Меню Закрыть

Заливка свайного фундамента: Заливка свайного фундамента своими руками

Содержание

Заливка свайно-ленточного фундамента: строительство, как делать

zalivka-svajno-lentochnogo-fundamentaНесмотря на то, что свайно-ленточные фундаменты используются практически везде, далеко не каждый застройщик умеет правильно и грамотно применять преимущества такой технологии и до минимума свести негативные последствия. Ведь такие основания способны выдерживать огромные нагрузки, но этого можно достичь исключительно за счет правильно подобранных строительных материалов, а также строительство основания проводить исключительно по готовому проекту и не заниматься самостоятельностью. Тогда основание будет стоять долго, и выполнять свою основную функцию – быть прочным и надежным основанием для любого сооружения.

Как сделать свайно-ленточный фундамент правильно?

Свайно-ленточный фундамент на буронабивных сваяхСвайно-ленточный фундамент на буронабивных сваях

Прежде всего, что это такое! Это монолитная бетонная конструкция, которая состоит из бетонных или железобетонных свай и ленточного ростверка, который соединяет сваи между собой и служит несущей перемычкой. Соответственно, строительство такого фундамента нужно начинать не с разметки расположения свай, а с предварительного эскиза будущего здания. Почему это нужно? А это простой расчет, в который входят следующие параметры:

  • Выбор строительных материалов для будущего здания, выполнение эскиза сооружения с подробной спецификацией всех материалов для несущих стен и перекрытий;
  • Расчет максимальной массы проектируемого сооружения;
  • Расчет максимальной нагрузки на существующий грунт с учетом горизонтальных и вертикальных подвижек, а также возможности смещения почвы через сезонные подвижки;
  • Выбор типа ростверка. Как правило, для массивных зданий используется ленточный ростверк, который может состоять из бетонных блоков или кирпичной кладки и монтируется под всеми несущими стенами;
  • Расчет типа и диаметра свай. А вот тут часто делают ошибки, ведь есть готовые формулы расчета нагрузки на сваи, но они не учитывают параметры состояния грунта и степень его деформации. Если их не учесть, тогда возникнет прогиб в слабом месте с дальнейшим разрушением сооружения.

Преимущества свайно-ленточных фундаментов

  • Можно возвести здание на склонах холмов;
  • Сваи монтируются ниже уровня слабых почв и упираются в плотные породы;
  • Тут используется минимум строительных материалов и техники;
  • Сваи выдерживают значительные подвижки почвы;
  • Конструкция позволяет зафиксироваться внутри прочной породы и там удерживаться;
  • Его можно возвести своими руками.

Недостатки

  • Проведение сложных расчетов, которые под силу только профессионалам;
  • Нельзя возводить тяжелые массивные здания;
  • Нет возможности возведения цокольного этажа или подвала.

Свайно-ленточный фундаментА вот теперь ключевой фактор, который делает такие основания популярными среди застройщиков – это использование заводских стандартизированных строительных материалов. Ведь основной элемент такого основания – это свая. Она бывает металлической, деревянной, бетонной или железобетонной, но это уже готовый материал, и стоит он довольно дорого. А можно сделать его сразу на строительной площадке, и для этого не нужно много денег и материалов.

Только сначала нужно получить подробный проект будущей застройки.

Материалы и оборудование для возведения свайно-ленточного фундамента

  • Техника для бурения скважины или вкручивания свай.
  • Цемент.
  • Песок низкой фракции.
  • Арматура.
  • Сварочный аппарат или набор болтовых соединений.
  • Полые сваи с анкерами для вкручивания в землю.
  • Щебень малой фракции или керамзит.
Установка свай вручнуюУстановка свай вручную

Чтобы максимально удешевить возведение основания, лучше покупать полые металлические или бетонные сваи, которые имеют только лопасти для углубления или резьбу. Учитывая. что свайно-ленточный фундамент – это комбинация свай и ленточного ростверка, тогда нужно учесть сразу несколько правил:

  1. Жесткое, но одновременно и гибкое, соединение свай и ростверка;
  2. Выбор правильных строительных материалов;
  3. Подобрать оптимальную для данных климатических условий технологию заливки свай и ростверка;
  4. Провести строительство основания в максимально сжатые сроки, чтобы на фундамент не опала дождевая вода или не стала действовать повышенная сырость.

Заливка бетоном часто используется, если в строительстве фундамента используются буронабивные сваи, которые сделать можно своими руками прямо на строительной площадке. И тут важную роль играет заливка бетоном не только сваи, но и ростверка. Технология заливки состоит с нескольких этапов:

Бурение скважины установкой БМ-811
Бурение скважины установкой БМ-811
  1. После разметки строительного участка бурятся скважины до уровня ниже промерзания почвы. На дно скважины устанавливается песчаная подушка и трамбуется. Затем внутри устанавливается опалубка. Внимание: суть буронабивных свай в том, что это изделия, которые делаются сразу на площадке при строительстве здания, поэтому тут лучше в роли опалубки использовать листы рубероида или асбестовую трубу.
  2. В трубу устанавливается готовый арматурный пояс, соединенный каждых 30 см прутьями по горизонтали. Пояс должен выступать за пределы сваи на высоту до 30-50 см.
  3. Затем создается опалубка на месте будущего ростверка, охватываются все сваи на несущих углах и промежуточных соединениях. Соединение свай и армирования ленты делают с помощью болтовых соединений, сварку использовать не рекомендуется через нарушение целостности металла. В качестве арматуры лучше применять прутья спиральной формы, они обеспечивают оптимальное соединение бетона и стали.
  4. Этап заливки фундамента.

Что нужно знать о заливке такого фундамента

Вяжущим компонентом смеси является обычный портландцемент марок М200 – М500Вяжущим компонентом смеси является обычный портландцемент марок М200 – М500
  1. Тип цемента. Тут нужно использовать портландцемент марки не ниже М-200. Этот цемент используется для создания раствора.
  2. Раствор должен быть средней плотности, но не жидким.
  3. Заливку нужно делать одновременно или при небольшом временном диапазоне сначала всех свай. Но только тогда, когда будет установлена и соединена вся арматура.
  4. Рекомендуется сначала залить несущие конструкции и оставить на пару дней, пока бетон укрепится. Не рекомендуется сразу после заливки свай начинать заливку ростверка по одной причине: достичь герметичности трубы с песчаной подушкой практически не реально и часть бетона уйдет через нижнюю кромку.
  5. Как только бетон закрепится, заливается ростверк одновременно в нескольких местах. Тут стоит использовать несколько достаточно мощных бетономешалок, чтобы автоматизировать процесс.
  6. После заливки всего ростверка оставить его сохнуть несколько дней, до недели включительно, чтобы бетон получил как минимум половину своей прочности.

После заливки и утряски фундамента рекомендуется проверить горизонтальность ростверка, выровнять поверхность и укрепить стенки фундамента дополнительными балками. Ведь теперь можно начинать возведение несущих стен здания.

Нюансы, которые возможны при заливке свайно-ленточного фундамента

  • Заливать нужно сначала сваи, а уже потом пространство ленточного ростверка;
  • Раствор должен быть средней плотности, но не густой;
  • Арматура должна быть покрыта полностью, допускается выступ вертикальных слоев вне ленточного ростверка, если конструкция предусматривает перенос нагрузки на несущие стены;
  • Заливать всю конструкцию нельзя в мокрую или сырую погоду, иначе бетон наберет лишнюю влажность и потеряет коэффициент прочности.

Таким образом, при создании свайно-ленточного фундамента из буронабивных свай или полых металлических свай именно технология заливки играет ключевую роль. Тут не рекомендуется в сваях использовать наполнитель, его можно применять только в ленточной конструкции. В сваю нужно залить только бетонный раствор с песка, цемента марки М-200 и выше и воды.

Заливные сваи для фундамента своими руками

Заливные сваи

Заливные сваи своими руками

К строительству дома, как и любой другой конструкции, нужно подходить ответственно. Каждый этап от планировки участка до облицовки строения требует внимания и точности. Залогом прочного и надежного дома является грамотно возведенный фундамент. Однако проведению работ на этом этапе могут препятствовать различные факторы, среди которых первое место занимают климат и состояние грунта. При некоторых условиях возведение фундамента обычного типа бывает невозможно. В этом случае на помощь приходит фундамент на сваях.

Описание свайного фундамента

Свайный фундамент представляет собой совокупность свай, связанных между собой. Сваи могут быть железобетонными, стальными или деревянными.  Длина сваи определяется состоянием грунта на участке, но не меньше 150-200 см. Чаще всего сваи в грунте располагают вертикально, путем ввинчивания, вдавливания или забивания. Для упрощения этого процесса каждая свая имеет заостренный конец.

Свайный фундамент

Свайный фундамент

Сваи обеспечивают поддержку строения в тех местах, где нагрузка имеет максимальную величину. Также располагать сваи необходимо там, где соединяются несущие стены строения.

Для соединения свай используется ростверк. На нем возводится основное строение.

к оглавлению ↑

Область применения фундамента на сваях

Применение свайного фундамента связано с особенностями местности, где предполагается проведение строительных работ. Чаще всего сваи используются при следующих условиях:

  • Наличие слабого грунта, который преобладает на торфяниках и в заболоченной местности. Слабым или неустойчивым можно назвать грунт, который теряет устойчивость при проникновении воды. При строительстве на таком грунте необходимо перенести нагрузку строения на более плотный слой, располагающийся более глубоко.
  • Высокое расположение грунтовых вод, оказывающих пагубное воздействие на традиционный фундамент.
  • Неровный рельеф на участке.
  • Подвижный грунт, который также негативно влияет на многие виды основания.
  • Строительство в регионах с преобладанием постоянных низких температур. Возведение заглубленных типов фундамента в такой местности просто невозможно. Свайный фундамент уменьшает объем землеройных работ, таких как рытье котлованов или траншей, удаление освободившегося грунта.
  • Близкое расположение каких-либо водоемов.
  • Малый бюджет строительства не позволяет привлекать наемных рабочих для возведения традиционной основы. Свайное основание возводится быстро и с минимальными затратами.

Сваи под фундамент на проблемных грунтах обеспечивают надежность и прочность строения. Однако строить крупные объекты на таком фундаменте не рекомендуется. Объясняется это тем, что основание на сваях имеют небольшую несущую способность.

к оглавлению ↑

Как залить сваи под фундамент

Чтобы провести качественную заливку свай под основание дома, необходимо соблюдать определенный порядок действий:

Заливка свай бетоном

Заливка свай бетоном

  1. Подготовить участок и провести его разметку. Строительная площадка выравнивается с помощью уровня. Отмечаются места, где планируется установка свай. Обязательно наличие опоры под углами дома, в местах присоединения несущих стен и перегородок.
  2. Ручным или механическим буром делают отверстия диаметром около 30 см для заливки будущих свай. Глубина лунок выбирается в соответствии с типом фундамента и состоянием грунта. Важно, чтобы дно лунки находилось ниже уровня промерзания почвы.
  3. Монтируется опалубка несъемного типа. При достаточном бюджете строительства можно использовать асбоцементные или стальные трубы. Чтобы сэкономить средства, можно соорудить опалубку из рубероида. Для этого материал нужно свернуть в трубу заданного диаметра. Подготовленную опалубку опускают в лунку так, чтобы она упиралась в песчаную подушку. Образованная таким способом оболочка предотвращает смерзание грунта и сваи в холодное время года. Кроме того, конструкция препятствует проникновению влаги в бетон. При использовании металлических и асбоцементных труб требуется обработка раствором для гидроизоляции.
  4. Установленная опалубка заполняется небольшим количеством жидкого бетонного раствора и немного приподнимается. В результате под трубой образуется полость, в которую проникает жидкий бетон. После застывания смеси на дне отверстия получается своеобразная подушка. Она многократно увеличивает несущую способность фундамента.
  5. Устанавливают каркас из арматуры. Для его изготовления используют стальные прутья с сечением 8-10 мм. Их количество напрямую зависит от толщины сваи. Чаще всего 3-4 прута арматуры связывают между собой мягкой проволокой, устанавливая поперечные перемычки по всей длине каркаса. Каркас также опускают в лунку. Армирование скважины позволяет защитить будущую сваю от воздействия грунта с боков, которое может привести к перелому сваи.
  6. Подготовленная скважина заливается качественным бетонным раствором. Бетон необходимо периодически уплотнять с помощью специального вибратора. Можно воспользоваться для этих целей ломом или отрезком арматуры. В обоих случаях происходит уплотнение смеси за счет удаления воздуха. Заливать сваи бетоном лучше всего одним заходом, это сделает сваю цельным монолитом.
к оглавлению ↑

Особенности свайного фундамента

Основной особенностью свайного основания считается проведение профессионального исследования грунта. Перед возведением фундамента на сваях грунт на участке тщательно анализируется, выявляются все нюансы. Это позволяет избежать множества проблем, как на этапе возведения фундамента, так и в процессе его эксплуатации.

