Виды свайных фундаментов: что это такое и какие бывают трубы

Содержание
  1. Как устроен свайный фундамент
  2. Виды свай и свайных фундаментов
  3. Типы свайных фундаментов:
  4. Различия столбчатого и свайного основания здания
  5. Пошаговая технология фундамента на винтовых сваях
  6. Расчет свайно-винтового фундамента
  7. Подготовка и разметка участка
  8. Погружение свай
  9. Выравнивание СВС в горизонтальной плоскости
  10. Заливка бетоном
  11. Обвязка свай ростверком
  12. Монолитный ростверк
  13. Деревянный ростверк
  14. Металлический ростверк
  15. Ввод инженерных систем в здание на винтовых сваях
  16. Забирка по винтовым сваям
  17. Устройство свайного фундамента из забивных свай, основные различия и применение
  18. Относятся ли к капитальным строениям?
  19. Отзывы, которые приходили в редакцию нашего сайта о строительстве свайного фундамента для своего дома
  20. Сергей, Московская область. Капитальный дом.
  21. Алексей, Пермская область. Дачное строительство.
  22. Какими особенностями обладает свайное основание?
  23. Для каких грунтов используют
  24. Устройство ростверка свайного фундамента
  25. Типы металлических труб
  26. Типы свайного фундамента, материалы и особенности
  27. Компоновка свайного фундамента
  28. Ростверки
  29. Сваи-стойки и висячие сваи – отличия, особенности
  30. Способы погружения свай в грунт
  31. Забивные сваи
  32. Набивные и буровые сваи
  33. Винтовые сваи
  34. Материал свай
  35. Сечения свай
  36. Буронабивной свайный фундамент своими руками
  37. Технология устройства свайных фундаментов
  38. Разметка расположения свай

Как устроен свайный фундамент

Свайный фундамент — это несущая конструкция здания, состоящая из отдельно стоящих столбов или свайного поля. Их обычно делают из железобетона, но возможно использование и неармированного бетона или бутового бетона, что несколько удешевляет конструкцию. Для увеличения прочности и экономии бетона свайный фундамент армируют. В качестве арматуры обычно используют гладкую или профилированную сталь. Фундаментные сваи необходимо устанавливать по углам здания, на пересечении внутренних несущих стен между собой и с внешними стенами. Если расстояние между обязательными сваями составляет от 2 до 2,5 м и более, промежуточные также устраиваются между ними.

Виды свай и свайных фундаментов

Классификация производится по типу, см. Раздел 6 СП 50-102-2003. Описано устройство свайного фундамента, его конструкция и типы свайных фундаментов.

По способу погружения это:

  1. Вдавил или вдавил. Готовые окунают прямо в землю или в лидерные колодцы (заранее подготовленные.По материалам: бетон, железобетон, сталь, дерево.Армирование:

    с ненатянутой арматурой, установленной с продольно и поперечно расположенными сегментами арматуры;

    с предварительно напряженной продольной арматурой или канатной арматурой с поперечной арматурой или без нее.

    По конфигурации раздела:

    поперечные: прямоугольные, квадратные, круглые, двутавровые и тавровые, круглые или квадратные с круглой полостью.

    продольные — цилиндрические, призматические и с боковыми наклонными гранями — трапециевидные, ромбовидные, пирамидальные;

    по конструкции — цельные и составные;

    по внешнему виду нижнего конца — с плоским концом, с заостренным концом, с увеличенным объемом — булавовидным, полым с открытым или закрытым концом и с маскированными пятками — с разрывными полостями.

  2. Сваи-оболочки из железобетона, погруженные в воду при полной или частичной выемке грунта и не заполненные бетоном. Его можно конкретизировать.
  3. Шпонированный бетон и железобетон. Земля отодвинута в стороны, сваи забетонированы.
  4. Сверление бетона и железобетона. В пробуренной скважине:на раствор устанавливаются готовые элементы;заливается бетон;

    установить арматурный каркас и залить бетон.

  5. Жизни. Стальная трубка с винтом на конце.
  6. Винтовое сверление. В землю вкручивается железобетонное изделие с шурупом на конце.

Типы свайных фундаментов:

  1. Из одинарных свай. Они используются для одноколонных опор. Его можно использовать для заборов или мелких предметов.
  2. Фундамент — свайный куст. Различные опоры, на которых опирается конструкция. Разновидности якорных кустов:кластер — три сваи — в треугольнике, четыре — в квадрате, пять — в квадрате с центральной опорой, расстояние между ними от 2,5 до 3,5 диаметров свай;лента — забивка в одну или две линии, расстояние между опорами более трех поперечных размеров (или диаметров);

    сплошное поле — стопки располагаются рядами и образуют сплошное поле с расстояниями от 3 до 6 диаметров.

Различия столбчатого и свайного основания здания

Общность в том, что основание не прочное, а неброское, с отдельными «точками» опоры.

Отличия свайного и столбчатого фундаментов:

  1. По глубине кладки: сваи погружаются на глубину более 5 м, столбы — немного ниже глубины промерзания грунта, то есть на территории России она составляет от 1 до 2,5 м.
  2. Столб передает нагрузку от здания на землю своей подошвой, сваей, как подошвой, так и боковыми поверхностями.
  3. Разные участки поперечного сечения: ворс длинный и тонкий, ворс широкий и короткий.
  4. Сваи можно использовать на грунтах с низкими несущими свойствами, например, на водонасыщенных неоднородных столбах — на плотных, однородных, глубоких грунтовых водах и т.д.

