Обустройство основания в вечномерзлых грунтах
Вечномерзлые грунты подразделаются на группы:
- мерзлая почва, промерзающая на глубину в зависимости от сезона;
- вечная мерзлота подразделяется на твердый и пластичный виды.
Особенности устройства свай в мерзлой почве
При устройстве основания в мерзлом грунте в летний и зимний периоды работы отличаются только применением менее мощного оборудования в теплое время года.
Для облегчения проведения работ и экономии топлива нужно предварительно утеплить место бурения. В качестве утеплителя используется: солома, ветки, опавшие листья, древесные опилки.
Особенности устройства свай в вечномерзлой почве
Рассмотрим, как устраивается свайное основание в вечной мерзлоте и чем отличаются методы по его установке от работ в мерзлой почве. О том, как проходят сваезабивочные работы и об особенностях строительства в вечной мерзлоте смотрите в этом видео:
Сваи в вечной мерзлоте должны вмерзнуть в грунт
Вечная мерзлота представляет собой очень плотный несущий слой, при бурении скважины его стараются не разрушить.
Если структура льда нарушилась, ее свойства восстанавливают до первоначальных параметров. Свая должна вмерзнуть в грунт, образовав единое целое с ледяным пластом.
В твердой мерзлоте распространен метод смерзания сваи с оттаявшим грунтом, оттаивания достигают с помощью напора горячего пара.
Промежуток времени между оттаиванием льда и погружением опоры не должен превышать 7-10 часов.
В пластичные грунты опоры опускают способом забивания или комбинацией бурения скважины с забиванием. Способ размораживания не подходит для данного вида из-за долгого срока замораживания оттаявшего слоя.
Расчет и проектирование свайно-винтового фундамента
Что необходимо сделать прежде, чем приступать к проектированию?
- Определить тип почвы и ее особенности. От этого будет зависеть выбор свай, их технические характеристики и качество будущего фундамента.
- Определить уровень промерзания почвы. От этого зависит глубина завинчивания и, следовательно, длина свайных столбов.
- Определить уровень грунтовых вод и его колебания в зависимости от поры года.
- Определить несущую способность свайных столбов и вес будущего здания с учетом выпадающих осадков (снега на крыше в зимний период), и прочих нагрузок – мебели, жильцов, количества этажей и пр.
Исходя из всего вышеперечисленного, рассчитывается количество свай, их параметры, виды и характеристики. Затем определяется место расположения свай исходя из планировки дома, глубина вкручивания и места для размещения опор.
После того, как все расчеты проведены, проводится разметка предварительно подготовленного участка – по углам будущего здания (на местах установки свай) вбиваются колышки, между ними натягивается шнур. По шнуру колышками отмечаются места вкручивания остальных свай.
Технология монтажа
Этап 1. Закручивание свайных столбов.
Проводится вручную или с применением спецтехники. Для монтажа вручную используют специальный рычаг, с помощью которого несколько человек ввинчивают столбы в землю. В некоторых случаях на месте установки делается неглубокая лунка, около 15 см глубиной, но это делать не рекомендуется, так как свая, которая устанавливается в неподготовленный таким образом грунт, гораздо надежнее и крепче зафиксирована.
Этап 2. Выравнивание и подрезка.
После того, как все столбы установлены, их необходимо подрезать, чтобы выровнять. Для проверки уровня пользуются нивелиром.
Этап 3. Бетонирование.
Внутреннее пространство сваи заполняют цементным раствором. Если планируется делать бетонированный ростверк, то сваи предварительно армируются.
Этап 4. Монтаж ростверка.
После бетонирования сваи скрепляются металлическим или деревянным брусом. В случае устройства ленточного ростверка, предварительно устанавливается опалубка и проводится армирование.
Несмотря на простоту монтажа, возведение свайно-винтового фундамента имеет свои особенности. Более подробно о всех этапах и нюансах рассказано в отдельной статье – свайно-винтовой фундамент своими руками.
Преимущества и недостатки забивных свай
Преимущества забивных жб свай
Технология закладки фундаментных оснований с помощью забивных свай все чаще используется при возведении частных жилых домов и при обустройстве построек хозяйственно-бытового назначения. Связано это с преимуществами, характерными только для этого вида фундаментов:
- универсальность,
- оперативный монтаж – полноценное основание можно подготовить за 1-2 дня,
- минимальный объем земляных работ, что сокращает расход строительной смеси на 20-30%,
- проведение работ в любое время года:
- высокая несущая способность, устойчивость к деформациям и долговечность основания дома.