Правильный расчет основания дома – еще одна особенность свайного фундамента. На этапе проектирования определяется приблизительный вес строения, его размеры и планируемая нагрузка на основание.

Другой особенностью фундамента на сваях является наличие ростверка. Эта конструкция необходима для объединения свай, разбросанных по всему участку, в единую систему. Для устройства ростверка можно использовать брус, металлический профиль, швеллер или уголок. И в том, и в другом случае на сваи необходимо приварить специальные оголовки.

Залить свайный фундамент под силу каждому строителю. Главное – соблюдение нормативов технологического процесса и выполнение рекомендаций специалистов.

    

Как Залить Свайный Фундамент | [Инструкция] (Фото & Видео)

Как залить свайный фундаментКак залить свайный фундамент

Любое серьёзное строительство невозможно без фундамента. Даже постройка МАФ-ов, например, беседок, террас или арок, может потребовать наличия фундамента. Для небольших построек использование ленточного фундамента нерационально, поскольку дорого, долго и слишком громоздко. Лучше всего для малых конструкций использовать свайные фундаменты.

Изготовление свайного фундамента достаточно просто; оно не требует наличия как каких-либо специфических навыков, так и применения каких-то особых инструментов. Всё, что понадобится для фундамента, практически всегда есть под рукой. В статье рассмотрено изготовление свайного фундамента для небольшой конструкции на территории участка.

Терраса пристроенная к дому: 150+ Лучших фото идей Терраса пристроенная к дому: 150+ Лучших фото идей Читайте также: Терраса пристроенная к дому: 150+ Лучших фото идей | Пошаговое обустройство своими руками

Определение параметров фундамента

Фундамент из 4-х свайных опорФундамент из 4-х свайных опор

Фундамент из 4-х свайных опор

1

Требования к фундаменту для той или иной конструкции могут быть получены в его описании или у любого специалиста, имеющего строительное или архитектурное образование. Как правило, они касаются минимального количества свайных опор на единице площади и глубины залегания фундамента.

Глубина фундамента должна быть не меньше глубины промерзания грунтаГлубина фундамента должна быть не меньше глубины промерзания грунта

Глубина фундамента должна быть не меньше глубины промерзания грунта

2

Количество свайных опор определяется, исходя из веса конструкции и площади строения. Глубина фундамента зависит от максимальной глубины промерзания грунта.

 

Информация о глубинах промерзания грунтов:

  • для территории Белоруссии, Украины, Молдавии, Прибалтики, Краснодарского края, Ростовской и Астраханской областей России глубина составляет от 80 до 100 см
  • на территории европейской части РФ до Урала эта глубина равномерно меняется от 100 до 200 см
  • в Западной Сибири (условно, линия Новая Земля – Омск) и на юге Восточной Сибири (Омск – Нерюнгри) – достигает 240 см
  • районы, расположенные дальше на северо-восток, находятся в зоне многолетней мерзлоты
Не менее важное требование – минимально необходимая высота фундамента над уровнем грунтаНе менее важное требование – минимально необходимая высота фундамента над уровнем грунтаНе менее важное требование – минимально необходимая высота фундамента над уровнем грунтаНе менее важное требование – минимально необходимая высота фундамента над уровнем грунта

Не менее важное требование – минимально необходимая высота фундамента над уровнем грунта

3

Располагать фундамент необходимо ниже уровня максимального промерзания, чтобы обеспечить прочность конструкции и её неуязвимость к ежегодным циклам таяния/замерзания грунта.


Действие №1 Подготовка опалубки для приготовления свай

Разметка трубыРазметка трубы

Разметка трубы

1

После того, ка будет определены размеры фундамента, подготавливают опалубку. В качестве таковой можно воспользоваться специальными пластиковыми трубами диаметром 15, 20, 25 и 30 см. Минимальная длина трубы состоит из суммы следующих составляющих:

  • глубины промерзания для данной местности
  • минимальной высоты фундамента над землей
  • дополнительного заглубления ниже уровня промерзания (от 20 до 30 см)
  • высоты подушки (не более 15 см)
Обрезка трубы при помощи пилыОбрезка трубы при помощи пилы

Обрезка трубы при помощи пилы

2

Подушка – это слой камней, на который будет опираться каждая свая фундамента, чтобы не проваливаться. После того, как высота будет определена, отрезается труба необходимой длины.

Действие №2 Бурение скважин под сваи

Специальный инструмент для копания скважинСпециальный инструмент для копания скважин

Специальный инструмент для копания скважин

1

Когда параметры фундамента выбраны, приступают к его изготовлению. Оптимальной формой свай считается цилиндрическая, поэтому необходимо подготовить цилиндрические отверстия под них.

После того, как будет вырыта скважина необходимой глубины, в неё засыпают подушкуПосле того, как будет вырыта скважина необходимой глубины, в неё засыпают подушку

После того, как будет вырыта скважина необходимой глубины, в неё засыпают подушку

2

Эти отверстия могут быть сделаны различными способами. Например, вырыты автоматическим или ручным буром. В крайнем случае, можно воспользоваться специальной лопаткой для копания глубоких ям.

Подушку утрамбовывают при помощи деревянного бруса или доскиПодушку утрамбовывают при помощи деревянного бруса или доски

Подушку утрамбовывают при помощи деревянного бруса или доски

3

Толщина слоя подушки в общем случае зависит от диаметра свай.

Действие №3 Установка опалубки

Установка опалубки в скважинуУстановка опалубки в скважину

Установка опалубки в скважину

В подготовленные скважины следует установить опалубку, правильно выровняв её.

Выравнивание опалубки при помощи уровняВыравнивание опалубки при помощи уровня

Выравнивание опалубки при помощи уровня

Действие №4 Заливка бетона в опалубку

Приготовление бетона для заливки фундаментаПриготовление бетона для заливки фундамента

Приготовление бетона для заливки фундамента

1

После того, как опалубка будет установлена, приступают к изготовлению бетона.

Для этого лучше всего воспользоваться бетономешалкой. Стандартная смесь для фундаментов малых конструкций может выполняться на основе цемента марки 300. Состав смеси в частях по объёму:

  • цемент – 1
  • песок – 3.5
  • наполнитель (щебень, гравий, отвальный шлак, граншлак) – 5.5

Для тех, кому не хочется приготавливать смеси самостоятельно, они уже есть в продаже, достаточно просто засыпать их в бетономешалку и добавить воды.

При помощи лопаты бетоном наполняют опалубкуПри помощи лопаты бетоном наполняют опалубку

При помощи лопаты бетоном наполняют опалубку

2

После того, как бетон будет приготовлен, его выливают из бетономешалки в отдельную ёмкость.

  По мере наполнения опалубки бетон периодически утрамбовывают при помощи отрезка арматурыПо мере наполнения опалубки бетон периодически утрамбовывают при помощи отрезка арматуры

По мере наполнения опалубки бетон периодически утрамбовывают при помощи отрезка арматуры

3

Трамбовка позволяет избавиться от пустот и неразрушенных частей наполнителя в толще бетона.

Действие №5 Установка крепежа в фундамент

Выравнивание бетона мастеркомВыравнивание бетона мастерком

Выравнивание бетона мастерком

1

После того, как опалубка будет залита бетоном под верхний уровень, следует окончательно утрамбовать и выровнять бетон при помощи мастерка.

  Установка металлического крепежаУстановка металлического крепежа

Установка металлического крепежа

2

И сразу же после этой процедуры, пока бетон ещё не застыл, установить в верхушку фундамента металлический крепёж, который будет использоваться для присоединения конструкций к фундаменту (если таковой понадобится).

  После установки поверхность бетона дополнительно выравнивается мастеркомПосле установки поверхность бетона дополнительно выравнивается мастерком

После установки поверхность бетона дополнительно выравнивается мастерком

3

Работы по установке строения на полученный фундамент можно будет начинать через неделю после его изготовления.

ВИДЕО: Как залить свайный фундамент

9 Total Score

Для нас очень важна обратная связь с нашими читателями. Оставьте свой рейтинг в комментариях с аргументацией Вашего выбора. Ваше мнение будет полезно другим пользователям.

Раскрытие темы

9

Добавить свой отзыв

Ленточный фундамент на винтовых сваях: пошаговая инструкция

Автор Сергей Федоров На чтение 10 мин. Просмотров 3.2k. Опубликовано

Ленточный фундамент на винтовых сваях — комбинированный тип основания, состоящий из вкрученных в землю свай и монолитной ленты по периметру и вдоль несущих стен будущего дома. Обе части фундамента монолитно крепятся друг с другом, вместе образуя единую несущую конструкцию. Особенность ленточно-винтового фундамента заключается в том, что стены дома опираются на монолитную ленту, а прочное сцепление с несущими грунтами обеспечивают винтовые опоры.

Ленточный фундамент на сваях: плюсы и минусы

Ленточный фундамент на сваяхЛенточно-винтовой фундамент встречается достаточно редко, хоть и подходит для большинства неустойчивых грунтов. Конструкция обладает повышенной несущей способностью, сочетая в себе преимущества свайного и ленточного фундаментов. Такой тип основания может использоваться во всех климатических зонах России, кроме болот, для возведения малоэтажных коттеджей, дачных домиков, гаражей, бань и хозпостроек.

Устройство ленточного фундамента на винтовых опорах регламентируется СП 50-102-2003 и СНиП 2.02.03-85. Конструкция имеет множество достоинств:

  • отлично подходит для участков с перепадом высот;
  • подходит для пучинистых, вязких грунтов при условии, что винтовые сваи будут опираться на сильные грунты;
  • быстрый монтаж — можно выполнить за 3-7 дней;
  • фундаментные работы можно выполнять в любое время года при температуре от -5 до +35 С;
  • монтаж выполняется своими руками, без аренды строительной техники;
  • минимальный объем земляных работ на участке;
  • длительный эксплуатационный ресурс от 20 до 50 лет.

Ленточное основание на винтовых сваях на 30% дешевле монолитного фундамента за счет экономии стройматериалов и трудовых затрат. Основная статья расходов при возведении такого типа фундамента приходиться на покупку винтовых опор и бетонный раствор для заливки монолитной ленты.

Дом из газобетона

47.07%

Дом из бруса

17.61%

Дом по канадской технологии

10.08%

Кирпичный дом

11.85%

Дом из бревна

7.75%

Дом из сип панелей

5.65%

Проголосовало: 903

Ленточный мелкозаглубленный фундамент на винтовых опорах

К недостаткам конструкции относят:

  • невозможность обустройства цокольного этажа;
  • не подходит для местности, где глубина промерзания или уровень залегания плотных грунтов ниже 3 м от уровня земли.

Ленточно-винтовой фундамент не может применяться на почвах с высоким уровнем защелоченности. В таких грунтах свайные опоры быстро разрушатся от коррозии, и основание не сможет воспринимать нагрузку. Перед началом строительства необходимо обязательно ознакомится с данными геологических изысканий, проведенных на участке, для определения характеристик грунтов.

Разновидности ленточного фундамента

По типу заглубленности ленточный фундамент на свах может быть:

  1. Незаглубленный. Основание монолитной ленты совпадает с нулевой отметкой, а ниже — расположены сваи. Такой тип основания отлично подходит для сооружения легких конструкций: беседок, террас, хозпостроек, дачных домиков. Для возведения дома, даже из легких газо- и пеноблоков, такой фундамент использовать не рекомендуется по причине риска неравномерной усадки.
  2. Мелкозаглубленный. Основание ленточной ленты заглублено в грунт на 10-20 см, а остальная часть возвышается выше нулевого уровня. Этот тип основания подходит для дома из различных материалов. Применение фундамента возможно на грунтах, дающих неравномерную усадку. Мелкозаглубленная ленточная конструкция не используется на болотистых почвах и на участках с высоким уровнем грунтовых вод и возможностью подтопления.
  3. Висячий. Монолитная лента располагается над уровнем земли, опираясь на сваи. Устройство такого фундамента требует сложного расчета. Самостоятельно сделать висячий ленточный фундамент на сваях крайне проблематично. Однако на пучинистых, болотистых грунтах и при высоком залегании подземных вод этот тип основания незаменим. Если ваш участок имеет такие сложные гидрогеологические условия, то строительство основания лучше доверить профессионалам.