Пошаговая технология фундамента на винтовых сваях

Благодаря довольно простой конструкции, при наличии необходимого инструмента и оборудования (сварочный аппарат, газорезательный аппарат) винтовой фундамент можно изготовить в домашних условиях. Монтаж осуществляется по технологии:

  • контроль завинчивания;
  • дизайн;
  • маркировка;
  • добыча пилотных скважин;
  • сВС-погружение;
  • обрезные трубы, которые возвышаются над землей;
  • заливка бетоном;
  • установка головок;
  • обвяжите поле жердей сеткой;
  • коммуникационный вход.

Для планирования рабочего времени достаточно измерить шаг лопастей гребного винта. С каждым вращением стопка опускается на эту глубину, что позволяет рассчитать время каждого цикла. Например, с шагом 5 см нужно 40 кругов, чтобы прикрутить СВС на глубину 2 М. Бригада профессионалов монтирует 15 — 25 СВС в смену, создавая поле для дачи площадью 100 кв м².

Расчет свайно-винтового фундамента

План фундамента с опорными винтами

Технология достаточно развита во всех регионах РФ, для расчета СВФ возможно использование СП с 2011 года под номером 24. 13330 для свайных фундаментов. Основные расчеты:

  • несущая способность пласта на глубину погружения лопасти сваи, по этому параметру рассчитывается несущая способность сваи;
  • число — шаг СВС на прямых участках, расположение на пересечении стен, прокладка опор под отдельные конструкции (котел / печь, подъезд / внутренняя лестница, аварийный генератор / насосное оборудование.

Чтобы не требовать дорогостоящих геологических исследований участка, в 75% случаев используется контрольный винт, позволяющий рассчитать данные, необходимые для проекта:

  • глубина несущего слоя (обязательно ниже уровня промерзания области);
  • состав грунта (находящийся в нескольких слоях крупных камней, гравия, плит известняка);
  • уровень GWL (очень условно).

Основные характеристики столбов указаны производителями. Например, габариты СВС выбираются исходя из типа конструкции, для которой необходимо основание:

  • причал / док — труба 89 — 108 мм, стенка 3 — 4 мм, гребной винт 20 — 25 см;
  • усиление оснований — труба 89 — 108 мм, стенка 3 — 4 мм, полотно 20 — 25 см;
  • подпорная стенка — труба 54 — 89 (стенка 2 — 3 мм), винт 15 — 20 см;
  • МАФ, беседка, заборы — труба от 54 до 76 мм со стенкой 2 — 3 мм, лопасть пропеллера 15 — 20 см;
  • комбинация с лентой МЗЛФ — трубка 108 — 168 мм, стенка 4 — 8 мм, полотно 25 — 40 см;
  • блочный, кирпичный коттедж — стенка 6-10 мм, диаметр корпуса 168-270 мм, лопасти 40-80 см;
  • панель, решетка, панель, каркас, бревенчатый дом — труба 89 — 114 мм со стенкой 3-5 мм, полотно 20 — 30 см.

Поэтому после расчета сборных нагрузок (эксплуатационная + ветровая + конструктивная + снеговая) этот показатель делится на несущую способность сваи для расчета необходимого количества СВС.

Подготовка и разметка участка

Обустройство винтового фундамента

Из-за отсутствия планировки и земляных работ разметка участка застройки максимально упрощается. Достаточно убрать доски стен, перегородки и дополнительное тяжелое оборудование (котел, лестницу, насос и так далее) на земле. Для этого чуть дальше по углам домика устанавливаются колышки, по которым натягиваются канаты. Вместо этого можно использовать более сложную конструкцию из двух колышков с горизонтальной перекладиной, что позволяет устанавливать две веревки исходя из внешних размеров шеста.

Погружение свай

Винтовые сваи витые

Подробная инструкция по вворачиванию СВС, независимо от типа лопастей, наконечника, уровня грунтовых вод и других факторов, следующая:

  • изготовление ямок — направляющие отверстия создаются на глубину 0,5 — 0,7 м ручным или мотобуром, позволяют точно позиционировать столбы, облегчают ввод отвала в землю, диаметр направляющего отверстия должен быть немного меньше размера лезвия СВС;
  • погружение шеста — лом вносится в отверстия внутри корпуса трубки, на него ставятся трубчатые рычаги, двое рабочих перемещают их по кругу, создавая пару, третий контролирует вертикаль ствола спиртовым уровнем, с резким увеличением в усилии прижима (обязательно ниже отметки промерзания) работа останавливается;

Есть технология механического погружения СВС без привлечения спецтехники, немного увеличивающая смету строительства:

  • устройство усиления крутящего момента (редуктор) размещено на верхнем торце КВС);
  • на него устанавливается электродрель (мощность 1,5 кВт);
  • конструкция установлена ​​в вертикальном положении над пилотной скважиной;
  • дрель подключена к сети.