Свайные фундаменты возводят в любых климатических условиях и на любом грунте. Не имеет значения и рельеф местности, где предполагается вести строительные работы.
Недостатки, присущие свайным фундаментам:
- Необходимость тщательной геологической разведки территории, выделенной для строительства. Ошибки, допущенные при проведении изыскательных работ, могут в дальнейшем обернуться деформацией фундамента.
- Требования, касающиеся расстояний до близрасположенных строений.
- Необходимость применения узкоспециализированной техники. В некоторых случаях допускается забивать сваи при помощи ручного молота.
В доме, возведенном на свайном фундаменте, обустроить подвал и/или цокольный этаж не представляется возможным.
Коротко о главном
Сваи представляют собой стержни с оголовком и погружаемым заострённым наконечником.
Главное достоинство свайного фундамента заключается в независимости от сезонного замерзания и оттаивания почвы.
Погружение свай проводится ниже уровня промерзания грунта.
Монтаж проводится методом ввинчивания, вдавливания, бурения или забивания заготовок.
Для забивания свай требуется аренда специального оборудования. Плюсы в скорости и надёжности железобетонного фундамента и возможности устройства опорного основания для здания вблизи с уже построенным сооружением. Минусы в высокой итоговой сумме по смете на монтажные работы.
Оценок 0
Отрицательные моменты использования свай:
● Увеличивается теплопотеря в нижней части дома. Так как средняя температура грунта круглогодично находится на отметке +7 градусов, то подняв дом в воздух за счет свай, мы неминуемо столкнёмся с необходимостью дополнительного утепления;
● установив дом на сваи, мы лишаем себя возможности построить подвал;
● сваи применяются в основном для ненагруженных строений. Это каркасные дома или дома из дерева ;
● велика вероятность попадания некачественных свай, что привод к преждевременному износу и порче ржавчиной;
● конструкция не имеет достаточной прочности, так как запас прочности распределяется неравномерно.
Итак, планируя работы по строительству каркасного дома, в первую очередь необходимо обратить внимание на рельеф местности, где предполагается стройка. Если подъездные дороги отсутствуют и бетономешалке будет не подъехать, то вариант один — сваи
Во многих наших регионах почва достаточно болотистая, в таких местах тоже только сваи помогут выйти из положения.
Некоторые южные регионы, такие как Астраханская область, во время половодья сильно подтапливается — тут тоже фундамент на сваях пригодится. Кроме того, учитывая, что Астраханская область, это рыболовная «Мекка», то многим сваи помогут установить дома прямо в воде, чтобы легче было спускать лодку.
Установка свай ускорит работы по строительству каркасного дома и облегчит весь процесс строительства, особенно, если ландшафт имеет большие перепады высот. Свайные же конструкции помогут превратить недостатки ландшафта в достоинство проекта дома. Его можно установить так, что в нижней части, под домом может вполне разместиться гараж. Или игровая площадка, а может быть беседки или садовые насаждения.
В любом случае, всегда можно придумать простое и оригинальное решение в любых, даже совсем нестандартных ситуациях.
Особенности и технологии забивания свай
Элемент механизма, который служит передатчиком нагрузки от постройки на почву, расположенную намного ниже, чем условный ноль, называют сваей. Самый оптимальный выбор при сооружении любого помещения на слабой почве – это шпунты забивного типа, которые имеют квадратный вид, размер 30 см х 30 см и длину в пределах от 3 до 12 метров, а также составные, длина которых достигает 24 метров. Технологии забивания свай были неизменны уже очень много десятилетий. Но несколько последних лет они изменились в плане введения определенных ограничений на использование молотков для данных работ в черте города.
Технический процесс забивки
Сама процедура установки свай довольно четко описывается одним словом – «забивка». Она происходит посредством использования свайных молотов, которые монтируются на тяжелые средства передвижения, такие как гусеничный кран, тросовый и гидравлический экскаватор.
Забивка свай на участке
Забивной свайный фундамент
Забивной фундамент сооружается с применением железобетонных свай квадратного сечения с заостренным концом. Но они считаются менее надежными по сравнению с металлическими трубами, которые за счет наличия лопастей обладают лучшей устойчивостью.