ленточный фундамент ная свах

Висячий фундамент на винтовых сваях

В 90% случаев в сфере частного домостроения возводится мелкозаглубленный ленточный фундамент с заглублением ленты на 20 см. Расчет и технологию устройства такого основания рассмотрим ниже.

Расчет ленточно-винтового фундамента

Расчет винтовых свай

В ходе расчета свай определяются следующие параметры:

  • Диаметр винтовых свай. Возведение 1-2 этажного дома рекомендуется с использованием свай диаметром 108 мм СВС-108 или 133 мм СВС-133. По типу лопастей лучше всего подойдут широколопастные изделия с размером лопастей 300 и 350 мм соответственно. Узколопастные опоры применяются только на плотных и скальных грунтах.
  • Длина винтовых свай. Длина свай зависит от глубины промерзания почвы в регионе и уровня залегания плотных грунтов, на которые будет опираться свая. За длину сваи принимают наибольшее значение плюс 30-50 см. Для средней полосы России длина винтовых изделий будет составлять 2-2,6 м, для северных районов и на участках со сложными грунтами — 3-3,5 м.
  • Количество винтовых свай. Рассчитывается по формуле:

К = P*k/S

где:

Р — сумма всех нагрузок;

k — коэффициент надежности = 1,75;

S — допустимая нагрузка на сваю, определяется по техническим характеристикам конкретного типа опор.

  • Расстояние между сваями. Для легких построек расстояние составляет 3,5 м. Для деревянных строений — 2,5-3 м, а для коттеджей из штучных стройматериалов и каркасно-щитовых домов — 1,5-2 м. Чем меньше диаметр свайно-винтовых опор, тем меньше расстояние между ними. При составлении схемы расположения свай следует придерживаться правил СНиП и располагать опоры по углам, вдоль несущих стен с выбранным шагом, под входной группой. Добавить сваи также необходимо при сооружении тяжелых элементов, например, каминов, бассейнов и пр.

Результатом расчета свайной части фундамента станет схема, на которой отображается глубина заглубления и места расположения опор

схема свайной части фундамента

Расчет монолитной фундаментной ленты

Цель расчета ленточной части фундамента — определение параметров ленты:

  1. Глубина заглубления. Для мелкозаглубленного фундамента заглубление составляет — 10-20 см.
  2. Высота ленты. Для частного дома, как правило, высота составляет 50-60 см. С учетом заглубления, над поверхностью земли будет возвышаться ленточная часть высотой 30-50 см.
  3. Длина ленты. Этот параметр является суммой всех стен, под которыми будет закладываться основание: периметр дома + несущие стены.
  4. Ширина монолитной ленты. Ширину рассчитывают в зависимости от массы дома, типа грунта и технологии строительства. Чтобы не выполнять сложных расчетов, можно использовать готовую таблицу для определения оптимальной ширины фундаментной ленты:

Таблица для определения ширины ленточного фундамента

 

Зная все параметры можно рассчитать необходимое количество бетона и арматуры, а также досок для опалубки, которые потребуются при выполнении конструкции.

Ленточно-винтовой фундамент: пошаговая инструкция

Технология обустройства ленточного мелкозаглубленного фундамента на винтовых сваях мало чем отличается от строительства обычной монолитной несущей ленты. Единственное отличие – необходимость создания надежного соединения между сваями и лентами. Связка должна быть жесткой и единой, именно поэтому невозможно устройство сборного ленточного фундамента — надежно связать винтовые опоры с ФБС-блоками при помощи одной только арматуры невозможно.

Алгоритм возведения комбинированного фундамента следующий:

Подготовка участка

Участок необходимо расчистить от мусора, по возможности выровнять, снять верхний слой почвы с растительностью. Далее производится разметка при помощи рулетки и строительного уровня, определяются места ввинчивания опор и расположения фундаментной ленты. Подготавливаются лунки для свай глубиной 20-30 см. Выкапывается траншея такой же глубины для заглубления будущего фундамента. Дно траншеи рекомендуется присыпать крупнофракционным песком для снижения пучения.

Подготовка участка к строительству фундамента

 

Устройство свайного поля

Погружение свай производится вручную путем ввинчивания. Выкапывать скважину для винтовых опор не нужно! Перед погружением изделия, если они не оцинкованы, необходимо обработать антикоррозийным составом. Монтаж винтовых опор производится по стандартной технологии: свая устанавливается строго вертикально и ввинчивается в землю путем вращения вокруг своей при помощи рычагов или ломов. Изделие погружается до нужной отметки, при этом один человек должен постоянно контролировать вертикальное положение сваи строительным уровнем.

После монтажа всех свай производится их выравнивание: концы изделий приводятся к единому размеру, чтобы ленточная часть основания легла на них идеально ровно. Концы опор обрезаются болгаркой. Фундаментную железобетонную ленту невозможно совместить со сваями без установки на них специальных оголовков. В этом случае отлично подойдут квадратные оголовки-площадки, которые можно купить или изготовить своими руками из обрезков труб и листовой стали. Оголовки навариваются на концы винтовых свай.

Монтаж опалубки

Опалубка выполняется из досок толщиной 40-50 см или низкосортной фанеры. Не стоит экономить и делать опалубку лишь над уровнем земли, исключая заглубленную часть основания. По СНиП опалубка должна быть на всю высоту конструкции. Перед установкой опалубки необходимо устроить в траншее подушку из гравийно-песчаной смеси и поверх нее уложить гидроизоляцию. Это убережет ленту от проникновения влаги. Для улучшения адгезии и усиления гидроизоляционных характеристик поверх подушки можно залить пяти сантиметровый слой подбетонки из тощего бетона. В качестве гидроизоляции лучше всего применять рулонные материалы: бикрост, гидроизол, рубероид.

Создание армирующего каркаса

Армирующий каркас выполняется из горячекатаной арматуры сечением 6-12 мм, выпущенной по ГОСТ-5781-82. Армокаркас создается из 4-6 прутков, которые связываются между собой при помощи отожженной проволоки ВРП с сечением 0,15-10 мм. Для равномерного распределения напряжения в продольной плоскости каждые 15-30 см устанавливаются вертикальные прутки, длиной на 10 см меньше высоты мелкозаглубленной ленты.

Простая схема армирования для ленточного фундамента

Сергей Федоров

Задать вопрос

Вязка армирующего каркаса производится специальными крючками или вязальным пистолетом. Готовый арматурный каркас укладывается в траншею и жестко соединяется со свайной частью основания.

Связка свайного и ленточного фундамента

Единой технологии связки свайно-винтового фундамента с монолитной лентой не существует. Учитывая, что данный тип комбинированного основания используется преимущественно в частном строительстве, можно выделить три основных способа связки:

  1. Стыковочными муфтами посредством установки на сваю 4 прутков закладной арматуры. Такая конструкция проста в исполнении, но не обеспечивает достаточной жесткости и сопряжения двух частей фундамента. Использовать этот способ можно для самых легких сооружений.
  2. Сварка винтовых свай с арматурным каркасом. Способ имеет те же недостатки, что и при использовании муфт.
  3. Обвязка металлоизделиями с последующей связкой. Для обвязки и укрепления используются швеллеры и уголки размером 20 или 30. Металлоизделия привариваются к квадратным площадкам-оголовкам. Такое усиление поможет не только надежно связать наземную и подземную части фундамента, но и обеспечит равномерно распределение нагрузки от свайных опор на ленту. Полученная металлическая конструкция, по сути, будет являться ростверком, который связывается арматурой с армокаркасом внутри монолитной ленты.

Связка металлического ростверка с железобетонной лентой

Заливка монолитной ленты

Бетонную смесь марки не ниже В17,5 можно заказать на ближайшем РБУ или приготовить самостоятельно. Монолитная лента высотой 40-50 см заливается в два этапа. Сначала происходит заливка первого слоя 20-25 см с последующей виброутрамбовкой в течение 10 минут. Затем происходит заливка второго слоя также с утрамбовкой.

Подача бетона в опалубку должна производиться при помощи рукава бетононасоса или желоба. Бетон следует заливать аккуратно, чтобы не сдвинуть армокаркас. Время затвердевания бетона — 5-7 суток. В этот период за лентой необходимо осуществлять стандартный уход. После набора бетоном прочности опалубку можно демонтировать и приступать к гидро- и теплоизоляционным работам.

Гидроизоляция и утепление свайно-ленточного фундамента

Винтовые сваи, находящиеся в земле утеплять никак не нужно. Теплоизоляции подвергается ленточная часть основания, в т.ч расположенная ниже нулевого уровня. В качестве теплоизоляции можно использовать любые материалы с высоким показателем влагостойкости: пенопласт, экструдированный пенополистирол, напыляемый пенополиуретан. При наличии финансовой возможности лучше выбрать пенополиуретановую напыляемую теплоизоляцию, которая создает единый слой утеплителя без стыков и швов. Теплоизоляцию монолитной ленты рекомендуется производить внутри и снаружи.

Перед креплением плит утеплителя поверхность необходимо очистить и покрыть гидроизоляционной мастикой. Утеплитель крепится с применением дюбель-гвоздей. Сверху устанавливается армирующая мелкая сетка и наносится слой штукатурки или другой облицовочный материал.

Для защиты свайно-ленточного основания обязательно обустройство отмостки. Она выполняется сразу после утепления пред засыпкой заглубленной части грунтом. При необходимости под отмосткой можно сделать дренаж, отводящий излишки влаги от строения.

Вы можете задать свой вопрос нашему автору:

Бетонирование винтовых свай: заливка, армирование

Бетонный фундамент на опорах, внедряемых в почву посредством ввинчивания, считается прочным и надежным основанием. Бетонирование винтовых свай выполняют для повышения прочностных характеристик основы, так как внутренняя полость конструкции является полой, там может образовываться конденсат и, как следствие, металл подвергается коррозии. Заливка цементом с мелкими фракциями или песчано-цементной смеси служит барьером для проникновения влаги в стволе и увеличивает прочность конструкции на изгиб. Монтирование винтового типа фундамента считается одним из самых бюджетных способов обустройства.

Зачем необходимо заливать винтовые сваи бетоном?

Конструкция элементов производится различного диаметра с лопастями для ввинчивания в массив собственноручно или специальной техникой. Опасность для стальной трубы представляет замерзание воды в зимний период, что приводит к разрушению ствола. Во избежание дефектов всю внутреннюю полость заливают бетоном. Процесс бетонирования, помимо несущей способности, выполняет защиту от проникновения влаги. Обработку гидроизоляцией по внутренней поверхности стержня не делают, так как песчано-цементный раствор выступает в роли абсорбента.

Бетонный фундамент на винтовых сваях выполняется в таких целях, как:

  • Исключение попадания в пространство ствола воды. Жидкость приводит к коррозии, а когда вода замерзает, ей нужно больше места, чем в жидком состоянии, что способствует деформации элемента сваи.
  • Увеличение несущей способности.

Какой бетон используют для заполнения?

Согласно документации работы могут выполняться раствором марки М350.

Проектная документация регламентирует марку бетона для свай М350 или низкофракционный М200. Характеристика смеси дает возможность использовать ее для производства изделий и конструкций, несущих экстремально высокую нагрузку. Прочностные характеристики относят к классу В 25, где давление в 25 МПа приходится на 1 м2, что создает высокий уровень сопротивления к износу.

Технология бетонирования

Первым делом выполняют отметки уровня, по которым в дальнейшем подрезают все участки. Заливку песчано-бетонной смеси выполняют несколько ниже краев. Смесь готовят в пропорции 1 к 3 цемента и песка соответственно. Сухие составляющие смешивают с водой до состояния густой сметаны. Раствор заливается внутрь трубы с уплотнением вручную, используя прут. Он в трубе проседает, поэтому через небольшой промежуток времени снова заполняют верх сваи цементом или порошковым бетоном, что способствует устранению остаточной лишней влаги, выравниванию смеси и качественной заливки.