Устройство усилителя крутящего момента представляет собой коробку передач с передаточным числом 1/60. Вместо рычагов используется электропривод инструмента, операцию могут выполнять двое рабочих.

Выравнивание СВС в горизонтальной плоскости

Свайное поле необходимо обвязать сеткой в ​​виде бетонных, металлических или деревянных балок, расположенных на верхушках. Для этого трубы, торчащие из земли, необходимо привести в норму. Технология центровки следующая:

  • знак одноуровневый — используется лазерный уровень, теодолит или самолетостроитель;
  • обрезка: тело трубы обрезается угловой шлифовальной машиной по разметке.

На этом устройство свайного поля считается законченным при использовании монолитной или металлической сетки. Если возводится каркасный, бревенчатый, панельный или панельный дом, необходимо монтировать коллекторы, на которые может опираться балка, калиброванное бревно. Головка имеет несколько модификаций:

  • квадрат — пластина 10 х 10 — 30 х 30 см, приваренная к столбу;
  • армированный — размер аналогичен предыдущему случаю, к трубе приваривается плита, внутренний размер которой равен внешнему диаметру сваи, имеется 4 арматуры (косынки);
  • П-образная — внутренний размер между полками 17 см для укладки бруса 15 х 15 см.

Этот элемент ставится на корпус СВС, прикрепляется к нему сваркой (реже болтами). Отверстия в плите позволяют закрепить деревянные балки решетки для получения единой пространственной конструкции.

Заливка бетоном

Залить винт бетоном

Свая даже с герметично заваренной головкой изнутри покрыта влагой. Для предотвращения этого явления применяется специальная защита, заливка тела сваи бетоном после погружения на расчетную глубину. Обычно используются несколько технологий:

  • сухая смесь — насыпанный песчаный бетон М 300, который при контакте с конденсатом самостоятельно цементируется внутри изделия;
  • товарный бетон — классическая заливка через воронку, технология имеет существенный недостаток: наличие пустот, полостей внутри смеси;
  • пескобетон — марки М 300 — М 400, из-за отсутствия крупного заполнителя в бетоне практически отсутствуют пустоты;

Кроме того, инъекции бетона позволяют повысить пространственную жесткость конструкции, что важно для тонкостенных опор.

Обвязка свай ростверком

На прямых участках рекомендуемая высота основания решетки от земли составляет 0,5 — 0,7 м. Это оптимальный размер для размещения вентиляционных каналов в засыпке. Без него полы нижнего уровня будут источником теплопотерь; при отсутствии естественной вентиляции силовой каркас быстро придет в негодность. Для каждого типа гриля свои особенности установки.

Монолитный ростверк

Монолитные трубы свайно-винтового фундамента

Технология самая сложная, более дорогая, чем другие варианты, но единственно возможная для кирпичных коттеджей на труднопроходимой местности, в прибрежной полосе и на болотах. Устройство монолитное гриль по технологии:

  • сборка опалубки — нижние щитки укладываются на трубы, поддерживаются перемычками, закрепленными на двух колышках, боковые щитки крепятся к днищу, соединяются между собой проставками и хомутами;
  • арматура — две ленты из прутков периодического сечения (гофра 12 — 16 мм), соединенные горизонтальными и вертикальными 6 мм перемычками или хомутами;
  • связка со сваями — в трубах выжигаются или просверливаются отверстия, в которые набрасывается дополнительная арматура, соединяемая вязальной нитью с бронепоясами конструкции;
  • заливка — опалубка заливается бетонной смесью на проектном уровне, уплотняется арматурой или глубинными вибраторами.

На монолитную сетку разрешены все виды кладки стен кирпичного дома и любая другая технология строительства.

Деревянный ростверк

Обвязать винтовой фундамент бруском

Технология строительства деревянных домов облегчает застройщику, которому необходимо связать поле столбов длинными элементами, чтобы обеспечить пространственную жесткость дома. Нижние края рамы (калиброванный ствол), планки «рамы» представляют собой готовую сетку.

Технология изготовления следующая:

  • установка плоских головок — необходимо для увеличения площади несущей поверхности;
  • укладка стропил — брус, ствол стыкуется пополам, крепится к головкам саморезами, болтами или саморезами.

Это самое быстрое сеточное устройство, однако технология не подходит для кладки и многоэтажных проектов. Высота здания не может превышать этаж с мансардой.

Металлический ростверк

Обвязать винтовой фундамент швеллером

Если по высоте каркас «каркасный каркас» превышает стандартный пол, деревянная сетка может не выдерживать сборные нагрузки. Заливать монолитные балки для деревянных построек экономически невыгодно, можно использовать металлическую сетку. Технология выглядит так:

  • точно так же уложить швеллер с опущенными полками, замуровать на трубы СВС или двутавры на нижней полке;
  • соединить элементы сетки, закрепить в нескольких точках;
  • двойная сварка каждого стыка.

Металлическая сетка подходит для одноэтажных кирпичных построек только при уменьшении шага свайного поля до 1 — 1,5 м. Это связано с большой конструкционной массой материала, например, канал начинает прогибаться под собственным весом уже в пролетах 3 м.

