные сваи могут устраиваться с расширением в корне, т. е. делается пятка сваи из бетона.
Если грунт твердый и не осыпается, опалубку можно не выставлять. В противном случае, в скважину вставляют рубероид, полиэтиленовую пленку или картон в виде рулона, в который уже вставляется арматурный каркас и заливается бетон.
Свайный фундамент под колонны, если проектом дома таковые предусмотрены, делается безростверковым. Под колонны используются готовые конструкции в виде железобетонных стаканов, оголовков или насадок.
Для небольших по своей массе строений – заборов, навесов, каркасных домов применяются сваи колонны. Это забивная свая круглого или квадратного сечения, которая является продолжением колонны и в надземной части здания или сооружения. В этом случае устраивать ростверк не требуется.
opalubok.ru