Рисунок 8. Забивные железобетонные сваи
Особенности
Железобетонные сваи изготовляются в заводских условиях из качественного бетона с предварительным армированием. Они бывают разной длины, что позволяет сооружать забивной фундамент практически на любых почвах (исключение составляют скалистые), так как изделия погружаются на глубину залегания плотных несущих слоев.
Рисунок 9. Конструкция забивного свайного фундамента
Основные плюсы:
- Устойчивость к неблагоприятным климатическим условиям.
- Способность выдерживать вертикальные и горизонтальные нагрузки за счет качественного армирования железобетонных свай.
- Минимальная трудоемкость устройства, поскольку погружение выполняется с привлечением спецтехники.
- Небольшой объем земляных работ – для погружения не требуется предварительно делать скважины или копать траншеи.
Этапы монтажа
Последовательность устройства фундамента на забивных сваях:
- Подготовка строительной площадки.
- Разметочные работы.
- Подготовка подъездных путей для спецтехники, которая будет производить забивку свай.
- Забивка железобетонных опор ударным или вибрационным способом.
Фото 10. Процесс забивки свай
- Монтаж ростверка.
Фото 11. Забивные сваи, обвязанные металлическим швеллером
Процесс забивки железобетонных свай показан в следующем видео:
Монтаж буронабивных свай
Характерная особенность, которую имеет устройство буронабивных свай – это необходимость бурить предварительно скважины до нужной отметины, а уже после формировать сам ствол сваи.
Существует три способа обустройства данных опор:
- Сухой (установка проходит без крепления стен скважины);
- С использованием раствора глины, чтобы предотвратить осыпание стен скважины;
- С наличием обсадных труб для крепления скважины.
Какой из способов вам применять – зависит от того, какие грунтовые условия имеет ваш участок.
Первый – наиболее подходит для устойчивого грунта. Технологический процесс по устройству такого рода свай заключается в том, что вращательный бур делает необходимых размеров скважину, которая к низу расширяется. Впоследствии в эти отверстия будут погружены колонны.
Достоинство свайного основания
Главное преимущество использования свай в строительстве заключается в надёжности фундамента относительно сезонного поведения грунта. От перепадов температур, замерзания и оттаивания почвы такие опоры исключают движение и разрушение строения. Объясняется это строго вертикальным погружением заготовок ниже уровня промерзания грунта. Погружение происходит одним из трёх способов:
- если почва слабая – достигается глубина до плотного слоя;
- если грунт плотный – применяется методика подмыва;
- если работы проводятся зимой – используется паровая игла.
Во втором случае применяется гидрокоптер. Оборудование под сильным напором подаёт воду вдоль столба. А забиватель в размягчённую прослойку погружает сваю на нужную глубину.
В третьем варианте в области погружения свайного элемента предварительно пробуривается скважина. В неё опускается игла, через которую подаётся пар. Когда промёрзший пласт оттаивает, продолжаются забивные работы.
Установка паровых игл Источник kolymastory.ru
Технология возведения
- К свае, за выступающее в верхней части металлическое «ухо», крепят трос и поднимают ее с помощью лебедки.
- Столб помещается в погружную установку (в отверстие в нижней части молота).
- Молот начинает забивать столб. После нескольких ударов, сваебойная машина останавливается, мастер производит замер с помощью уровня, чтобы выяснить, не произошло ли отклонения от вертикали.
- Если наблюдается уход сваи в сторону, она извлекается при помощи все той же лебедки, причина отклонения устраняется (обычно это камень или более плотная часть грунта, которая подкапывается) и производится повторная попытка погружения.
- Также направление движения столба может быть откорректировано сваебойной машиной, которая способна изменять свое положение, подтянув погружаемый столб в нужную сторону.
Скорость погружения зависит от плотности грунта. Чем он тверже, тем дольше времени уходит на забивку одного столба. После того, как сваи была загнаны на необходимую глубину, проверяется высота их верхней части, которая выступает над поверхностью земли. Все головки столбов должны находиться на одной высоте. Лучше всего это контролировать, установив перед монтажом по линии погружения, лазерный нивелир. В том случае, если головка столба выступает над основной линией, проводится ее подрезка до необходимой высоты. Основное преимущество такого типа фундамента – это минимум физического труда. Чтобы установить сваи описанным выше способом достаточно одной сваебойной машины и двух человек – одного оператора машины и человека, который будет контролировать погружение сваи – следить за подъемом, проверять на наличие отклонений и т. п.