Ввод инженерных систем в здание на винтовых сваях

Ввод канализации в доме на свайном фундаменте

Чаще всего СВС-трубки немного выступают над земной поверхностью. Это затрудняет прокладку коммуникаций под землей высотой 0,5 — 1 м. Поэтому ввод в эксплуатацию систем жизнеобеспечения разумнее проводить еще на этапе фундамента. Далее для этого придется вскрыть черновой пол, провести земляные работы в ограниченном пространстве. Для нормального функционирования здания необходимо предусмотреть:

  • водоснабжение — в промерзшем грунте трубы необходимо изолировать, как в грунте до отметки промерзания, так и над его поверхностью оболочками из полистирола или минеральной ваты (2 — 3 слоя) и греющим кабелем соответственно;
  • канализация — стоки попадают в теплый наружный канализационный контур, тогда достаточно обернуть воздуховоды слоем базальтовой ваты, подземные трубы оболочкой из пенополистирола на глубину 1-1,5 м;
  • заземление дома — СВС минимального диаметра можно использовать в виде треугольного контура, погруженного в отметку 2 м, обвязанного толстой проволокой или покрышками из металлической полосы, при этом столбы не должны иметь защитного покрытия, которое не пропускают ток;
  • шнур питания — иногда используется скрытый ввод, всегда в защитном кожухе.

После разводки инженерных систем можно будет устанавливать пикап. Если в проекте присутствуют кирпичные стены, фальш-плинтус делается еще на этапе отделки фасада. Потому что в этом случае велика вероятность повреждения облицовочных материалов случайным камнем или раствором.

Забирка по винтовым сваям

Снятие винтового фундамента

В свайных фундаментах нет полноценного плинтуса, делается заглушка для защиты от выдувания, проникновения наносов в недра. Для строительства фальш-плинтуса могут использоваться разные технологии:

  • каркасная система: к сваям крепится брус или оцинкованный профиль, сетка обшивается сайдингом для подвалов, профнастилом, панелями;
  • кладка — керамическая, глиняный кирпич, щебень.

Забор завершается отмосткой для отвода канализационных люков и паводков. Облицовочные материалы этих конструкций обязательно должны быть гидроизолированы. Это требует:

  • установить каркасную обрешетку;
  • закрепить на нем рубероид вертикально;
  • выполнять под отмостку, расположенную горизонтально;
  • установить покрытия и тротуарную плитку.

Естественная вентиляция грунта осуществляется за счет оставленных в ложном цоколе воздухозаборников, общая площадь которых должна составлять 1/400 поверхности воздухозаборника. Утеплять конструкцию не нужно, так как внутри подпочвы нет нагрева.

Устройство свайного фундамента из забивных свай, основные различия и применение

Свайный фундамент можно возводить на любой конструкции, описанной в п.1 части 2 настоящей статьи.

Они возьмут свое имя от использованной битой кучи.

Трубы погружаются в грунт на заданную расчетом глубину одним из следующих способов:

  • движение паровым, механическим или дизельным молотом;
  • вибрационное погружение с использованием одного из нескольких типов вибропогружателей;
  • статическим вдавливанием с использованием большой массы устройства для вдавливания;
  • сочетание или альтернативное использование нескольких методов.

На головках решетка либо балочная сетка, либо сетка в виде цельной плиты.

Относятся ли к капитальным строениям?

Дом на сваях — это постоянное сооружение, считается ли таковым гараж? Капитальный фундамент нельзя демонтировать без повреждения здания. К этому типу фундамента относятся железобетонные и винтовые сваи.

Объекты, построенные без регистрации, считаются некапитальными. Это инженерно-технические сооружения:

  • сараи
  • беседка
  • гараж,
  • переезжать на другую квартиру,
  • сараи и теплицы.

Таким образом, на взаимоотношения фонда и структуры капитала влияет специфика его размещения, а также официальная регистрация. Загородные дома на сваях с освещением и различными коммуникациями после оформления становятся капитальными постройками.

Отзывы, которые приходили в редакцию нашего сайта о строительстве свайного фундамента для своего дома

Сергей, Московская область. Капитальный дом.

«Дому уже пять лет, каркас построил сам. Я выбрал фундамент на винтовых сваях, они уходят в землю на 4,5 метра, над землей осталось около 50 см, заказал металлические со специальной антикоррозийной обработкой, просверленные и установленные производителем. На установку ушло три дня. Нареканий пока нет. Окна, двери открываются правильно, на фасадах нет трещин, то есть усадка отсутствует или она минимальная, поэтому на эксплуатационные характеристики это не влияет».

проект дома с фундаментом
Проект дома на свайном фундаменте

Алексей, Пермская область. Дачное строительство.

«Если поставить дом на свайный фундамент, то однозначно можно закрыть подвал и повесить фасады. На даче старый дом на ленте стоял давным-давно. Прогулка весной, а сам фундамент уже треснул.. И поставил новую в кучу, сам вылил.

Все нормально, нареканий нет. Однако каждую весну уборка участка — настоящая проблема. Всякий мусор выдувается под дом, всю весну там постоянно сыро и грязно. Высыхает и перестает тянуть влагой только к концу июня. Но тут возникает другая проблема: пыль. Два года мучился, сейчас закрою, может проблема решится. Даже если в дом может попасть влага».