Смесь засыпают в сухом виде, потому что со временем она сама напитается влагой, превратившись в камень. Заполненная бетонным раствором свая обвязывается швеллером или на нее помещают стальной оголовок для дальнейшего крепления конструкции сооружения. Ростверк соединяет элементы основания, объединяясь со сваями, добавляя их в свою толщу. Такое взаимное расположение частей используют для возведения фундамента сооружений из любого типа материалов. Основание с ростверком не нуждается в замоноличивании, потому что он сварен и закреплен на оголовки элементов.

По мере проседания раствора труба им доливается. Сверху конструкций фиксируются оголовки .

При температуре выше 0ºC смесь могут разводить водой, но при минусовых показателях обязательно следует добавлять присадку от замерзания раствора, так как сваю может разорвать от разности давления при расширении воды в смеси. Пищевая соль служит в качестве бюджетной присадки, не дает воде перейти в другое состояние пока цемент не схватится.

Если же температура воздуха довольно низкая (-5ºC и более), тогда следует применять антиморозные жидкости, чтобы не разрушилась свая и не вытек залитый раствор.

Необходимые материалы и инструменты для монтирования

Для поведения работ нужно, чтобы под рукой были оголовки.

К материалам для установки этого вида фундамента относят:

  • сваи винтового типа;
  • оголовки;
  • деревянные палочки для разметки территории;
  • мелкофракционный песок;
  • цемент и резервуар для замешивания;
  • вода;
  • средства от коррозии для обработки стыков и швов.

Список необходимых инструментов для выполнения работ:

  • измерительная рулетка 20 м;
  • маркер, который наносится на металлическую поверхность;
  • водяной строительный уровень и магнитный;
  • диски для болгарки, которые могут осуществлять обработку по металлу;
  • сварочное оборудование;
  • резервный источник питания электроэнергии;
  • бур земельный со съемными фрезами подходящего диаметра.

Обрезка свай

Для таких работ необходимо надевать средства индивидуальной защиты.

Нанесение меток для среза лучше наносить перманентным фломастером серебристого цвета, потому что именно этот цвет хорошо отражается лучами от лазера. Линия, по которой проводят нарезку, обматывается хомутом для правильного среза. Далее болгаркой с тонким диском выполняют процесс обрезки. Это долгий и трудоемкий процесс, за 1 рабочий день профессиональный мастер может обрезать всего 20 свай. Обязательно необходимо при выполнении работ надевать наушники, очки и толстые перчатки.

Армирование

Нарезку прутьев выполняют в соответствии со схемой армирования проекта. Арматуру собирают в каркас заданной формы, к которому крепят хомуты и фиксируют в местах их пересечения. Сама конструкция ростверка, если она предусмотрена, собирается по следующему принципу:

Ростверк тоже необходимо правильно армировать.
  1. Хомуты раскладывают через каждые 400 мм.
  2. Продольные арматура продевается внутрь.
  3. Вязальной проволокой связываются места пересечений.
  4. К решетке привязывают стержни Г-образной формы для крепления с ростверком.

Заливка бетона

В подготовленные углубления вставляют рубероид и армированный каркас. Свая заливается песчано-цементным раствором. Это необходимо для блокировки поступления кислорода и воды внутрь сваи и для придания дополнительной возможности сопротивления горизонтальным нагрузкам. Процесс заливки скважины выполняется послойно. Каждый слой составляет 200 мм. Объем залитой смеси уплотняется ручным вибратором или подручными средствами. Остается приварить оголовки, швеллер или что-то подобное как основание венцов.

Свайный фундамент своими руками: пошаговая инструкция

Автор Сергей Федоров На чтение 14 мин. Просмотров 2k. Опубликовано

Свайный фундамент — основание, состоящее из вертикально установленных в земле элементов, связанных между собой, которые воспринимают суммарный вес строения и всех действующих нагрузок. Свайные фундаменты в России в сфере частного домостроения стали широко использоваться 15-20 лет с появлением каркасного строительства и легких штучных стройматериалов. Сегодня в средней полосе нашей страны каждый десятый коттедж возводится на свайном фундаменте, а в северных и южных регионов таких строений примерно 50%.

Сфера применения свайных фундаментов

Выбор в пользу свайного основания целесообразен в следующих случаях:

  1. Характеристики грунта на участке не позволяют использовать фундаменты мелкозаглубленного и наземного типа. К таким грунтам относятся: торфяники, болотистые почвы, нестабильные суглинки, пучинистые, лёссовидные и набухающие грунты, плывуны и пр.
  2. Высокий уровень залегания грунтовых вод на участке, а также существующая угроза подтопления в период сезонных паводков.
  3. Строительство осуществляется в сейсмически неблагоприятном регионе.
  4. В районах вечной мерзлоты или при промерзании грунтов более 2 метров.
  5. Наличие перепадов высот на участке, строительство дома на склоне.

Сфера применения свайных фундаментов на территории России

На грунтах со средними характеристиками, где возможно устройство наземного фундамента выбор в пользу свай позволяет существенно сократить объем земляных и бетонных работ, что приводит к снижению стоимости строительства. Основание на сваях отлично подходит для деревянных, брусовых и каркасных домов, а также строений из легких штучных материалов: газо- и пеноблоков, силикатного кирпича, керамзито- и шлакобетона. Для коттеджей из железобетонных плит и керамического кирпича использовать свайный фундамент также возможно, но при этом нагрузку, как правило, воспринимают не отдельные опоры, а свайные кусты, расчет которых должен производить только профессионал.

Свайный фундамент: плюсы и минусы

Достоинства свайных опор, используемых в качестве фундамента:

  • универсальность, могут применяться для широкого диапазона грунтов;
  • возможность сэкономить на земляных и бетонных работах;
  • возможность применения на участках со сложным рельефом;
  • минимальный уровень механизации, можно сделать своими руками;
  • высокая надежность и несущая способность;
  • оперативное возведение в любое время года;
  • возможность сохранить существующее благоустройство на участке;
  • низкая стоимость в сравнении с плитно-монолитным основанием.

Недостатки:

  • необходимость проведения расчетов;
  • при неправильном расчете возможно усадка и деформация основания;
  • отсутствие подвального помещения;
  • невозможность устройства на скальных и плотных грунтах;
  • обязательно утепление и качественная гидроизоляция наземной части;
  • сложности с обвязкой — соединением свай в единую конструкцию.

Почти все минусы свайного фундамента вполне устранимы, если подойти к проектированию, расчетам и строительству ответственно. Сделать это помогут действующие нормативные документы, которые рекомендуется изучить перед началом работ.

Нормативные документы по строительству оснований свайного типа:

  • СП 24.13330.2011 или СНиП 2.02.03-85.
  • СП 50-101-2004 Проектирование и устройство оснований и фундаментов зданий и сооружений.
  • СП 50-102-2003 Проектирование и устройство свайных фундаментов.
  • СНиП 2.02.04-88 Основания и фундаменты на вечномёрзлых грунтах.
  • СНиП 2.02.05-87 Фундаменты машин с динамическими нагрузками.
  • СНиП 3.02.01-87 Земляные сооружения, основания и фундаменты.

Дом из газобетона

47.07%

Дом из бруса

17.61%

Дом по канадской технологии

10.08%

Кирпичный дом

11.85%

Дом из бревна

7.75%

Дом из сип панелей

5.65%

Проголосовало: 903

Виды свайных фундаментов

В настоящее время в строительной отрасли используется более 30 вариантов свайных фундаментов. Практически все из них относятся к основаниям комбинированного типа, которые состоят не только из подземной части — свай, но и наземной. Наземная часть выполняет две основные функции: 1) соединяет свайные опоры в единую конструкцию; 2) берет на себя до 50% нагрузки от веса сооружения.

В частном строительстве наиболее востребованы следующие виды фундаментов:

  • Свайно-плитный комбинированный фундамент. Наземная часть представляет собой монолитную бетонную плиту, внутри которой находится армирующий каркас.

Применение: для домов из тяжелых материалов. Возводится только на плотных грунтах!

Достоинства: высочайшая несущая способность.

Недостатки:

  • сложность расчетов;
  • большой объем бетонных работ;
  • трудоемкость выполнения;
  • высокая стоимость.

Свайно-плитный фундамент

Фундамент свайно-плитного типа для дома используется достаточно редко. Монолитная плита имеет огромный вес, поэтому сваи должны быть большого диаметра. Такие сваи невозможно установить вручную, поэтому необходимо использовать специализированную технику, что значительно удорожает стоимость строительства.

Свайно-ростверковый фундамент. Для его устройства применяются как буронабивные, так и винтовые сваи, наземные части которых соединяются между собой ростверком. Материал ростверка также может быть различным: дерево, металл, железобетон монолитный или сборный.

Применение: легкие сооружения (дачные домики, беседки, хозпостройки, бани).

Достоинства:

  • простота монтажа;
  • минимум расчетов;
  • низкая себестоимость.

Недостатки: небольшая несущая способность.

Стоимость и технология выполнения работ по монтажу свайно-ростверкового фундамента зависят от типа свай и материала ростверка. Во многих случаях ростверк не только является обвязкой для свайной части, но и воспринимает нагрузки от сооружения.

  • Свайно-ленточный фундамент. Наземная часть такого основания — монолитная или сборная ж/б лента, установленная по периметру и несущим стенам будущего дома. По несущей способности, стоимости и трудоемкости свайно-ленточный фундамент — оптимальный вариант для коттеджа из легких стройматериалов.

Применение: для домов из легких материалов, каркасных сооружений.

Достоинства:

  • простой и быстрый монтаж;
  • минимальный объем бетонных и земляных работ;
  • широкая сфера применения;
  • низкая стоимость.

Недостатки: не подходит для массивных строений

Свайно-ленточный фундамент

Проектирование и расчет свайных фундаментов

Расчеты и проектирование для свайных фундаментов проводятся на основании данных гидрогеологических изысканий, цель которых определить тип и характеристики грунтов на участке. При проведении изысканий определяется важнейший параметр — глубина заложения свай, которая зависит от глубины залегания несущих грунтов и промерзания.

В ходе расчета свайного фундамента любого типа устанавливаются следующие данные:

  1. Параметры свайного поля. Рассчитывается расстояние между сваями, диаметр опор, их количество. Для винтового фундамента определяется типоразмер металлических свай, количество и расположение лопастей. Для буронабивного фундамента дополнительно рассчитывается армирование.
  2. Глубина заложения наземной части. Различают мелко- и глубокозаглубленные виды монолитной плиты и ленты. Также существуют варианты с повышенным и висячим основанием. Для каждого типа заглубления используется своя методика расчета. В большинстве случаев в частном строительстве применяются мелкозаглубленные фундаменты или повышенные основания для деревянного дома.
  3. Размеры фундамента. Ширина и высота ж/б ленты или ростверка определяется исходя из суммарных нагрузок, которые будут действовать на основание. В расчете учитываются постоянные и временные нагрузки, свойства грунтов и пр.
  4. Расчет конечной осадки. Данный расчет является сложным, произвести его самостоятельно невозможно. При опирании свай на плотные грунты с нормальными физико-механическими характеристиками усадка для 2-3-х этажного дома составит не более 1,5%, поэтому этим расчетом можно пренебречь, чтобы не платить за него проектировщикам. Однако если коттедж возводится в сложных гидрогеологических условиях, на болотистой почве или в сейсмоопасной зоне, то расчет осадки обязателен.

Сергей Федоров

Задать вопрос

Результатом разработки проекта фундамента на сваях, который вы осуществили самостоятельно, должен стать чертеж или схема, где указано места расположения свайных опор, с учетом выбранного шага, параметры свай и наземной части: плиты, ленты или ростверка.

Технология устройства свайных фундаментов

Технология устройства основания на сваях для всех типов фундамента одинакова:

  1. Монтаж свайных опор.
  2. Обвязка оголовков свай и обустройство наземной части.
  3. Утепление и гидроизоляция.
  4. Отделка цоколя, обустройство отмостки и дренажа.

Независимо от выбранного типа свайно-комбинированного фундамента работу по его монтажу всегда начинают с расчистки территории и планировки. При необходимости копается котлован или траншея под мелкозаглубленное основание, выполняется подсыпка «подушки».