Разновидности свай для индивидуального строительства
Свайные конструкции могут применяться в любом типе грунта, кроме скальной породы
Сваи, используемые в индивидуальном строительстве в качестве основания дома, который возводится в ослабленном грунте, – это длинные заострённые или с пятой конструкции. Они могут изготавливаться из металла, бетона, древесины. Сечение сваи может быть круглым или квадратным. Конструкция может заглубляться в готовом виде или собираться непосредственно в почве.
Свайные конструкции могут применяться в любом типе грунта, кроме скальной породы. В индивидуальном строительстве свайный фундамент используется в следующих случаях:
- Для возведения домов на территории с высоким УГВ.
- Если верхний слой почвы на участке – это торфяник или плывун со слабой несущей способностью. Тогда сваи заглубляют до нижних более плотных слоёв породы.
- Если глубина промерзания почвы более 2 метров.
- При строительстве на склонах с резким крутым рельефом.
- Если конструкции дома имеют значительный вес (более 350 т), то целесообразно выполнить фундамент на сваях.
Сваи с заострённым концом забиваются в подвижный грунт при помощи специального молота, пока не достигнут плотной породы. Винтовой фундамент делается на сваях, один конец которых имеет специальный винт. Для монтажа этой конструкции используется специальный ключ. Если сваю нужно изготовить прямо в грунте, то в породе бурится скважина, которая потом армируется и бетонируется.
Необходимая длина сваи высчитывается проектировщиками в зависимости от нагрузок и особенностей местности
Сваи могут отличаться по материалу, из которого они выполнены, форме, способу изготовления и погружения в грунт.
По способу заглубления выделяют следующие виды свайных изделий:
- Забивные конструкции погружаются в землю без выемки грунта. С этой целью используется специальная техника (вибровдавливающие и погружающие устройства).
- Набивные железобетонные и бетонные изделия монтируются путём заливки бетона в заранее пробуренную скважину.
- Железобетонные буровые сваи устанавливаются в пробуренные скважины.
- Винтовой фундамент делается из свайной конструкции с винтом на конце. Она закручивается в породу при помощи строительной техники. Очень часто для облегчения монтажа используется специальный ключ.
Свайный фундамент различается и по характеру работы:
- Свайные изделия в роли стоек передают давление от дома на прочный несущий грунт, находящийся под слоем рыхлой ослабленной породы. Эти конструкции имеют гладкую поверхность, которая плохо сцепляется с породой. Поскольку 80 % нагрузки передаётся на основание таких свай, они имеют широкую пяту в нижней части для восприятия нагрузки. Сюда относятся изделия ТИСЭ с уширением в нижней части и конструкции, бетонирующиеся в обсадной трубе или скважине (однако в этом случае конструкция теряет 20 % прочности). Эти изделия практически не подвержены осадке.
- Свайные конструкции висячего типа передают часть нагрузки на окружающий их грунт за счёт силы трения. Эти изделия имеют неровную поверхность, которая помогает им цепляться за грунт по всей их длине. К таким конструкциям можно отнести буронабивные сваи, когда бетон просто заливается в пробуренную скважину. В этом случае 60-70 процентов несущей способности обеспечивается за счёт неровных боковых поверхностей. Такие конструкции используются при высоком расположении грунтовых вод, при необходимости сократить объёмы земляных работ, при наличии под слоем рыхлой породы более плотного грунта, который не настолько сильный, чтобы удержать сваи-стойки.
В зависимости от материала сваи бывают:
- Бетонные или железобетонные. Цена таких конструкций невысока, к тому же они долговечные и могут изготавливаться прямо на месте при наличии специальной техники. Для изделия используется бетон М 200 и выше.
- Стальные элементы выполняются из труб и прокатных стальных профилей. Однако такие конструкции нуждаются в антикоррозийном покрытии, специальной технике для монтажа свай длиннее 3 м. Цена таких конструкций значительная из-за большого расхода материала.
- Деревянные конструкции делаются из бревна диаметром 220-340 мм, их длина доходит до 8,5 м. Обычно используются ошкуренные брёвна из древесины хвойных пород. Такие конструкции практически не используются в наших широтах из-за сильной подверженности гниению. Однако современные препараты против гниения способны значительно улучшить ситуацию.