Какими особенностями обладает свайное основание?

Свайный фундамент имеет ряд особенностей:

  • позволяет построить дом сразу после погружения опор в землю. Для этого необходимо по уровню обрезать головку сваи и совместить все опоры сеткой;
  • его можно строить в любых климатических условиях, независимо от температуры окружающей среды. Универсальность технологии погружения опоры позволяет возводить фундамент на сваях в любых погодных условиях;
  • отличается большим запасом прочности и высокой степенью надежности. Фактически для каждой сваи несущая способность подбирается с учетом массы конструкции и характера грунта.

Существенной особенностью свайного фундамента также является отсутствие усадки опор при длительном периоде строительных работ.

Для каких грунтов используют

Основным признаком, характеризующим фундаменты на сваях с железобетонными трубами, является возможность их возведения в условиях различных типов местности и различных рельефов.

Полосатый фундамент со столбами подходит для следующих типов грунтов и грунтов:

  • Почвы с более высокими плотностными характеристиками.
  • Подвижные и неустойчивые почвы.
  • Почвы с зыбучими песками и обширной стратификацией.
  • Почвы с уровнем грунтовых вод близко к поверхности, которые поднимаются во время паводков.

Строительство основания позволяет работать с естественным рельефом местности. Необязательно выравнивать поверхность и делать дополнительную «подушку» из специальных материалов — камня и песка.

Свайный фундамент позволяет строить дома в экстремальных условиях, в том числе в вечной мерзлоте. Особенно подходит для участков с разглаженными складками. Ему не помешают склоны и гористая местность. Это связано с тем, что столбы можно вбивать в землю на разной глубине, чтобы привести площадку в горизонтальное состояние.

Устройство ростверка свайного фундамента

Сетка представляет собой монолитную железобетонную решетку, соединяющую головки. Он предназначен для размещения внешних и внутренних несущих стен.

Барбекю это:

  • низкий или глубокий — верхний этаж или выемка располагается на уровне земли или ниже, в этом случае он похож на неглубокий фундамент, но отличается от него опорой не на землю, а на сваи;
  • приподнятый или неглубокий — нижний этаж стоит на земле, но не упирается в нее, на тяжелых почвах нужна песчаная подушка;
  • высокий или приподнятый — при подъеме земля не берет, требуется устройство для сбора — легкая стена от земли до сетки.

Конструкция решетки может быть:

  • сборные — готовые балки устанавливаются концами на забитые столбы, стыки соединяются цементным раствором;
  • сборно-монолитные — изготавливаются готовые балки с выходами арматуры, стыки арматуры свариваются и заливаются бетоном в опалубку;
  • монолитные — арматурные каркасы из балок сетки устанавливаются в опалубку, соединяются по определенным правилам и заливаются бетоном.

О правилах устройства решеток и армирования стыков стен и углов смотрите здесь (статьи «Армирование ленточного фундамента» и «Армирование столбчатого фундамента»).

Типы металлических труб

Винтовые сваи — это металлические трубы с толщиной стенки не менее 4 мм, снабженные острым приварным или литым наконечником и спиралевидными режущими лезвиями.

Погружение винтовых свай больше похоже на ввинчивание самореза: наконечник вбивается в землю, стволу придается закручивающее движение, лопасти прорезают землю и начинают слегка подтягивать ствол.

Считается, что их можно погрузить вручную, используя только силу мышц.

Это так, но только до определенных пределов: самые обычные винтовые сваи диаметром 108 мм практически невозможно загрузить вручную.

Специалисты вообще не рекомендуют сажать вручную сваи даже небольшого диаметра.

Неравномерное распределение силы и колебания осей сильно ослабляют почву вокруг ствола и лопастей, снижая несущую способность.

Существует несколько моделей винтовых свай, различающихся характеристиками:

  • Тип наконечника: сварной или литой.
  • Количество лопастей — одно, два или три.
  • С гальваническим защитным слоем или без него.

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ: наличие слоя краски на стойках шурупов нельзя считать защитным слоем, так как он полностью стирается при погружении. Единственный действенный вид защиты — это оцинкованный слой. Если он недоступен, лучше поискать другие варианты.

Соотношение диаметров лопастей и ствола также разное. Для рыхлых и мягких почв используются большие диаметры, обеспечивающие достаточную опору.

Для каменистых или обломочных грунтов используются многооборотные столбы «винтового» типа, хотя для индивидуального строительства использовать их нецелесообразно. Также есть аккумуляторы для погружения в вечную мерзлоту.

У них нет заостренного наконечника, так как они погружены в главный вал, а диаметр их лезвий довольно мал — менее чем в полтора раза больше диаметра ствола.

2

Типы свайного фундамента, материалы и особенности

Фундаменты такого типа могут иметь разную конфигурацию, столбы изготавливаются из разных материалов и различаются по форме.

Компоновка свайного фундамента

По конструктивному решению свайный фундамент может быть представлен:

  • одинарные сваи;
  • втулки столба;
  • флисовые ленты;
  • поля полюсов.

Одинарные сваи, как правило, используются в качестве фундамента для колонн и столбов, нагрузка на которые не достигает высоких значений. Такая конструкция фундамента может использоваться для опор ЛЭП, а также для других ферм или башенных конструкций, возводимых на неустойчивых и слабонесущих грунтах.