Монтаж свайного фундамента: установка опор

Пошаговая инструкция по установке будет различной для каждого типа свай. Наиболее часто для частного дома, сарая или бани используются следующие виды свай:

  1. Винтовые сваи. Изделия выпускаются заводом изготовителем, имеют свои типоразмеры и разновидности. Для выпуска винтовых опор применяются металлические сплавы с различными характеристиками. Самыми долговечными и дорогостоящими являются оцинкованные изделия. Опоры очень просты в монтаже. Они вкручиваются в землю, без предварительно устройства скважины, а сверху к ним привариваются оголовки.
  2. Буронабивные сваи. Опоры устраиваются непосредственно на стройплощадке в предварительно подготовленные скважины. Буронабивные сваи отличаются долговечностью, низкой себестоимостью и отличными несущими способностями. Основание буронабивного типа можно выполнить самостоятельно, не покупая опоры. О том, как сделать сваи для фундамента своими руками, подробно описано в СНиП 2.02.03-85.

После окончания монтажа опор оголовки выравниваются по высоте и соединяются между собой в единую конструкцию путем обвязки.

Виды свай: 1 и 2 - винтовые; 3 и 4 - буронабивные

Обвязка свайного фундамента

Для обвязки свайного фундамента может использоваться брус, металлоизделия, а если есть речь идет о массивном сооружение, то в качестве обвязки применяется железобетонный или металлический ростверк. Выбор типа и материала обвязки зависит от массы дома и материала, из которого он будет построен, свайных опор, типа наземной части.

  1. Обвязка брусом используется для деревянных и каркасных домов. Для соединения свай с брусом обвязки необходимо чтобы оголовки были металлическими, поэтому такое соединение используется преимущественно для винтовых опор.
  2. Обвязка швеллером применяется для строений из штучных материалов. Швеллер приваривается к оголовкам винтовых свай или специальным металлическим оголовкам-площадкам буронабивных опор, создавая жесткую конструкцию, которая обладает повышенной прочностью и устойчивостью.
  3. Обвязка профильной трубой возможна только для легких домиков и хозпостроек. Технология обвязки в этом случае повторяет конструкцию со швеллером, но вместо металлопрокатного изделия используется толстостенная полая труба.

Отдельно стоит упомянуть обвязку, которая используется для соединения буронабивных свай и монолитной наземной части. В этом случае две части фундамента соединяются при помощи арматуры, образуя арматурный узел. Стержни связываются между собой проволокой и сваркой в соответствии с ранее выбранной схемой.

Заливка наземной части свайного фундамента

Наземная часть свайного основания — это плита, лента или ростверк. Все элементы по вариации исполнения могут быть как сборными, так и монолитными. Сборные конструкции используются нечасто ввиду их высокой стоимости, необходимости транспортировки и использования для монтажа подъемных механизмов. Монолитные сооружения можно легко сделать самостоятельно, при этом пошаговая инструкция по заливке наземной части свайного основания будет мало чем отличаться для плиты, ленты и ростверка.

Заливка бетоном свайно-ленточного фундамента в подготовленную опалубкуМонтаж опалубки. Для того чтобы залить бетон устанавливается съемная или несъемная опалубка. Конструкция должна быть прочной, чтобы выдерживать бетонную массу. Особые требования по прочности предъявляются для опалубки свайно-плитного фундамента, которая состоит из нескольких частей.

  1. Армирование. Внутрь опалубки устанавливается армокаркас, связанный из арматурных стержней. Конфигурация армокаркаса зависит от типа основания: для ростверка и свайно-ленточного фундамента армирование представляет собой продольные пруты арматуры с поперечными вставками. Для монолитной плиты армирование выполняется в виде сетки.
  2. Заливка бетоном. Опалубка с установленным внутри нее армокаркасом заливается бетоном выбранной марки. Заливка осуществляется по определенным правилам, в соответствии с типом основания.

После затвердевания бетона свайный фундамент готов и можно приступать к его утеплению, гидроизоляции и отделочным работам.

Усиление свайного фундамента

При строительстве дома на сваях часто возникает вопрос о необходимости усиления основания. Усиливать можно один или сразу несколько элементов:

  1. Свайные опоры. В частном строительстве самым популярным видом усиления свай является устройство ж/б подошвы — пяты для буронабивных опор.
  2. Ростверк. Усиление ростверка выполняется металлическими швеллерами или уголками, которые навариваются, как правило, на углах будущего строения.
  3. Весь фундамент. Усиление всего фундамента — трудоемкое и дорогое удовольствие. Если при строительстве коттеджа возникла потребность в усилении всего основания, то, скорее всего расчеты изначально были проведены неправильно. Чаще всего сплошное усиление применяется в отношении старых фундаментов, которые по каким-либо причинам снизили свою несущую способность.
  4. Грунт вокруг свай и наземной части. Подсыпка плотного грунта производится, если толщина верхнего слабого слоя не превышает 0,5 м. Если его толщина больше, то наземную часть целесообразно делать приподнятой над уровнем земли.

Усиление швеллером и профильной трубой

Вопрос об усилении свайного фундамента следует решать на стадии проектировании. При этом необходимо помнить, что усиление окажет дополнительную нагрузку на опоры.

Гидроизоляция и утепление свайного фундамента

Гидроизоляция необходима для любого свайного фундамента. Выбор и применение гидроизоляции зависит от конструкции основания, например, для свайно-ростверкового фундамента с использованием металлоизделий или бруса оптимальным вариантом будет обмазочная гидроизоляция, которая наносится на оголовки свай и элементы обвязки. Рулонная гидроизоляция подходит для ж/б плиты, ленты и ростверка: материал помещается на место стыковки опор и наземной части, а также сверху.

При заливке железобетонного фундамента независимо от его положения относительно нулевого уровня, конструкция будет оттягивать тепло от будущего дома, и продуваться ветром. Именно поэтому свайные основания нуждаются в качественной теплоизоляции, при этом утеплению подвергается только наземная часть. Существует много вариантов и способов утепления свайных фундаментов. Самый простой и дешевый — теплоизоляция при помощи плит пеноплекса. У многих производителей выпускаются линейки продукции с пометкой «Фундамент». Плиты утеплителя крепятся внутри, снаружи и с боков монолитной ленты.

Утепление фундамента и отмостки пеноплексом

Выбирая утеплитель для фундамента деревянного дома необходимо отдать предпочтение материалам с низким классом горючести (маркировка НГ) для обеспечения пожаробезопасности сооружения.

Еще одно решение для создания надежной теплоизоляции фундамента — напыляемый пенополиуретан(ППУ). Это относительно новый способ утепления, имеющий множество преимуществ: отсутствие швов и стыков, влагостойкость, долговечность. Единственный минус ППУ — высокая стоимость. Чтобы утеплить свайный фундамент по всем правилам необходимо руководствоваться СНиП 3.01.01-85 и СНиП III-4-80.

Отделка цоколя и отмостка для свайного фундамента

Один из минусов свайного фундамента — отсутствие полноценного цоколя. Для повышенных и висячих оснований роль цоколя играет фальшцоколь, а для заглубленных — наземная часть основания. Самым популярным способом закрыть пространство между основанием дома и грунтом повышенного свайного фундамента является кирпичная кладка. Такой вариант подойдет для домов из штучных материалов, бруса. Для кладки рекомендуется использовать керамический кирпич, обладающий отличной влагостойкостью и прочностью. Можно сразу использовать декоративный кирпич или сверху нанести штукатурку или другую отделку. Сегодня рынки стройматериалов предлагают огромный выбор вариантов отделки цоколя на любой бюджет: искусственный и натуральный камень, плитка, фасадные панели и пр.

Устройство фальшцоколя

Фальшцоколь нуждается в утеплении, поэтому для его обустройства выбираете такие материалы, которые выдержат нагрузку теплоизоляции и декоративной отделки.

Для частного дома очень важна отмостка, которая должна иметь небольшой уклон. Соорудить отмостку необходимо по следующим причинам:

  • недопущение проникновения осадков под фундамент;
  • предотвращение размытия грунта вокруг свай;
  • уменьшение разрушительного действия пучинистых грунтов.

Кроме этого отмостка придает строению законченный эстетичный вид. Ширина зависит от размера дома: чем больше строение, тем шире должна быть отмостка. Минимальная ширина — 0,2 м. Отмостка должна быть утеплена с помощью плит утеплителя высокой плотности. Материл отмостки может быть различным: бетон, плитка, булыжник, гранит. Наиболее часто используется традиционный вариант — облицовка тротуарной плиткой. Если отмостка будет исполнять роль дорожки, то ее следует укрепить слоем бетона.

Сколько стоит свайный фундамент?

Свайно-комбинированный фундамент, который можно выполнить своими руками — один из самых дешевых видов основания для коттеджа. Стоимость конструкции зависит от типа свай и наземной части. Экономичным вариантом является свайно-ленточный фундамент на буронабивных опорах. Устройство основания на винтовых сваях обойдется дороже за счет покупки готовых металлических опор.

Рассчитать примерную стоимость можно путем сложения всех материалов, которые будут применяться для возведения конструкции. Проще всего сделать это, используя специальный «Калькулятор фундамента». Выбирая тип основания для дома, помните, что стоимость его возведения (работа + материалы) не должна превышать 30% от сметной стоимости всего строительства.

Вы можете задать свой вопрос нашему автору:

Свайно-ленточный фундамент своими руками: пошаговая инструкция

Свайно ленточный фундамент – это самый проверенный и популярный среди всех видов оснований. Изначально специалисты для таких целей строительства использовали изготовленные вручную бревна. Это требовало больших физических усилий и не всегда получалось идеально. На сегодняшний день изменились не только материалы, но и техники возведения. В нашей статье мы поближе ознакомимся с данным видом фундамента и узнаем все о процессе заливке его бетоном.

Определение данного вида основания

свайно ленточный фундамент

Ленточный фундамент на сваях – это устойчивая и надежная композиция, которая предусматривает установку лент на свайное основание, что создает единый монолит

Ленточный фундамент на сваях – это устойчивая и надежная композиция, которая предусматривает установку лент на свайное основание, что создает единый монолит. Обычно монтируется при строительстве массивных малоэтажных зданий.

Соединение свайного и ленточного устройства и есть свайно ленточный фундамент. Он считается одним из оптимальных вариантов для строительства на участках со сложной почвой. В основе такой конструкции лежит подошва на песчаной подушке, в которую устанавливаются различные по сечению и форме сваи. Ленты же занимаются распределением нагрузки между ними. Такая схема спасает здание от разрушительных влияний непостоянства грунта. В данной системе имеется железобетонный элемент, который может монтироваться на различной глубине.

Внимание! Не забывайте о том, что данная постройка на пучиннистых почвах предусматривает установку ленты выше нулевой отметки.

Особенности и отличительные черты

ленточно свайный фундамент

Ленточный фундамент со сваями – это рациональный выход при слабой почве на участке

Ленточный фундамент со сваями – это рациональный выход при слабой почве на участке. Идеальным он будет для территорий возле рек и озер. Этажность должна не быть больше двух, чтоб давление было оптимальным для конструкции. Особенность, которая выделяет данное основание, заключается в непотребности проведения земляных работ. На этот факт влияют черты конструкции.

Сфера применения и особенности конструкции

фундамент свайно ленточный

Данные конструкции монтируются в достаточно не легких инженерных и геологических условиях

Данные конструкции монтируются в достаточно не легких инженерных и геологических условиях. Справится такой фундамент даже с насыщенными водным ресурсом почвами. Данная структура основания помогает сэкономить денежные средства на исследовании и разработки земельного покрытия. Применяются не только в гражданском строительстве, но и при возведении промышленных объектов.

Разнообразие конструктивных деталей зависит от таких показателей:

  • Вид сваи;
  • Метод погружения свай;
  • Конструкция ростверка;
  • Месторасположение свайного элемента.

Конструктивно устройство имеет две основные составляющие:

  • Лента, которая монтируется по всему периметру;
  • Сваи, которые отвечают за прочность постройки.

Свай выглядит как стержень, достаточной длины, который монтируется в почву. Существуют такие виды по способу погружения:

Рекомендуем к прочтению:

  • При помощи техники – это заостренные с одного конца детали, которые изготавливаются на заводе;
  • Виды, изготовленные самостоятельно – могут выполняться с различного материала и иметь всевозможную форму.