Толщина и марка металла
Винтовые сваи могут быть произведены из труб с разной толщиной стенок. Они подразделяются на:
- тонкостенные, изготовленные из трубы толщиной стенок до 3,5 мм;
- средней толщины – от 3,5 до 6 мм;
- толстостенные сваи – 6 и более миллиметров.
Выбор свай по этому критерию будет напрямую зависеть от состава грунта на участке их установки, а также от предполагаемой нагрузки. Этот параметр свай определяется при составлении проекта, и выбор делается в соответствии с данными, полученными при проведении исследований коррозионной активности грунтовых слоев.
По этим же данным выбирается и толщина металла для лопастей сваи, но при этом нужно помнить, что если лопасти выполнены из стали толщиной до 5 мм, пригодны только для легких построек. Если же возводится крупная массивная постройка, то толщина лопастей не должна быть меньше, чем 6 мм.
На основании проведенных исследований грунта выбирается и марка стали изделий:
Современная сваебойная машина, принцип работы
Современные сваебойные машины – это чаще всего самоходные механизмы, которые могут самостоятельно доехать от своей базы до строительной площадки, где, например, возводится свайное поле для кузнечно-прессового завода, или в какой-нибудь закрытый загородный поселок для забивки четырех или шести свай под баню. Некоторые достаточно крупные копровые механизмы из-за их большого веса и габаритов приходится доставлять на строительную площадку на специальных грузовых транспортных тележках. Иногда возникает необходимость разбирать сваебойную установку на крупные части.
Наша компания может по СНиП 2.02.03-85 спроектировать свайное поле для вашего здания и провести погружение всех свай – забивку или вдавливание их в соответствии с проектом.
Буронабивное основание на сваях
Такая основа подходит для проблемной почвы с небольшой глубиной залегания вод под землёй.
Фундамент подобного типа следует использовать для сложных почв с маленькой глубиной залегания подземных вод
В качестве свай можно использовать конструкции промышленного изготовления, которые могут быть двух типов:
- готовые сваи;
- несъёмный каркас, который изготавливается в виде труб из бетона или железа.
Монтируются сваи подобного типа так же, как и обыкновенные: первым делом нужно пробурить скважину, в которую будет помещена свая или несъёмный каркас. В последнем случае заливку каркаса следует выполнять после монтажа арматурных прутьев.
Особенностью буронабивного основания является то, что в случае его возведения есть возможность использовать микросваи с сечением меньше 25 см. Это позволит исключить плавание и перекосы конструкции на неустойчивой почве.
Чтобы создать более мощное основание, нужно использовать технологию ТИСЭ.
Схема сваи с расширением по технологии ТИСЭ
Такие конструкции подойдут для северных регионов. Столбы монтируются при помощи специального плуга, который позволит сделать расширение внутри ямы. За счёт этого будет увеличена площадь опоры свай. Особенностью технологии является наличие ростверка, который располагается над землёй для уменьшения давления на почву.
Для изготовления конструкции будет необходим садовый бур. Набивные сваи сооружают из бетона или железобетона. Делают это на месте строительства основания. Сечение может быть:
- круглым;
- прямоугольным;
- квадратным.
Внутри может быть полость. Возможно выполнять как напряженное, так и ненапряженное армирование. Выбирать надо исходя из нужной прочности основания. Буронабивные сваи по технологии изготовления ничем не отличаются, однако их чаще всего сооружают в заводских условиях. Это позволяет выполнять контроль качества.
Забивные сваи изготавливаются в виде цилиндрических, трапециевидных или призматических колонн, которую в почву забиваются с использованием крупногабаритной техники.
Отказ сваи при забивке
Глубина погружения сваи определяется расчетным методом и отражается в проекте. Однако на практике свая может не достигнуть расчетной глубины или уйти ниже заданной отметки.
Случай, когда свая больше не погружается в результате прикладываемого к ней усилия называется «отказ грунта» или «отказ сваи».
Расчет точки отказа можно выполнить по формуле:
Убедиться, что свая точно достигла «отказа» выполняется ряд ударов (при ударной технологии) или увеличивается время, в течение которого к оголовку сваи прилагается усилие (при вдавливающей технологии). Эти удары, не приводящие к продвижению сваи в почву, называются «залог».
Есть еще один термин, описывающий случай, когда свая не погружается из-за перегрева – «ложный отказ». В этом случае работы приостанавливаются на время, достаточное для остывания наконечника сваи, находящегося в грунте.