Почтовые кусты — это несколько придвинутых вплотную друг к другу столбов, соединенных вышележащей структурой — сеткой. Как и отдельные сваи, кусты являются основанием столбов. Но надежность и несущая способность такого фундамента будет намного выше, чем у односвайного. Для любого конструктивного решения свайного фундамента действует минимальное расстояние между сваями — оно должно быть не менее трех условных диаметров сечения сваи.

В основу стен обычно кладут свайные ленты. Сваи забиваются в один или несколько рядов, образуя удлиненные пояса. В этом случае используется балочная сетка.

Свайные поля проектируются как фундамент для многоэтажных домов, а также конструкций, передающих значительные нагрузки на фундамент. Отличительной особенностью свайного поля является расположение столбов под всем зданием и устройство общей сетки плит, повторяющей очертания здания.

Можно провести аналогию между конструкцией и устройством фундаментов мелкого заложения и свайных фундаментов: столбчатые фундаменты соответствуют одиночным столбам и кустам; свайные ленты — ленточные, свайные поля — плитные основания.

Ростверки

Ростверк — элемент свайного фундамента, обеспечивающий совместную работу группы свай. Подходит для кустарников, поясов, полей. По способу взаимодействия с землей сетка может быть низкой или высокой.

Низкий мангал погружается в землю; на этапе проектирования применяются те же принципы, что и при проектировании фундаментов мелкого заложения. Основные из них: низ сетки должен быть ниже глубины промерзания почвы; Также необходимо обеспечить гидроизоляцию фундамента. Основная особенность невысокой сетки в том, что нагрузка от вышележащих конструкций передается на основание не только по поверхностям свай, но и по низу сетки. Его можно рассматривать как неглубокий фундамент и учитывать при расчете.

Высокая сетка размещается над поверхностью для ходьбы, поэтому она не соприкасается с землей. Это решение рекомендуется для заболоченных участков, а также на фундаментах с высоким водоносным горизонтом.

Сваи-стойки и висячие сваи – отличия, особенности

По способу взаимодействия с землей сваи можно разделить на:

  • подвесные столбы;
  • сваи-стойки.

Подвешенные сваи передают нагрузку на фундамент за счет сил трения и сцепления между боковыми поверхностями сваи и грунтом основания. Для такого решения фундамента требуется расчет осадки, так как сваи находятся в сжимаемом грунте в свободном состоянии, они не связаны с прочными геологическими слоями фундамента. Подвесные опоры используются в тех случаях, когда во время инженерных изысканий на площадке на доступной глубине не было обнаружено грунта, который мог бы стать опорным слоем для опор.

Сваи стоек переносят нагрузку от здания на прочный несжимаемый слой основания, который служит для них опорой. Задача сваи-сваи — пересечь ненадежные верхние слои грунта и обеспечить опору фундамента на нижележащие слои, если они обладают необходимой несущей способностью. Классическим случаем установки столбов является геологическая ситуация, когда твердый слой находится под слабосжимаемым грунтом, например, скалистым грунтом. Часто этот тип фундамента проектируется для массового фундамента: сваи пересекают объемный слой грунта и достигают нижележащего столба, представленного плотным грунтом естественного происхождения.

Грунты, которые могут служить несущим слоем для столбов:

  • каменистый;
  • грубый;
  • плотный глинистый.

При расчете фундаментов на стоечных сваях в большинстве случаев не учитываются силы трения на боковых поверхностях сваи. Необходимо обеспечить прочность сваи: по типу работ под нагрузкой этот вид сваи напоминает колонны. В большинстве случаев требуется только расчет прочности сваи; расчет на деформации — просадку фундамента, не требуется. Этот факт также является особенностью данного типа свайного фундамента.

Способы погружения свай в грунт

В связи с большим разнообразием конструктивных и технологических решений свайного фундамента существует множество способов установки опор в проектном месте. Основные из них:

  • забитый;
  • фаршированные;
  • бурение;
  • жизни.

Эти методы можно условно разделить на две категории: с раскопками и без раскопок. Забивные и утрамбованные сваи закладываются без выемки, бурения и завинчивания — с выемкой грунта.

Забивные сваи

Ведомые столбы погружаются в землю с помощью дизельных молотов, вибраторов, вибропрессов и других подобных механизмов. В основном забивные столбы изготавливаются из железобетона и имеют довольно большое сечение. Длина ведомых столбов зависит от площади поперечного сечения. Чаще всего встречаются сваи от 300х300 до 500х500, длина которых варьируется от 3 до 14 м. Возможна установка композитных опор большей длины.

Преимущества метода:

  • относительная простота работы;
  • не требуется дополнительных земляных работ;
  • возможность проведения работ зимой;
  • столбы не зацементированы в землю.

Недостатки:

  • создавать вибрации, способные нарушить фундамент соседних построек;
  • преодоление арматуры, так как необходимо, чтобы столб выдерживал нагрузки транспорта и монтажа;
  • значительный процент битых и неполных постов.