Еще одна важная деталь фундамента – это ростверк. Это такая конструкция строительного назначения, которая работает в соединительной системе и предназначена для перенаправления давления в район свая.

Ростверки бывают:

  • Монолитные;
  • Сборные;
  • Монолитно-сборные.

Внимание! Для строительства частного дома идеальным вариантом будет монолитный или сборный ростверк из железобетонного материала.

Свайно ленточный фундамент может монтироваться на таких грунтах:

  • Суглинистые;
  • Лессовидные;
  • Песчано-глинистые;
  • Плаунные;
  • Растительные.

Данный вид основания применяется при выполнении таких архитектурных задач:

  • Постройка малоэтажного помещения;
  • Возведение коттеджных зданий;
  • Объекты, которые предусматривают наличие подвального или цокольного этажа.

Материалы для строительства

свайный ленточный фундамент

Чтобы выполнить свайно ленточный фундамент своими руками потребуются материалы и инструменты

Чтобы выполнить свайно ленточный фундамент своими руками нам пригодятся такие материалы:

  • Строительная лопата;
  • Песок или гравий;
  • Пленка из полиэтилена;
  • Буровая система;
  • Трубы из металла или асбестоцемента;
  • Каркас арматуры;
  • Бруски;
  • Гвозди;
  • Различные саморезы и дюбеля;
  • Раствор грунтовки;
  • Гидроизоляционные материалы;
  • Антисептик;
  • Утеплительные материалы.

Делаем правильный фундамент

ленточный свайный фундамент

Строительные работы мы обязательно должны начинать с составления эскиза здания

Большое количество видео материалов и литературы, в которых описана пошаговая инструкция, описывают начальный этап работ с отметок. Но, это неверно. Строительные работы  мы обязательно должны начинать с составления  эскиза здания, а уже потом приступать к установке разметок для свай. Также, следует учитывать следующие параметры:

  • Выбор материалов для возведения объекта;
  • Расчет максимальной точки веса;
  • Уровень максимальной нагрузки на почву. Это необходимо делать с учетом сезонных движений грунта.
  • Определение с ростверком. Например, для зданий массивных габаритов выбирается ленточный тип.
  • Подбор диаметра и вида свай. А вот здесь инструкция тоже очень часто заблуждается, так как советует делать расчет по готовой формуле. Но запомните, что для каждого участка она будет иметь свои отличительные черты.

Делаем расчет фундамента

фундамент свайный ленточный

Для того чтоб сделать рациональный расчет, нужно определиться с характеристиками свай, типом армирования и гидроизоляции

Совершить правильный подсчет по пошаговым инструкциям, которые вы возьмете из специализированной литературы или видео урока аматора, очень сложно. Это трудный процесс и лучше доверить его профессионалам. При исключении возможных ошибок, можно сберечь не только денежные средства, но и продлить жизненный цикл здания.

Рекомендуем к прочтению:

Для того чтоб сделать рациональный расчет, необходимо владеть такой информацией:

  • Геологические итоги исследования, которые включают данные о структуре почвы, уровне грунтовых вод и промерзания земли и особенности рельефной карты;
  • Смету и проект;
  • Предположительные данные о нагрузке на фундамент;
  • Размеры планируемой площади для строительных работ;
  • Кризисный план возможных земельных деформаций;
  • Данные о габаритах основания из лент.

Внимание! Плюс ко всему вышеперечисленному нужно определиться с характеристиками свай, типом армирования и гидроизоляции.

Этапы строительных работ

фундамент свайный и ленточный

Если вы решили сделать свайно ленточный фундамент своими руками, вам необходимо вам пригодится эта пошаговая инструкция действий

Если вы решили сделать свайно ленточный фундамент своими руками, вам необходимо вам пригодится эта пошаговая инструкция действий:

  • Наносим разметки и готовим траншеи, которые должны иметь толщину не больше полуметра. Периметр фундамента отмечается по нормам проекта.
  • Определяем место для размещения свай и производим бурение.
  • Далее выполняем гидроизоляцию. Это один из важнейших процессов для прочности здания.
  • Создаем песочную подушку в 30 см;
  • Производим армирование свай прутьями из металла;
  • Выполняем заливку растворам из бетона всех скважин для свай;
  • Делаем опалубку для лент и тоже заливаем бетоном.

Внимание! Если вы не можете сами выполнить заливку, то лучше наймите для этого специалистов.

Все о заливке фундамента

свайно ленточный фундамент своими руками пошаговая инструкция

Самым лучшим материалом для выполнения заливки, считается портландцемент М 200 – М 500

Самым лучшим материалом для выполнения заливки, считается портландцемент М 200 – М 500.

Существуют некоторые правила для получения самого высокого результата от данных работ. Пошаговая их исполнительность приветствуется:

  • Необходимо использовать цемент не ниже марки М 200;
  • Делать раствор предпочтительнее средней плотности;
  • Заливка выполняется с наименьшим временным интервалом для всех скважин;
  • После ее окончания можно выполнять армирование;
  • Лучше сначала залить несущие элементы и оставить высыхать на два дня;
  • После этого можно выполнить заливку для ростверка, также одновременно.

Внимание! Для автоматизации работ рекомендуем использовать несколько машин для замеса бетона.

  • После бетонирования ростверк необходимо оставить сохнуть на три дня.

Внимание! После окончания процесса заливки всех составляющих, проверьте горизонтальность и вертикальность постройки.

Нюансы при выполнении работ

ленточный фундамент на сваях

Создавая данный вид фундамента, выбор технологии, играет главную роль

При выполнении данных работ возможно появление таких нюансов, без которых выполнить заливку будет невозможно:

  • Сперва, заливаем сваи, а только потом можно приступить к территории фундамента из лент;
  • Арматура должна быть залита полностью;
  • Густота раствора должна быть средней консистенции;
  • Выполнять заливку основания запрещается в сырую погоду, потому, что фундамент потеряет проценты прочности.

Итак, создавая данный вид фундамента, выбор технологии, играет главную роль. Не советуем применять тип свай с наполнителем, такое можно позволить в основании из лент. Помните, что только соответствие всем нормам строительства и правильном составе раствора реально построить прочное и устойчивое сооружение.

Каковы потребности и функции свайного фундамента?

Недостаточная несущая способность грунта для несущей конструкции потребует свайного фундамента. Свайный фундамент будет выбран из расчета:

  1. Состояние почвы
  2. Виды нагрузок, действующих на фундамент
  3. Нижние слои почвы
  4. Условия участка
  5. Условия эксплуатации

Свайный фундамент состоит из свайного цоколя и свай, расположенных по отдельности или группами.Нагрузки, исходящие от надстройки, безопасно передаются на твердые породы, грунт и скалы ниже с помощью свай. Сваи — это длинные тонкие элементы, длина которых может превышать 15 м.

Свайный фундамент выполняет множество функций, благодаря которым он широко применяется в строительстве. Здесь мы обсудим необходимость и функции свайного фундамента.

Рис.1: Устройство свайного фундамента

Когда и где используются свайные фундаменты?

Есть определенные строительные площадки, на которых можно использовать только свайный фундамент, потому что он исключительно удовлетворяет определенные потребности.Некоторые из этих потребностей упомянуты ниже.

  1. Свайный фундамент необходим в тех местах, где возводимые конструкции большие и тяжелые, а грунт под ним слабый.
  2. В районах, где часто возникают проблемы с осадками из-за разжижения почвы или проблем с уровнем грунтовых вод, свайный фундамент — лучший выбор.
  3. В некоторых ситуациях уровень грунтовых вод на участке будет настолько высоким, что использование другого фундамента сильно пострадает. В такой ситуации свайные основания можно легко пробить через воду и расширить до достижения твердого пласта.
  4. Конструкции могут подвергаться воздействию горизонтальных сил, влияющих на фундамент. Использование свайного фундамента помогает противостоять этому действию изгиба, а также поддерживает вертикальную нагрузку, приходящую на фундамент. Следовательно, свайный фундамент необходим для возведения водоудерживающих сооружений и строительных конструкций, сильно подверженных боковым (землетрясение и ветер) силам.
  5. Свайный фундамент необходим, чтобы противостоять подъемным силам, возникающим из-за подъема уровня грунтовых вод или по любой другой причине.Подъемные силы чаще встречаются при строительстве опор электропередач и морских платформ. Для этих конструкций потребуется свайный фундамент.
  6. Свайный фундамент необходим для участков, где окружающие сооружения подвержены эрозии почвы. Этому не может противостоять неглубокий фундамент.
  7. Если план конструкции нерегулярный, распределение нагрузки также не будет равномерным по своей природе. Использование неглубокого фундамента в этих случаях приведет к дифференциальной осадке.Чтобы исключить неравномерную осадку в таких случаях, становится необходим свайный фундамент.
  8. Свайный фундамент необходим возле линий глубокого дренажа и каналов.
  9. Прилегающий грунт может быть ограничен шпунтовым фундаментом, как показано на рисунке 2 ниже.

Рис.1. Шпунтовый фундамент для удержания грунта у водоема

Функции свайного фундамента

Ниже перечислены основные функции свайного фундамента при возведении конструкций.

  1. Основная функция свайного фундамента — безопасно передавать на землю приходящие на него нагрузки. Передача выполняется как вертикальные, так и горизонтальные или наклонные нагрузки.
  2. Свайный фундамент может быть сооружен на несвязном грунте с применением методов смещения и вибрации.
  3. Свайный фундамент помогает уменьшить осадку.
  4. Свайный фундамент способствует увеличению запаса прочности тяжеловесных конструкций или зданий.
  5. Свайный фундамент гарантирует безопасность, надежность и надежность вышележащих вертикальных конструкций.
  6. Расположение свай и заглушек в свайном фундаменте способствует равномерному распределению нагрузки.

.

Типы материалов, используемых в свайном фундаменте

Различные типы материалов, используемых в свайном фундаменте: цемент, сталь, древесина и пластик, которые представляют собой тонкие конструкционные элементы, установленные в земле для передачи структурных нагрузок на грунт на некоторой значительной глубине ниже основание конструкции.

В этой статье мы вкратце изучим материалы, которые используются при возведении свайного фундамента, его достоинства и недостатки.

Типы материалов, используемых в свайном фундаменте

Основными материалами, используемыми для строительства свайных фундаментов, являются:

1.Бетон

Бетонные сваи подразделяются на сборные и монолитные бетонные сваи,

A. Сборный железобетон

Сборные железобетонные сваи сооружаются из высококачественного контролируемого бетона и армированы. Доступны в различных формах, таких как квадрат, треугольник, круг или восьмиугольное сечение. Стандартный доступный размер составляет 1 м в высоту, их можно соединять и можно получить любую длину без ущерба для расчетной грузоподъемности.Внутри сваи необходимо усиление, чтобы выдерживать нагрузки при перемещении и забивании.

Рис. 1: Сборные квадратные сваи

Преимущества сборных железобетонных свай
  1. Устойчивый к сдавливающему грунту, например, мягкая глина, ил и торфяной грудной материал можно проверить перед укладкой.
  2. Легко стыкуется. Относительно недорогой.
  3. Может перемещаться на большие расстояния.
  4. Может увеличить относительную плотность гранулированного слоя основания.
Недостатки Сборных железобетонных свай
  1. Смещение, вспучивание и нарушение почвы во время движения.
  2. Может быть поврежден во время движения. Может потребоваться замена свай.
  3. Невозможно двигаться с очень большими диаметрами или в условиях ограниченной высоты над головой.

Б. Монолитный бетон

Забивные бетонные сваи являются наиболее часто используемым типом для фундаментов из-за большого разнообразия способов заливки бетона и введения сваи в грунт.Забивные и буровые сваи — это два типа монолитных бетонных свай.