Примечание. При отсутствии отказа по достижению проектной глубины сваи дозабиваются после четырехдневного перерыва. Если отказ не достигнут – следует искать причины и менять порядок проведения забивки, чтобы исключить снижение проектной несущей способности конкретной сваи.
Особенности
Забивные сваи опираются на прочные слои грунта, а потому характеризуются высокой несущей способностью. Их использование, кроме того, предотвращает деформирование опасных слоев грунта, что при других условиях чревато неравномерным проседанием строения.
Забивка свай производится в следующие типы грунта:
- рыхлые песчаные и среднепрочные почвы;
- текучие и пластичные супеси;
- туго-, текуче- и мягкопластичные глины и суглинки.
Для забивки используются разные типы свай. Если говорить о форме сечения, то это:
- круглые (сплошные и полые);
- тавровые;
- квадратные.
В зависимости от применяемого материала выделяют сваи:
металлические – подходят для строительства крупных объектов из кирпича, на основе деревянного сруба, а также для возведения каркасных домов;
- железобетонные – используются под монолитные промышленные и многоэтажные объекты, рекомендованы под подвижные грунты;
- деревянные – подходят для частных домов, дач, небольших мостов, временных построек.
В зависимости от способа изготовления – монолитные и сварные.
Критерии выбора и особенности деревянных свай определяются по ГОСТ 9463-88. Для прочих изделий существуют нормативные документы.
Вне зависимости от вида сваи, они должны соответствовать следующим требованиям:
- один элемент должен выдерживать большую нагрузку;
- высокая трещиностойкость;
- устойчивость к высокой переменной нагрузке, способность функционировать в сложных гидрогеологических условиях.
Для забивки свай применяется спецтехника, оказывающая на элементы статическую (постоянное вдавливание) или динамическую (удары) нагрузку. Работы предваряются геологическими изысканием и забивкой пробного элемента. Последнее действие позволяет увидеть, насколько точны теоретические предположения о характере грунта, оценить поведение сваи в почве.
Если пробная забивка оказалась успешной, производится установка всех опор, организация основания, по окончании которой делается забирка фундамента. Последняя предполагает закрывание надземной части основания с целью его защиты от негативных факторов внешней среды. Забирка может выполняться с применением кирпичной кладки, досок, бетонного раствора. Получившийся цоколь затем облицовывается подходящим материалом.
Главным преимуществом свайного фундамента является, конечно, возможность возведения строений среднего и крупного размера на опасных, склонных к осыпанию и пластичности, почвах. Один элемент выдерживает нагрузку в 1,5 тонны. Это, в свою очередь, позволяет снизить количество свай, а, заодно, и уменьшить смету. Затраты на свайный фундамент окажутся меньшими по сравнению с расходами на организацию ленточного или монолитного аналога.
Помимо очевидного, метод забивки свай имеет следующие «плюсы»:
- расположенные рядом строения не испытывают динамических нагрузок;
- возможность строительства на рельефных грунтах, почвах, имеющих значительный наклон;
- сохранение общего вида ландшафта;
- высокая скорость возведения фундамента, отсутствие необходимости ждать, когда основание наберет прочность;
- подходит для любых типов строений;
- делает почти любой участок пригодным под строительство.
Особенности проектирования свайного фундамента
Очень важно при выборе свайного фундамента уделить внимание его проектировке, для того чтобы возвести долговечный и прочный фундамент, на котором будет стоять любое строение. Для этого нужно составить подробный проект свайного фундамента, в котором будут учитываться следующие моменты:
- Структура грунта.
- Тип свайного фундамента.
- План строительной площадки, на котором указаны все строения.
- План строения надземного сооружения, то есть количество этажей, использование материалов и другие особенности.
- Характеристики конструкций, которые располагаются возле площадки для строительства для определения возможной усадки.
- Чертеж подземной части строительного участка, то есть глубина свай, подземные коммуникации.
- Расчет нагрузки на поверхность пола в различных ситуациях.
Все эти данные необходимо учитывать при проектировке свайного фундамента, в противном случае возведенное строение простоит не долго.
В заключение хочется отметить, что свайный фундамент является многофункциональным и долговечным основанием для любого строения, даже не смотря на все его преимущества и недостатки. Однако чтобы получить высокую прочность и долговечность, конструкция фундамента должна быть выполнена по всем технологиям и желательно при помощи опытных специалистов.