Для установки забитой сваи в вертикальное положение используется специальный механизм — копер. Забивка свай часто выполняется с помощью гидромолота. Сваю погружают на необходимую глубину, ее можно остановить при выходе из строя сваи — расстояние, на которое она упала за один удар, меньше указанного значения.

Набивные и буровые сваи

Устанавливаются в скважины, пробуренные с извлекаемой штабелем или инвентарной (пустой) трубой. Получившаяся яма заливается бетоном. Бурение свайных скважин выполняется с помощью шнековых буровых установок, забивая извлекаемые и неизвлекаемые обсадные трубы. Диаметр свай этого типа 0,5-1,2 м, длина до 25 м.

Преимущества метода:

  • не требуется доставка на строительную площадку крупногабаритных сборных элементов;
  • оптимальное использование фурнитуры;
  • возможность установки наклонных жердей, а также жердей с расширяемой пяткой.

Недостатки:

  • низкая скорость выполнения работ из-за наличия дополнительных операций;
  • сложный бетонный процесс;
  • не рекомендуется устанавливать утрамбованные столбы в почвах, имеющих агрессивную для бетона среду.

Сваи для инъекционного бурения могут успешно применяться при реконструкции ветхих домов. Этот метод не создает вибраций, бурение можно проводить в непосредственной близости от здания. Пробуренная скважина заливается специальным раствором. Таким методом реконструировали исторические здания, построенные на деревянных сваях.

Винтовые сваи

Устройство винтовых свай — частный случай буровых свай. Отличительной особенностью метода является материал и форма самого ворса. Винтовые сваи изготавливаются из металла, на их концах расположены специальные лопасти, обеспечивающие возможность завинчивания сваи, а также большую площадь трения и опору пятки. Длина таких свай может достигать 12 м. Винтовые сваи часто используются при строительстве ферм на болотистой местности или на мягких неустойчивых почвах.

Преимущество метода:

  • относительно простая и быстрая технология монтажа;
  • возможность проведения работ зимой;
  • хорошая стойкость к наносам и тяга фундаментов.

К недостаткам буровых свай можно отнести необходимость тщательной антикоррозионной обработки. Столбы нужно прикручивать осторожно, чтобы не повредить защитный слой.

Материал свай

В зависимости от технологии установки и условий площадки для изготовления свай могут использоваться следующие материалы:

  • сборный бетон — для свай;
  • монолитный железобетон — на утрамбовку, сверление
  • цементный шлам — для бурового нагнетания;
  • дерево — для загонных;
  • металл — винтовой, столбы ведомые.

Столбы из сборного железобетона производятся на специализированных предприятиях по каталогам и стандартным сериям. Благодаря правильной технологии твердения бетон таких свай имеет большую прочность, он менее подвержен разрушению в агрессивных средах.

Монолитный железобетон применяется для заполнения пробуренных или пробуренных скважин. Технология правильной заливки таких свай довольно сложна — необходимо подавать бетонную смесь на значительную глубину, не допуская ее падения с большой высоты, иначе бетон расслоится. Жидкости для закачки имеют мелкий наполнитель; В них добавлено значительное количество модификаторов для лучшего заполнения глубоких лунок небольшого диаметра.

Деревянные столбы используются для временных конструкций в регионах, где древесина является обычным материалом. Для таких свай требуется дополнительная обработка составами, предотвращающими гниение материала.

Неподвижные опоры могут быть стальными, как из катаных профилей, так и в виде составных профилей. Наиболее распространены винтовые металлические столбы.

Сечения свай

Столбы могут иметь следующие формы поперечного сечения:

  • прямоугольная, квадратная;
  • тройник, двутавр;
  • круглый.

Железобетонные опоры обычно имеют прямоугольное сечение. Подвесные опоры могут быть выполнены в Т- и I-образном сечениях, чтобы обеспечить большую боковую поверхность. Эта секция обеспечивает повышенную жесткость и прочность на изгиб. Буронабивные сваи имеют круглое сечение.

По типу продольного сечения стойки делятся на:

  • прямоугольная (призматическая);
  • пирамидальный;
  • трапециевидная;
  • с расширенной пятой.

Последние три типа лучше всего подходят для устройства подвесных свайных фундаментов в сжимаемом фундаменте.

Буронабивной свайный фундамент своими руками

Представленная ниже подробная инструкция предусматривает самостоятельное строительство свайного фундамента в перфорированном варианте с сеткой сверху. Это самый популярный вариант среди частных трейдеров, так как его несложно реализовать. Для работы понадобятся только асбоцементные трубы, цементный раствор и арматура из стали или стекловолокна.

Устройство выполняется в пять этапов:

  1. Раскопки.
  2. Монтаж асбестоцементных труб и укладка в них арматуры.
  3. Заливки бетона.
  4. Спусковое устройство.
  5. Закрытие базы.

Для изготовления буронабивных свай необходимы асбестоцементные трубы диаметром 300-400 мм. Они послужат гарантией того, что фундамент будет иметь хорошую несущую способность как по вертикали, так и по горизонтали. И в отличие от стального варианта, асбестоцемент не ржавеет в земле.

Валы для опор проще сделать ручной дрелью с бензиновым или электродвигателем. Глубина этих ям должна быть на 30-40 см ниже точки замерзания почвы.

Опорные столбы располагаются по периметру здания и под несущими стенами внутри с шагом до двух метров. После бурения колодцев на дно насыпается песчаная подушка толщиной 10-15 см, затем сверху заливается бетон еще 25-30 см в качестве опоры под сваи, и уже в этом незамерзшем растворе устанавливаются бетонные трубы из асбеста. При этом они должны выступать над землей не менее чем на 30 см.

Чтобы трубы оставались строго вертикальными, их присыпают песком, который бросается в процессе уплотнения. Впоследствии опорные столбы усиливаются. Для этого используют 3-4 стальных или стеклопластиковых прутка сечением 10-12 мм.

Арматурные стержни необходимо разместить в центре трубы на равном расстоянии друг от друга. Чтобы упростить установку, их можно связать проволочными перемычками, находясь на земле. По высоте эти вертикальные стержни должны быть выше верхнего края трубы, выступая из последнего на 15-20 см. Эту несъемную опалубку после армирования следует заливать только бетоном, следя за тем, чтобы внутри раствора не образовывались зазоры.

Уже через 3-4 дня на полученные опоры можно монтировать железобетонную сетку (с укладкой опалубки, арматуры и заливки бетонной смеси), стальной швеллер или брус. В результате между ней и землей должен быть зазор 25-30 см. Укладывать сетку прямо на землю нельзя, ее можно просто раздавить при подъеме и снести вместе со строением.

По окончании обустройства лучше после возведения стен опоры и решетчатую конструкцию закрыть вагонкой по бокам. Здесь отлично подойдет гофрированная кровля или фасадная облицовка либо декоративный кирпич. Только сначала нужно наладить все коммуникации. Благо водоснабжение и канализация в доме на сваях осуществляется между опорами без доработок и сверления в бетон.

Технология устройства свайных фундаментов

Технология возведения таких фундаментов в целом включает следующие этапы:

  • Подготовка сайта.Он заключается в вырубке плодородной почвы и выравнивании территории для работы с сваебойным оборудованием.Готовится площадка для хранения готовых свай или их изготовления.

    Все коммуникации, существующие под участком, обозначены забором или выведены за территорию поля столбов. Отводятся грунтовые и дождевая вода.

  • Отметьте места для ныряния на шестах или на поле шестов.Разметка проводится по отметкам главных осей конструкции, проведенным от фундамента до лоскутов. Ступеньки направляются в желаемые точки погружения в соответствии с конструкцией фундамента или свайного поля.Делается горизонтальная и вертикальная разметка.
  • Процесс забивки шестов.Сваю вытягивают лебедкой в ​​районе механизма забивки сваи, подъемный рычаг поднимается и устанавливается в точку погружения. Проверяется вертикальность или угол входа в желаемый грунт, и погружение выполняется выбранным методом.
  • Отрежьте головки столбов, которые достигли заданного разрушения, но не погружены на заданную глубину. Неудача определяется как количество погружений в минуту или несколько десятков ударов.Если нужно отрезать несколько голов, то это делается отбойным молотком, если десятки используют фрезы. После разрушения бетона арматуру разрезают на определенную высоту с учетом запаса связи с сеткой.
  • Строительство решетчатой ​​сетки или монолитной плиты.Изготовлена ​​и установлена ​​опалубка для монолитной сетки. Устанавливаются стропильные рамы и связываются по углам и стыкам с внутренними несущими стенами. Щели для кровли между опалубкой и стержнями каркаса контролируются, в том числе снизу.Бетонный раствор необходимо оплатить полностью или частично сразу. Но при заливке деталей перерывы не должны быть более 2 — 3 часов. Вибрация бетона обязательна. Укрывать нужно зимой, как и жарким летом.

    разрабатывается детальная ТТК устройства свайного фундамента под конкретный объект строительства. Обычно это делают на крупных строительных площадках.

Разметка расположения свай

Разметка точек погружения опор столбов осуществляется по заданным линиям главных осей здания, которые образуются натяжением тетивы между вбитыми в землю досками.

Схема свайного поля
Рис.: Схема разбивочного поля

Мнение эксперта! В процессе разбивки поля полюсов положение главных осей постоянно контролируется, так как даже малейшее отклонение оси после движения покидания приведет к ошибкам в считывании расстояния и, как следствие, к неправильной разбивке все поле.

Разметка вертикального уровня стоек опор (высота головок опор) осуществляется на основании репера, высота которого «привязана» к ближайшим государственным точкам нивелирования (отметкам высот на стены существующих зданий). Фундамент на строительной площадке устанавливается в месте, защищенном от усадки и подвижек грунта.

План размещения поля на столбах
Рис.: План полюсного поля

Разметка мест погружения свай выполняется с помощью обрезков, установленных по периметру свайного поля на расстоянии 3 метра от главных осей здания. С помощью рулетки на ломе отмечаются внутренние оси свайного поля (линии погружения свай) в соответствии с этапом проектирования. Между полосами по точкам разметки протягивают мягкую нить.

Точки пересечения провода внутри полюсного поля обозначают точки погружения полюсов, которые переносятся на землю по отвесу. В местах забивки столбов устанавливают арматурные стержни.

Разметка свайного поля
Рис.: Отметьте полюсное поле

Оцените статью
Блог о фасадах