Рис. 2: Монолитные бетонные сваи

Эти монолитные бетонные сваи подразделяются на следующие типы

  1. Симплексная свая
  2. Фрэнки ворс
  3. Вибро свая
  4. Крепкая свая
  5. Свая под рифленую
  6. Стопка Штрауса
  7. Кимберсол ворс
  8. Свая Welfchaulzer
  9. ворс Раймонда
Преимущества монолитных бетонных свай
  1. Может быть осмотрен перед отливкой, может быть легко разрезан или увеличен до желаемой длины.
  2. Относительно недорого.
  3. Сваи можно заливать перед выемкой.
  4. Длина ворса легко регулируется.
  5. Может быть сформировано увеличенное основание, которое может увеличить относительную плотность гранулированного слоя основания, что приведет к гораздо более высокой несущей способности конца.
  6. Армирование не определяется воздействием нагрузок при перемещении или движении.
Недостатки монолитных бетонных свай
  1. Пучок прилегающей поверхности грунта, который может привести к повторному уплотнению и развитию отрицательных сил поверхностного трения на сваях..
  2. Повреждение при растяжении неармированных свай или свай, состоящих из сырого бетона, когда силы на носке были достаточны для сопротивления движению вверх.
  3. Поврежденные сваи из необсаженного или тонкослойного зеленого бетона из-за боковых сил, создаваемых в грунте. Бетон может быть ослаблен, если при извлечении трубы артезианская труба поднимается вверх по стволу свай.
  4. Легкие стальные профили или сборные бетонные корпуса могут быть повреждены или деформированы в результате сильного движения.
  5. Невозможно двигаться, если высота над головой ограничена.
  6. Требуется много времени; нельзя использовать сразу после установки.

2. Сталь

Стальные сваи изготавливаются из высококачественной стали, сечение имеет форму H, X или толстых труб. Они подходят для обработки и движения на большие расстояния. Их относительно небольшая площадь поперечного сечения в сочетании с высокой прочностью облегчает проникновение в твердую почву.

Рис. 3: Стальные сваи

Их легко отрезать или соединять сваркой.Если сваю забить в грунт с низким значением pH, существует опасность коррозии. Хотя смолистое покрытие или катодная защита могут использоваться в постоянных работах, чтобы избежать коррозии.

Рис. 4. Различные формы стальных свай.

Преимущества стальных свай
  1. Сваи просты в обращении, их можно легко обрезать до нужной длины.
  2. Может проходить через плотные слои. Боковое смещение грунта при забивке невелико (сваи стального профиля H или I) относительно легко соединяются или скрепляются болтами.
  3. Может двигаться с большой нагрузкой и очень большой длиной.
  4. Может перевозить тяжелые грузы.
Недостатки стальных свай
  1. Сваи разъедают,
  2. Относительно легко отклоняется во время движения.
  3. Относительно дороги.

3. Древесина

Древесные сваи использовались в старину. В наши дни из-за нехватки древесины ее использование в свайных фундаментах резко сокращается.Древесина лучше всего подходит для длинных связных свай и свай под насыпями. Древесина должна быть в хорошем состоянии и не должна подвергаться нападению насекомых.

Рис. 5: Деревянные сваи

Для деревянных свай длиной менее 14 метров диаметр наконечника должен быть более 150 мм. Если длина превышает 18 метров, допускается наконечник диаметром 125 мм. Важно, чтобы брус двигался в правильном направлении и не попадал в твердую почву, так как это может легко повредить сваю.

Сохранение древесины ниже уровня грунтовых вод защитит древесину от гниения и гниения. Чтобы защитить и укрепить верхушку сваи, деревянные сваи могут быть снабжены подноском.

Преимущества деревянных свай
  1. Сваи удобны в обращении
  2. Относительно недорого при большом количестве древесины.
  3. Профили можно соединить вместе и легко удалить лишнюю длину.
Недостатки деревянных свай
  1. Сваи будут гнить над уровнем грунтовых вод.Имеют ограниченную несущую способность.
  2. Легко повреждается при движении о камни и валуны.
  3. Сваи трудно соединить, и в соленой воде они подвергаются нападению морских бурильщиков.

4. Пластик

Пластиковые сваи состоят из различных композитных материалов, включая полимерные композиты, ПВХ и переработанные материалы. Эти сваи используются в особых случаях, например, в морской среде и в почвенных зонах, подверженных сезонным изменениям.

Рис. 5: Пластиковые сваи.

Подробнее: Выбор свайного фундамента исходя из состояния почвы

.

Способы установки свайных фундаментов

Процесс и методы установки свайных фундаментов являются такими же важными факторами, как и при проектировании. Способы установки свайного фундамента — свайным молотком и бурением механическим шнеком.

Во избежание повреждения свай при проектировании, установке следует тщательно выбирать методы и оборудование для установки.

Если установка будет выполняться с помощью свайного молотка, следует учитывать следующие факторы:

  • Размер и вес сваи
  • Сопротивление движению, которое необходимо преодолеть для достижения проектного проникновения
  • Свободное место и запас на площадке
  • Наличие кранов и
  • Ограничения по шуму, которые могут действовать в данной местности.

Способы забивки свай (вытесняющие сваи)

Методы забивки свай можно разделить на следующие категории:

  1. Падение груза
  2. Взрыв
  3. Вибрация
  4. Домкрат (ограничен микровалкой)
  5. Струя

Метод забивки сваи ударным молотком

Молоток, примерно равный весу сваи, поднимается на подходящую высоту в направляющей и отпускается, чтобы ударить по головке сваи.Это простая форма молота, используемая в сочетании с легкими рамами и испытательными сваями, где может быть неэкономично доставить паровой котел или компрессор на площадку для забивания очень ограниченного количества свай.

Есть два основных типа отбойных молотков:

  • Паровые или пневматические молоты одностороннего действия
  • Молоты свайные двустороннего действия

Пар или сжатый воздух одностороннего действия представляют собой массивный груз в форме цилиндра. Пар или сжатый воздух, поступающие в цилиндр, поднимают его вверх по неподвижному штоку поршня.В верхней части хода или на меньшей высоте, которой может управлять оператор, пар отсекается, и цилиндр свободно падает на свайный шлем.

Свайные молоты двустороннего действия могут приводиться в действие паром или сжатым воздухом. Для этого типа молота не требуется сваебойная рама, которую можно прикрепить к верхней части сваи с помощью направляющих для ног, при этом свая направляется деревянным каркасом.

При использовании с свайной рамой задние направляющие прикрепляются к молотку болтами для зацепления с лидерами, и используются только короткие направляющие для ног, чтобы предотвратить перемещение молота относительно верха сваи.Молоты двустороннего действия используются в основном для забивки шпунтовых свай.

Рисунок 1: Забивка сваи молотком

Забивка сваи вибрацией

Вибромолоты обычно имеют электрический или гидравлический привод и состоят из вращающихся в противоположных направлениях эксцентриковых масс внутри корпуса, прикрепленного к головке сваи.

Амплитуда вибрации достаточна, чтобы сломать поверхностное трение по бокам сваи. Вибрационные методы лучше всего подходят для песчаных или гравийных почв.

Гидравлическая очистка : для облегчения проникновения сваи в песок или песчаный гравий можно использовать водоструйную очистку. Однако этот метод имеет очень ограниченный эффект от твердых глин или любых почв, содержащих большое количество крупного гравия, булыжников или валунов.

Способы бурения (несмещающие сваи)

Шнек непрерывного действия (CFA)

Оборудование состоит из мобильного базового шасси, оснащенного лопаточным шнеком с полым штоком, который вращается в земле на необходимую глубину пиллинга.Чтобы сформировать сваю, бетон помещается через шнек по мере извлечения из земли.

Шнек снабжен защитным колпачком на выпускном отверстии в основании центральной трубы и вращается в землю с помощью верхнего поворотного гидравлического двигателя, который движется на держателе, прикрепленном к мачте.

При достижении необходимой глубины через полый шток шнека перекачивается высокопрочный бетон, и под давлением бетона защитный колпак снимается.

При вращении шнека в том же направлении, что и на этапе бурения, грунт выталкивается вертикально, когда шнек извлекается, а сваа формируется путем заполнения бетоном.

В этом процессе важно, чтобы вращение шнека и поток бетона согласовывались, чтобы избежать обрушения сторон отверстия над бетоном на нижнем витке шнека. Это может привести к образованию пустот в бетоне, заполненном грунтом.

Метод особенно эффективен на мягком грунте и позволяет устанавливать множество буронабивных свай различного диаметра, способных проникать в самые разные грунтовые условия.Тем не менее, для успешной работы роторного шнека почва должна быть достаточно свободной от корней деревьев, булыжников и валунов, и она должна быть самонесущей.

Во время работы шнек поднимает немного почвы вверх, что позволяет поддерживать в ней поперечные напряжения и сводить к минимуму образование пустот или чрезмерное рыхление почвы. Однако, если вращение шнека и продвижение шнека не совпадают, это приводит к удалению почвы во время бурения, что может привести к обрушению боковой части отверстия.

Рисунок 2: Процесс непрерывного полета шнека

Недостаточно

Особенность буронабивных свай, которая иногда используется, чтобы использовать несущую способность подходящих пластов, обеспечивая увеличенное основание. Для использования этого метода почва должна быть способной к открытию без опоры.

Идеально подходят жесткие и твердые глины, такие как лондонская глина. В закрытом положении инструмент для подпотока устанавливается внутри прямой секции ствола сваи, а затем расширяется в нижней части сваи для создания подпотока, показанного на рис.3.

Обычно, после установки и перед заливкой бетона, опускают клетку, несущую человека, и осматривают шахту и нижнюю часть сваи.

Рисунок 3: a) Гидравлическое оборудование для роторного бурения b) Шнек непрерывного действия, c) Открытое положение инструмента для бурения

.

Типы свай в зависимости от передачи нагрузки, функции, материала и грунта

Типы свай для свайного фундамента по передаче нагрузки и функции

Классификация свай по передаче нагрузки и функциональному поведению:

  • Концевые несущие сваи (сваи точечные)
  • Сваи фрикционные (сцепные)
  • Сваи фрикционные и сцепные

Концевые опорные сваи

Эти сваи переносят свою нагрузку на твердый слой , расположенный на значительной глубине ниже основания конструкции, и они получают большую часть своей несущей способности за счет сопротивления грунта проникновению на носке сваи (см. Рисунок 1) .

Свая ведет себя как обычная колонна и должна быть спроектирована соответствующим образом. Даже в слабом грунте свая не разрушится из-за продольного изгиба, и этот эффект нужно учитывать только в том случае, если часть сваи не имеет опоры, то есть если она находится в воздухе или в воде.

Нагрузка на почву передается через трение или сцепление. Но иногда почва, окружающая сваю, может прилипать к ее поверхности и вызывать «отрицательное трение кожи» на свае. Иногда это существенно влияет на емкость сваи.

Отрицательное поверхностное трение вызвано дренажом грунтовых вод и уплотнением почвы. На глубину заложения сваи влияют результаты исследования площадки и испытания грунта.

Сваи фрикционные или сцепные

Несущая способность определяется главным образом за счет сцепления или трения почвы при контакте с валом сваи (см. Рис. 2).

Рисунок 1: Концевые несущие сваи

Рисунок 2: Фрикционная или когезионная свая

Эти сваи передают большую часть своей нагрузки на почву за счет поверхностного трения.Этот процесс забивания таких свай близко друг к другу группами значительно снижает пористость и сжимаемость почвы внутри и вокруг групп. Поэтому сваи этой категории иногда называют уплотняющими сваями.

В процессе забивки сваи в землю грунт формуется и в результате теряет часть своей прочности. Следовательно, свая не может передавать точную величину нагрузки, на которую она рассчитана, сразу после забивки.

Обычно почва частично восстанавливает свою прочность через три-пять месяцев после забоя. Сваи сцепные

Сваи фрикционные

Эти сваи также передают свою нагрузку на землю за счет поверхностного трения. Забивка таких свай не приводит к заметному уплотнению почвы. Эти типы свайных фундаментов широко известны как плавающие свайные фундаменты.

Комбинация фрикционных и связных свай

Расширение концевой несущей сваи, когда несущий слой не твердая, например, твердая глина.Свая забивается достаточно глубоко в нижний материал, чтобы выработать соответствующее сопротивление трения.

Еще одна разновидность концевой несущей сваи — сваи с увеличенной несущей поверхностью. Это достигается путем вдавливания шарика бетона в мягкий слой непосредственно над твердым слоем, чтобы получить увеличенное основание.