Буронабивной свайный фундамент
Буронабивное основание сооружается непосредственно на месте строительства путем заливки пробуренных скважин в грунте бетоном с предварительным армированием. К этому виду относится фундамент ТИСЭ, который на сегодня пользуется наибольшим спросом среди застройщиков. Он лучше других разновидностей работает в условиях морозного пучения, а крупные строительные компании Московской области дают на него даже пожизненную гарантию.
Рисунок 12. Внешний вид буронабивного основания типа ТИСЭ
Особенности
ЖБ фундамент типа ТИСЭ представляет собой конструкцию на основе буронабивных свай с полусферической подошвой в нижней части и железобетонным ростверком. Подобное конструктивное исполнение опор способствует увеличению их несущей способности, повышает устойчивость к воздействию сил морозного пучения. В большинстве случаев буронабивные сваи сооружаются ниже глубины промерзания грунта.
Рисунок 13. Конструкция фундамента ТИСЭ
Другие особенности буронабивного основания:
- Более низкая цена устройства по сравнению с традиционным ленточным фундаментом.
- Минимальный объем земляных работ – нужно подготовить только скважины с расширением в нижней части и снять верхний плодородный слой почвы.
- Универсальность – подходит для разных типов грунтов, за исключением болотистых, обводненных и илистых. На каменистых и скалистых почвах сооружение проблематично из-за сложности бурения скважин.
При выборе этого типа основания также следует учитывать, что он требует устройства широкой отмостки (как правило, не менее 1 м).
Устройство
Монтаж свайного фундамента по технологии ТИСЭ требует наличия специального бура – ТИСЭ-Ф, который имеет конструкцию раздвижной штанги с 2-мя рукоятками и режущими кромками. Опускают его на уровне расширения нижней части сваи.
Общая технология устройства:
- Разметка расположения железобетонных опор.
- Бурение скважин и подготовка расширений в нижней их части.
- Изготовление и установка армирующего каркаса из рифленой арматуры диаметром 12-16 мм для буронабивных свай.
- Гидроизоляция скважин путем расположения в них рулонного гидроизоляционного материала.
- Заливка скважин бетоном с тщательным уплотнением для удаления воздуха из смеси.
Рисунок 14. Последовательность устройства свай с полусферическим расширением в основании
- Сборка опалубки для железобетонного ростверка.
- Изготовление армирующего каркаса и его связка с арматурой свайных опор.
- Бетонирование монолитной ленты.
Фото 15. Бетонирование монолитной ленты поверх железобетонных свай
Бетонирование свайных опор и ростверка лучше выполнять одновременно, что позволит создать цельнолитую железобетонную конструкцию. Но в этом случае будет более затруднительным процесс уплотнения бетона в скважинах. Поэтому чаще изначально выполняется заливка свай, а после – выполняется сборка опалубки для ростверка, армирование и бетонирование ленты.
Подробно процесс устройства фундамента ТИСЭ рассмотрен в следующем видео:
Существуют и другие технологии сооружения свайных фундаментов, но их применяют гораздо реже. Так, для легких построек типа бань, гаражей, хозпостроек застройщики часто используют асбестоцементные трубы в качестве оболочки. Они погружаются в предварительно пробуренные скважины, в их внутреннюю полость устанавливается армирующий каркас и производится заливка бетоном.
Рисунок 16. Последовательность устройства свайного основания с применением асбестоцементных труб
Недостатки свайного фундамента
Не лишен свайный фундамент и некоторых недостатков, среди которых можно выделить наиболее значимые:
- Наиболее важным является усадка фундамента, из-за чего через некоторое время при неправильной установке может произойти перекос или разрушение здания. Обычно как уже говорилось, это происходит из-за неправильного монтажа свай, при котором сваи не достигли плотного грунта или повредились лопасти. Поэтому установку свай рекомендуется доверить специалистам, которые имеют большой стаж установки и неукоснительную репутацию.
- Установку свай нужно устанавливать только после анализа почвы на месте строительства. Для этого потребуется обратиться к геологам, поскольку выполнить это самостоятельно не представляется возможным. Качественный анализ позволит определить насколько долго выбранный тип фундамента может простоять.
- При выборе свай, необходимо выбирать только качественный материал, и только у проверенных производителей, поскольку на сегодняшний день очень много развелось мошенников.