Аналогичный эффект достигается при использовании буронабивных свай за счет формирования на дне большого конуса или раструба с помощью специального расширителя. Буронабивные сваи, снабженные раструбом, обладают высокой прочностью на разрыв и могут использоваться как сваи на растяжение (см. Рис.3)

Рис. 3. Расширение основания под расширенным основанием до буронабивной сваи

Классификация свай по типу материала

Сваи обычно изготавливаются из дерева, бетона или стали. Древесина может быть использована для изготовления временных свай, а также когда древесина доступна по экономичной цене.

Бетон используется для изготовления сборных железобетонных свай, монолитных и предварительно напряженных бетонных свай, а стальные сваи используются для постоянных или временных работ.

  • Древесина
  • Бетон
  • Сталь
  • Сваи композитные.

Сваи деревянные

Используется с самых ранних лет и до сих пор используется для постоянных работ в регионах, где много древесины. Древесина лучше всего подходит для длинных связных свай и свай под насыпями. Древесина должна быть в хорошем состоянии и не должна подвергаться нападению насекомых.

Для деревянных свай длиной менее 14 метров диаметр наконечника должен быть более 150 мм.Если длина превышает 18 метров, допускается наконечник диаметром 125 мм. Важно, чтобы брус двигался в правильном направлении и не попадал в твердую почву. Так как это может легко повредить ворс.

Сохранение древесины ниже уровня грунтовых вод защитит древесину от гниения и гниения. Чтобы защитить и укрепить верхушку сваи, деревянные сваи могут быть снабжены подноском. Креозирование под давлением — обычный метод защиты деревянных свай.

Преимущества и недостатки деревянных свай

+ Сваи удобные в обращении

+ Относительно недорого там, где много древесины.

+ Секции можно соединить вместе и легко удалить лишнюю длину.

Сваи будут гнить над уровнем грунтовых вод. Имеют ограниченную несущую способность.

Легко повреждается при движении о камни и валуны.

Сваи трудно сращивать, и они подвергаются нападению морских бурильщиков в соленой воде

Бетонные сваи

Бетонные сваи делятся на сборные и монолитные:

Сборные железобетонные сваи или сборные бетонные сваи

формируется и армируется из высококачественного контролируемого бетона. Обычно используется квадратное (см. Рис. 1-4 b), треугольное, круговое или восьмиугольное сечение, они изготавливаются короткой длиной с интервалом в один метр от 3 до 13 метров.Они являются сборными, поэтому их можно легко соединить друг с другом для получения необходимой длины (рис. 1-4 a). Это не снизит расчетную нагрузочную способность.

Армирование необходимо внутри сваи, чтобы выдерживать нагрузки при перемещении и забивании. Также используются предварительно напряженные бетонные сваи, которые становятся более популярными, чем обычные сборные железобетонные конструкции, поскольку требуется меньше армирования.

Рисунок 4: а) Деталь соединения бетонной сваи. б) свая сборная прямоугольная

Свайный шов типа Hercules (рис. 5) легко и точно забивается в сваю и быстро и безопасно соединяется на месте.Они изготовлены с точными допусками по размерам из высококачественной стали.

Рисунок 5: Тип свайного соединения Hercules

Преимущества и недостатки сборных железобетонных свай

+ Устойчивый в сдавливающем грунте, например, мягкие глины, ил и торфяной материал груды можно проверить перед укладкой.

+ Легко соединяются. Относительно недорогой.

+ Можно забивать большие длины.

+ Может увеличить относительную плотность зернистого слоя основания.

Смещение, вспучивание и нарушение почвы во время движения.

Возможны повреждения во время движения. Может потребоваться замена свай.

Невозможно двигаться с очень большими диаметрами или в условиях ограниченной высоты над головой.

Забивные Бетонные сваи

Монолитные бетонные сваи являются наиболее часто используемым типом для фундаментов из-за большого разнообразия способов заливки бетона и введения сваи в грунт.Забивные и буровые сваи — это два типа монолитных бетонных свай; однако установка этих свай на месте может сопровождаться некоторыми проблемами, такими как выгибание, сдавливание и сегрегация.

Эти сваи делятся на:

Сваи засыпаются в трубы нижними пятками и оставляются при подъеме труб. некоторые из этих типов:

  • Симплексная свая : представляет собой отлитую трубу диаметром 40 см, имеет нижнюю пятку, она ударяется под землей автоматическим молотком до тех пор, пока не достигнет пахотной земли для предприятия, затем в нее заливается бетон и ударяется другим молотком .А пока труба приподнимается на определенную величину, чтобы не попасть внутрь грунта. Эта свая может выдержать около 40-50 тонн.
  • Куча Фрэнки : это ряд труб, входящих друг в друга, чтобы легко получить доступ к большим глубинам земли. Каблук из железобетона можно использовать и оставить в земле, чтобы предотвратить попадание труб с холодной водой. Эта свая может нести нагрузку от 50 до 80 тонн.
  • Вибросвая : представляет собой стальную трубу диаметром 40 см, имеет коническую пятку с отдельным фланцем, она забивается под землей автоматическим молотком до достижения пахотной земли для установки, затем пятка снимается и помещается в труба, после чего заливается бетон.Трубка перемещается вверх и вниз (около 80 раз в минуту) для уплотнения бетона. Эта свая может выдержать около 60 тонн.
  • Крепкая свая : эта свая во многом похожа на симплексную, за исключением того, что нижняя пятка сделана из железобетона, покрытого литой пяткой. Эта свая может выдерживать нагрузку от 25 до 30 тонн.
  • Грунтованная свая : эта свая используется на черно-глинистых почвах и на землях без остаточного грунта, поэтому на ней очень опасно закладывать этот грунт.
  • Сваи с открытыми трубами без пятки, затем внутрь трубы заливается бетон. Диаметр трубы составляет 40 см, а средний бетонный колодец — от 12 до 15 метров, в зависимости от уровня земли, которую предстоит построить. Вот таких стопок:
  • Ворс Штрауса : очень похож на ворс Simplex, но без каблука. С помощью специальных приспособлений из трубок можно удалить грунт, а вместо грунта залить бетон. Максимальная нагрузка на эти сваи составляет от 20 до 25 тонн.
  • Куча Кимберсол : Делается колодец диаметром около 80 см до достижения пахотной земли для строительства, затем дно колодца уплотняется с помощью закругленного молотка и заполняется бетоном в соотношении 1: 5 (цемент : песок). Эта свая может выдерживать нагрузку от 80 до 120 тонн.
  • Welfchaulzer pile : труба диаметром 30-40 см протыкается до достижения пахотной земли для учреждения, и внутренняя почва удаляется, затем помещаются стальные стержни и открытое верхнее отверстие плотно закрывается, оставляя отверстия для подключения сжатый воздух, чтобы можно было удалить фильтрат, затем бетон заливается в соотношении 1: 4.
  • Куча Раймонда : Состоит из цилиндрических сколов, расположенных друг в друге, диаметром 40–60 см в верхней части ворса и 20–28 см в нижней части. Он ударяется изнутри с помощью мандрила, и цилиндрические стружки оставляются в почве и заполняются бетоном.
Преимущества и недостатки монолитных бетонных свай

+ Можно проверить перед отливкой, легко разрезать или удлинить до нужной длины.

+ Относительно недорого.

+ Сваи можно забросать перед выемкой грунта.

+ Длина ворса легко регулируется.

+ Может быть сформировано увеличенное основание, которое может увеличить относительную плотность гранулированного слоя основания, что приведет к гораздо более высокой несущей способности конца.

+ Армирование не определяется воздействием нагрузок при перемещении или движении.

Возвышение прилегающей поверхности грунта, которое может привести к повторному уплотнению и развитию отрицательных сил поверхностного трения на сваях..

Повреждение при растяжении неармированных свай или свай, состоящих из сырого бетона, когда силы на носке были достаточными для сопротивления движению вверх.

Поврежденные сваи, состоящие из необсаженного или тонкослойного зеленого бетона из-за боковых сил, создаваемых в грунте. Бетон может быть ослаблен, если при извлечении трубы артезианская труба поднимается вверх по стволу свай.

Легкие стальные профили или корпуса из сборного железобетона могут быть повреждены или деформированы при резком движении.

Невозможно двигаться, если высота над головой ограничена.

Требуется много времени; нельзя использовать сразу после установки.

Ограниченная длина.

Буронабивные и монолитные (несмещающие сваи)

+ Длина может быть легко изменена в зависимости от условий почвы.

+ Возможна установка на очень большие диаметры.

+ В глинах возможно расширение концов до двух или трех диаметров.

+ Материал свай не зависит от условий обращения или движения.

+ Возможна установка очень большой длины.

Бетон не находится в идеальных условиях и не подлежит последующему контролю.

Вода под артезианским давлением может подниматься по трубопроводу ствола сваи, вымывая цемент.

Нельзя легко поднимать над уровнем земли, особенно в речных и морских сооружениях.

С помощью методов бурения можно разрыхлить песчаные или тяжелые почвы, требующие цементирования основания для достижения экономичного сопротивления основания.

Стальные сваи

Изготавливается из секторов H, X или из толстых трубок (см. Рис. 6). Они подходят для обработки и движения на большие расстояния. Их относительно небольшая площадь поперечного сечения в сочетании с высокой прочностью облегчает проникновение в твердую почву.

Их легко отрезать или соединять сваркой.Если сваю забить в почву с низким значением pH, то есть риск коррозии, но риск коррозии не так велик, как можно было бы подумать. Хотя гудронное покрытие или катодная защита могут применяться в постоянных работах.

Обычно допускают некоторую степень коррозии в конструкции, просто увеличивая размер поперечного сечения стальной сваи. Таким образом, процесс коррозии может быть продлен до 50 лет. Обычно скорость коррозии составляет 0,2-0,5 мм / год, и при проектировании это значение может быть принято равным 1 мм / год.

Рисунок 6: Поперечные сечения стальных свай

Преимущества и недостатки стальных свай

+ Сваи просты в обращении, их можно легко обрезать до нужной длины.

+ Может проходить через плотные слои. Боковое смещение грунта при забивке невелико (сваи стального профиля H или I) относительно легко соединяются или скрепляются болтами.

+ Подходит для жестких и очень длинных прогонов.

+ Может перевозить тяжелые грузы.

Сваи подвержены коррозии,

Относительно легко отклоняется во время движения.

Относительно дороги.

Сваи композитные

Комбинация разных материалов в одном ворсе. Как указывалось ранее, часть деревянной сваи, установленная над грунтовыми водами, может быть уязвима для нападения насекомых и разложения. Чтобы избежать этого, бетонная или стальная свая используется выше уровня грунтовых вод, а деревянная свая устанавливается под уровнем грунтовых вод (см. Рисунок 7).

Рис. 7: Защита деревянных свай от гниения: a) верхней частью сборного железобетона над уровнем воды. б) путем выдвижения сваи ниже уровня воды

Классификация свай по воздействию на грунт

Часто используется упрощенное разделение на забивные или буронабивные сваи

Забивные сваи

Забивные сваи считаются вытеснительными. В процессе забивки сваи в землю почва перемещается радиально, так как ствол сваи входит в землю.Также может присутствовать компонент движения почвы в вертикальном направлении .

Рисунок 8: забивные сваи

Буронабивные сваи

Буронабивные сваи (сменные сваи ) обычно считаются несмещаемыми сваями, пустота образуется в результате бурения или выемки грунта до производства свай. Сваи могут быть изготовлены путем заливки бетона в пустоту.

Некоторые почвы, такие как жесткие глины, особенно подходят для образования свай таким образом, поскольку стены скважины не требуют временной опоры, за исключением ткани для поверхности земли.

В нестабильном грунте, таком как гравий, грунт требует временной опоры из обсадной трубы или бентонитовой суспензии. В качестве альтернативы обсадная труба может быть постоянной, но забиваться в скважину, которая пробивается по мере продвижения обсадной колонны.

Другой метод, который, по сути, не является вытесняющим, заключается во введении раствора или бетона из шнека, который вращается в гранулированный грунт, и, следовательно, образуется столб грунтового раствора.

Существует три метода без смещения: буронабивные сваи, в частности, предварительно сформированные сваи и сваи с цементным раствором или бетонными забивными сваями.

Это сменные сваи:

  • Augered
  • Кабель ударно-ударный
  • Большой диаметр с недоразвёртыванием
  • Типы, включающие сборный бетонный блок
  • Трубы ввертные
  • Мини-сваи
.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *