Строительство свайного фундамента: Свайный фундамент: устройство, установка и расчет

Автор

Содержание

Свайный фундамент: устройство, установка и расчет

Свайный фундамент – один из самых быстровозводимых и доступных по стоимости типов опорных оснований. В зависимости от материала и сечения свай он может быть применён как в частном жилищном малоэтажном строительстве, так и при возведении высотных зданий или промышленных сооружений. В данной статье мы расскажем об основных характеристиках и разновидностях свайных фундаментов. Покажем пример расчёта площади сечения и количества свай. А также предоставим пошаговые инструкции по возведению свайного фундамента своими руками.

Краткое содержание статьи:

Назначение и разновидности свайных фундаментов

Свайные фундаменты применяются на грунтах, где невозможно использование других типов оснований:

  • болотистые, торфяники, подтопляемые;
  • зыбкие, пучинистые;
  • вечная мерзлота.

На мягких, но стабильных грунтах также допускается применение свайных фундаментов. Однако осуществляется это исключительно из экономических соображений удешевления строительства.

Важно! Существуют некоторые ограничения на установку свай. К примеру, забивные или винтовые сваи не получится использовать на скальных грунтах или почвах, состоящих из крупнообломочных пород.

Область использования:

  • малоэтажное строительство – коттеджи, хозяйственные и технические объекты;
  • каркасные сооружения – ангары, навесы;
  • МАФы – беседки, крытые и открытые павильоны, детские игровые площадки;
  • сезонные или временные сооружения для проведения концертов;
  • опоры ограждений как сеточных, так и капитальных.

Отличие от столбчатых оснований и классификация

В отличии от столбчатого, свайный фундамент для дома имеет гораздо большую глубину залегания и может использоваться на зыбких грунтах. Наиболее распространенные типы свайных опор:

  1. Стойки – проходят насквозь слабый грунт, опираются на прочную породу. Выдерживают значительные нагрузки, практически не дают усадки.
  2. Висячие – удерживаются в грунте силой трения боковых поверхностей. Отличаются развитой, нередко, ребристой контактной поверхностью.

По конструкции и способу установки в частном строительстве различают сваи следующих типов:

  1. Забивные – железобетонные, деревянные, металлические.
  2. Винтовые – металлические.
  3. Буронабивные – монолитные железобетонные, заливаются в заранее обустроенную скважину.

Читайте также: Столбчатый фундамент

Самостоятельный расчет конструкции свайного фундамента

Расчёт свайного фундамента осуществляется в соответствии с нормативом СП 24.13330.2011 "Свайные фундаменты". В упрощённом варианте для небольших сооружений расчёт будет выглядеть следующим образом.

Определяется суммарная нагрузка от всех строительных конструкций на фундамент (согласно СП 20.13330.2016 "Основания зданий и сооружений"). В частности учитывается:

  1. Вес стен:
    • древесина – 450-650 кг/м3;
    • газо-, пенобетон – 400-900 кг/м3.
  1. Вес утепленного кровельного пирога с покрытием из:
    • асбоцементного шифера – 60-80 кг/м2;
    • мягкой черепицы, ондулина, рубероида – 30-55 кг/м2;
    • металлочерепицы, профнастила – 20-30 кг/м2.
  1. Эксплуатационные нагрузки на каждый этаж (мебель, жильцы) – не менее 100-150 кг/м2.
  2. Вес межэтажных перекрытий (включая цокольные и чердачные):
    • деревянные на балках – 70-150 кг/м2;
    • из железобетонных пустотелых плит – 350 кг/м2;
  1. Снеговая и ветровая нагрузка берутся из справочника СП 131.13330.2012 "Строительная климатология" для каждого конкретного региона.

Далее, согласно рекомендациям СП 22.13330.2016 определяется несущая способность грунта на строительной площадке – его расчетное сопротивление. Высчитывается количество свай по площади их подошв. Так, у винтовой опоры площадь подошвы будет зависеть от диаметра лопасти:

Для примера

Пусть диаметр лопастей сваи – 250 мм, следовательно площадь подошвы составит 490 см2. Расчетное сопротивление для полутвердых суглинков и супесей – 5,5 кг/см2. Произведение, этих двух показателей даст несущую способность одной опоры – 1375 кг.

Принимаем суммарную нагрузку от сооружения (дом каркасно-щитовой типа) равную 30 т. Разделив её на несущую способность одной опоры, получим необходимое количество – (21,8) 22 шт. Учитывая, что следует использовать коэффициент запаса прочности 1,4, на практике придется установить 31 опору. Однако это слишком большое количество, поэтому рекомендуется взять сваи большего диаметра и повторить расчёт.

Существуют установленные стандарты диаметров свай и соответствующих им диаметров лопастей:

  • 89 мм – лопасть 250 мм;
  • 108 мм – лопасть 300 мм;
  • 133 мм – лопасть 350 мм.

Выбрав следующую по диаметру сваю и повторив расчёты, с учетом коэффициента запаса прочности получим 11 шт. Такое количество опор равномерно распределяется по схеме дома. Они устанавливаются под каждым из углов, в местах примыкания и пересечения стен. На прямых участках шаг установки должен быть в пределах 1,7-2,5 м.

Читайте также: Как построить недорогой, но надежный фундамент

Свайный фундамент своими руками

Технология установки свайного фундамента может значительно отличаться в зависимости от типа сваи, особенности грунта или возможности  применения строительной техники. Однако, подготовительные работы во всех случаях практически идентичны. Выполняется предварительная очистка территории строительной площадки. Привязка будущего сооружения к плану участка. Разметка мест установки свай.

Буронабивной фундамент

При помощи ручного, бензинового или автобура выбираются скважины под опоры. Диаметр скважин должен быть больше расчетного диаметра свай на 7-10 см. Для чего делается запас? Точно пробурить вертикальную скважину даже в мягком грунте довольно проблематично, тем более, с использованием ручного инструмента. В тоже время, опоры должны быть позиционированы строго вертикально. Запас в размерах скважины даст необходимый зазор для правильной установки обсадки.

В скважину спускается обсадная труба. Её положение контролируется в нескольких точках по окружности. Опора фиксируется в вертикальном положении. Для этого можно использовать обычные подпорки из досок или забить клинышки между внешними стенками обсадки и внутренними стенками скважины. Крепление должно быть максимально надежным, чтобы удержать сваю в вертикальном положении до окончания всех работ.

ВАЖНО! В качестве обсадной конструкции (стакана) могут пользоваться трубы: толстостенная пластиковая, асбестовая, шовная стальная. Также возможен вариант создания буронабивной сваи из армирующего каркаса с рубашкой из рубероида.

Внутри обсадной трубы устанавливается несколько прутов арматуры. Они не должны прикасаться к внутренним стенкам стакана (мин. зазор 50 мм). Если его диаметр позволяет, то арматура сваривается в каркас. За счет армирования свая сможет без разрушения сопротивляться знакопеременным нагрузкам, возникающим от морозного пучения грунта.

Бетон для заливки сваи подготавливается более пластичной консистенции, чем для ленточного или плитного фундамента. Пропорции цемента, песка и щебня должны быть 2:2:3  соответственно.  Если труба имеет небольшой внутренний диаметр, важно следить, чтобы в процессе формовки не образовались воздушные пробки. Следует выполнять периодическую трамбовку вручную либо электрическим погружным вибратором.

Повторно проверяется точность позиционирования сваи. Если опора расположена вертикально, осуществляется обратная засыпка зазора между внешней стенкой сваи и скважиной вынутым ранее грунтом. Зазор заполняется послойно, не более чем по 20 см. Каждый слой тщательно трамбуется.

После созревания бетона до технологической прочности оголовки свай срезаются по одному горизонтальному уровню.

Винтовой фундамент

Регламент для устройства свайно-винтового фундамента напоминает вышеописанный для буронабивного:

  1. Под каждую сваю формируется лидер-лунка глубиной не более 15 см, шириной соответствующей диаметру лопасти. Как правило, вполне достаточно снять верхний слой дерна. При использовании механизированных средств вкручивания винтовых свай можно обойтись без лидер-лунки, что делает опору устойчивей.

ВАЖНО! Профессиональные строители не рекомендуют применять лидер-лунки, а при крайней необходимости не углублять их более 5 см. Это позволяет винтовой свае распределять нагрузку от сооружения как на плоскость лопасти, так и на свою боковую поверхность.

  1. Опора позиционируется на месте установки. Выравнивается и вкручивается в грунт. Процесс сопровождается постоянным контролем ее положения относительно вертикали.
  2. После вкручивания всех свай их оголовки корректируются или срезаются по единому уровню.
  3. Во внутреннюю полость заливается пескобетон. Если опора имеет достаточный диаметр, допускается использование наполнителей типа мелкого щебня.
  4. После твердения бетона к оголовкам привариваются широкие фланцевые пластины. Для них используют сталь толщиной не менее 10 мм.
  5. В зависимости от материала ростверка он крепится к фланцам при помощи шпилек или приваривается.

Фундамент из забивных опор

Забивной монтаж свайного фундамента рекомендуется выполнять с привлечением специальной строительной техники. В противном случае, можно не достичь несущих грунтов. Ручная проходка допускается только при возведении МАФов или других конструкций, не создающих значительного вертикального давления.

Технология забивки свай различается в зависимости от материала их изготовления:

Древесина. Применяются только элементы из плотных пород древесины диаметром не менее 20 см. Один конец бревна заостряется, на него крепится металлический конус – башмак. Он выполняет защитные функции и облегчает прохождение плотных слоев грунта. На противоположный конец надевается стальное кольцо, предотвращающее раскалывание бревна.

Металл. Используется профилированный прокат (двутавры, швеллера, рельсы) или трубы. Металлические опоры можно забивать на большую глубину, а при необходимости нарастить приваркой дополнительных сегментов.

Железобетон. Встречаются как круглые, так и прямоугольные железобетонные сваи, обычно заводского изготовления.

Устройство ростверка

В частном жилищном строительстве чаще используется свайный фундамент с ленточным ростверком, реже с плитным. В зависимости от степени заглубления ленточный ростверк делится на три типа:

Заглубленный (низкий) – его нижняя часть опускается ниже уровня грунта. Между сваями прокапывают траншеи, на дне которых устраивается песчано-гравийная подушка. Укладывается арматурный каркас, закрепляемый к оголовкам свай. Устанавливается опалубка, в которую формуется бетонный раствор.

Наземный – для него последовательность действий та же, что и при возведении заглубленного ростверка, но уровень утрамбованной песчаной подушки совпадает с дневной поверхностью грунта.

Висячий (высокий) полностью располагается на опорах, с грунтом не соприкасается. Как правило, сборный свайно-ростверковый фундамент выполняется из железобетонных балок заводского изготовления. Реже делается монолитным. Это связано с большим расходом материалов и времени на сборку опалубки.

Плитные ростверки применяются в многоэтажном строительстве. С их помощью выполняется обвязка свайных полей. Это опоры под всей площадью сооружения расположенные на одинаковом расстоянии друг от друга. Как и ленточные, плитные ростверки бывают сборными и монолитными.

Подводим итоги

Свайный фундамент имеет определенные технические ограничения. В доме невозможно обустроить подвал. А при возведении сооружения из штучных стройматериалов не обойтись без мощного ростверка. Кроме того, самостоятельная установка свай возможна только для небольших построек.

Тем не менее, устройство свайных фундаментов показывает и немало преимуществ на этапах нулевых циклов. Ведь их отличает доступная стоимость, быстрый монтаж, возможность проведения работ в зимнее время, строительства дома на грунтах со слабой несущей способностью.

Свайный фундамент своими руками: использование и строительство

Однажды, готовя под фундамент котлован, вы обнаружили, что грунт становится слабее по мере заглубления вместо того, чтобы с глубиной уплотняться все больше. Если, в конце концов, вы достигли твёрдого основания, то наименее дорогостоящим и самым простым является решение размещения ленточного фундамента. Но в случае, когда слабый грунт расположен ниже разумных пределов, то целесообразнее устроить другие типы конструкции, одним из которых выступает свайный фундамент.

Оглавление:

  1. Понятие свайного фундамента
  2. Причины выбора свайных фундаментов
  3. Конструкции свайного фундамента
  4. Расположение и материалы свай
  5. Технология строительства свайного фундамента.
  6. Бурение скважины
  7. Бетонирование и армирование свай
  8. Устройство ростверка
  9. Ограничения в использовании свайного фундамента

 

Понятие свайного фундамента

С давних пор на территории, которая часто подвергалась затоплению, люди возводили дома на сваях, вбитых в землю. Сваи изготавливали из бревен и загонялись вручную в почву – подобный процесс хоть и отнимал у застройщиков много сил и времени, но позволял, тем не менее, приподнять на метр-два дом и спасти от воды имущество.

Свайный фундамент до сих пор пользуется большой популярностью, когда приходится сооружать постройку на слабом грунте, малопрочном или сильносжимаемом, то есть на такой почве, что не подходит для обычного мелкозаглубленного фундамента.

Свайный фундамент характеризуется множеством преимуществ и среди строителей слыл одним из самых надежных конструкций. Если сравнивать свайный и столбчатый фундамент, технология свайного фундамента является намного проще, потому что отпадает необходимость вырывать ямы, засыпать пазухи и делать опалубку.

При возведении свайного фундамента иногда получается обойтись без земляных работ – сваи принято вгонять специальной техникой в грунт, а скважины для буронабивных свай можно пробурить с помощью ручного строительного бура.

Свайный фундамент широчайшее применение нашел в гражданском и промышленном строительстве. Использование свайного фундамента способствует сокращению работы по сооружению подвала зданий, или вообще исключает подобное из строительных работ. С большим успехом свайные фундаменты используются в строительстве коттеджей, загородных жилых и дачных домов.

Причины выбора свайных фундаментов

Чем же может быть обусловлено устройство свайного фундамента при строительстве загородного дома? Главной причиной выступает слабый верхний слой почвы. К слабому грунту причисляют растительные грунты с торфом или перегноем, лессовидные грунты, которые теряют устойчивость при наличии воды, песчано-глинистые грунты плывуны, что сильно насыщены водой, суглинки и глинистые почвы в текущем и пластичном состоянии.

В выше описанных ситуациях есть необходимость нагрузку перенести от здания к более плотной почве, которая располагается на глубине. Свайный фундамент также позволяет справиться с пучинисностыми грунтами.

Ещё одной причиной с другой стороны является строительство в плотных грунтах. Свайные фундаменты могут использоваться для уменьшения объема земельной работы и затрат, которые могут спровоцировать такие работы – вывоз грунта после рытья котлована, засыпка и дальнейшее бетонирование.

Если вы решили с малыми трудозатратами и быстро возвести фундамент, то возведение свайного фундамента своими руками для этих целей подойдет как нельзя кстати. Чтобы установить сваю, который имеет длину 3 метра и диаметр 30 сантиметров, вам нужно вырыть 0,2 метров кубических земли. В случае с выбором ленточного фундамента, объемы земельных работ будут существенно больше.

Если вы выбираете фундамент исходя из разновидности несущего остова, к примеру, если применяется каркасный остов на слабом грунте, то рациональнее устроить не ленточный фундамент, а свайные «кусты» под колонны.

Конструкции свайного фундамента

Существует много разновидностей свайных фундаментов, зависящих от вида используемых свай и методики их изготовления, расположения свай под сооружением, уровня погружения свай в почву и конструкции ростверков. Заострить свое внимание стоит исключительно на тех конструкциях свайного фундамента, которые под силу застройщику создавать своими руками.

Сваи представляют собой длинные стержни, которые погружаются в почву в готовом виде или изготавливаются непосредственно в грунте. С одной стороны готовые сваи имеют заостренный конец, что принято заострять и защищать стальным наконечником от различных повреждений при погружении в почву. На верхний конец надевают стальное кольцо, чтобы свая не раскололась от ударов молота. По поводу изготавливаемых свай, то подобная методика подразумевает бурение скважин с армированием и следующей заливкой бетонной массы.

По способу погружения в землю сваи подразделяются на:

  • забивные, которые погружаются с помощью вибропогружателей и подобных вдавливающих механизмов;
  • буровые железобетонные сваи, которые устанавливаются в пробуренных скважинах;
  • набивные бетонные сваи и сваи из железобетона, которые создаются посредством бурения скважины и заливки бетона;
  • винтовые сваи, что устанавливаются путем закручивания в почвы сваи в форме сверла.

 

По методу воздействия сваи бывают:

  • висячие сваи, которые передают нагрузку путем трение земли о стенки свай;
  • стойки, что передают нагрузку на прочный грунт, который находится под толщей слабой почвы. Данный фундамент почти не дает осадки.

 

По принципу расположения бывают сваи:

  • одиночные, которые выполняют роль отдельно стоящей опоры;
  • объединенные в свайные ленты, что располагаются по периметру стен и распределяют нагрузку равномерно;
  • объединенные в свайные кусты, что размещаются под колоннами несущих основ зданий.

 

Расположение и материалы свай

По поводу чертежа свайного фундамента и расположения свай, то они, как правило, размещаются строго вертикально, но существуют и варианты наклонного расположения свай. Такие решения используются обычно в почве с горизонтальными силами, к примеру, на площадке под воздействием долговременных осадков или весеннего таяния могут возникнуть силы, что вызывают подвижки грунтов.

Материалы, которые используются для изготовления свай:

  1. Дерево. Сваями из древесины выступают очищенные ровные столбы, что имеют диаметр до 34 сантиметров и длину до 8,5 м. Для изделий используют твердые хвойные породы дерева (лиственницу, сосну, ель и пихту). Деревянные сваи считают самым дешевым способом, однако практикуют его редко. Это объясняется подверженностью древесины быстрому гниению. Однако используя доступные сегодня на рынке препараты для обработки дерева, подобная методика имеет право на жизнь.
  2. Сталь. Недостатков у подобных свай много. Во-первых, требуется крановое оборудование, если диаметр труб составляет больше 10 сантиметров и длина более 3 метров. Также необходимо обработать металл самым тщательным образом с помощью антикоррозийного покрытия. К тому же такой способ предполагает большие затраты металла.
  3. Железобетон. Достоинством этих свай выступает возможность их выполнения непосредственно на месте, если в наличии есть соответствующая техника. Для изготовления подобных свай используют бетон не ниже маркировки М200. Срок полезной службы железобетонных свай составляет больше 100 лет.

 

Наилучшими вариантами для частного загородного строительства выступают железобетонные изделия сплошного сечения, винтовые стальные и набивные бетонные сваи. Наиболее предпочтительным решением заглубления называют буронабивной способ.

Технология строительства свайного фундамента

Если сравнивать методику возведения столбчатого фундамента, требующую рытье ям с откосами, создание опалубки и засыпание пазух, то технология строительства свайного фундамента является более технологичной. Фундамент в общем виде подразумевает бурение скважины определенного диаметра, установку в нее арматуры и заливку в созданную яму бетона. Большой плюс подобного варианта кроется в том, что можно выполнять бурение скважины ручным строительным буром.

Бурение скважины

Количество буронабивных свай, что будут располагаться по периметру здания и зафиксируются в плане свайного фундамента, следует определять, исходя из веса будущего жилого дома вместе с эксплуатационными нагрузками. Параметры внутренних свай получится определить, учитывая нагрузки, которые создаются полом, кровлей, перегородками и эксплуатационными нагрузками.

При подсчетах необходимо не забывать, что максимально возможное значение диаметра ручного бура, который можно использовать вручную, должно достигать 300 миллиметров, подобные буры в свободной продаже имеются в большом ассортименте. Можно регулировать длину штанги буров, а это позволяет в свою очередь выполнять скважины глубиной до 5 метров и больше.

Режущие лопасти бура располагаются таким способом, чтобы прикладываемые усилия при бурении были минимальными. Сейчас выпускаются строительные аппараты для ручного бурения, что позволяют устраивать значительное уширение нижней части скважины. Вместе с этим получается опорная пята для сваи, позволяющая эффектно сократить количество свай и сэкономить бетон.

Если вам нужно бурить скважину диаметром 500-600 миллиметров, то для работы принято использовать моторизированные и электрические буры. К примеру, электрический ям-бур, что применяется для бурения скважины под установку высоковольтных линий и помогает получить скважину диаметром до одного и глубиной до четырех метров.

Бетонирование и армирование свай

После того, как были пробурены скважины, необходимо посмотреть руководство о свайном фундаменте и изготовить трубы из рубероида по диаметру скважины, которые имеют длину на 200-300 миллиметров больше, чем глубина ямы. Верхнюю часть «трубы» нужно делать из двух-трех слоёв рубероида, затем стянуть их с помощью мягкой стальной проволоки. Эта часть станет опалубкой. Затем аккуратно вставьте трубу в скважину.

Если на дне в скважине имеется в небольшом количестве вода, то не нужно на это обращать внимание. Однако если воды больше 1/4 глубины ямы, то перед заливкой бетона её следует откачать.

Если не использовать так называемую «трубу», то это спровоцирует отрицательные результаты, которые влияют на прочность столбов фундамента. Когда бетон схватывается и набирает прочность, большое значение остается за наличием в бетонной массе «цементного молочка», а оно с легкостью может уйти в почву, и в итоге не получиться проектной прочности.

Силы морозного пучения при промерзании грунта будут действовать намного сильней на шероховатые стенки сваи, что получены при заливке бетона в яму без обустройства трубы, чем более гладкие с использованием «трубы».

Когда скважина сделана, для увеличения прочности столбов нужно сделать пространственный арматурный каркас. Хватит трех вертикальных прутков из арматуры диаметров 6 миллиметров, которые скреплены между собой через каждые 500-600 миллиметров поперечинами.

Вертикальные стержни для соединения столбов и ростверка нужно выводить выше заливаемых изделий на высоту, что равняется высоте ростверка минус два-три сантиметра. После установки в скважину каркаса подается бетон (40 – 60 сантиметров), при этом производят его уплотнение с использованием вибраторов.

Устройство ростверка

Ростверком фундамента свайного типа выступает конструкция, что объединяет сваи и обеспечивает равномерное распределение нагрузок на грунт и сваи. Ростверки бывают сборными, монолитными и сборно-монолитными, а также высокими и низкими. Низкие ростверки размещаются заглубленными в грунт, и часть вертикальных нагрузок передается на почву. По поводу высоких ростверков, то их нагрузка полностью передается на сваи.

По сваям ростверк выполняют монолитным или из сборных железобетонных балок. Для легких домов рекомендуемые параметры ростверков такие:

  • высота - не меньше 300 миллиметров;
  • при однорядном размещении свай ширину принимают равной ширине цоколя, если цоколь отсутствует - толщине стены первого этажа, но не меньше 400 миллиметров.

 

Не допускается разрезание или пересечение ростверка санитарно-техническими трубопроводами. Отклонение от вертикального положения центров свай после бетонирования или погружения не должно составлять больше 5 сантиметров.

При монтаже сборных элементов следует обязательно посмотреть видео о свайном фундаменте своими руками и уделять особое внимание закреплению на оголовке свай. В процессе заполнения бетонной смесью полости набивной сваи бетонируют Т-образный арматурный стержень вертикально. На оголовок сваи необходимо укладывать горизонтально следующий арматурный стержень.

Длина такого стержня должна быть равной ширине сваи с пластинками-ограничителями, что приварены с обеих сторон. Их высоты должно хватить для захвата сваи и элемента ростверка, что монтируется. Затем монтажный стык принято бетонировать, а коротыши вертикальных стержней - приваривать к монтажным петлям ростверка с использованием арматурных стержней желаемой длины.

При замене сборной балки ростверка на железобетонные несущие перемычки их рекомендуется закреплять между собой сваркой путем арматурных стержней или связывать проволочной скруткой. После того, как ростверк устроен, все швы и стыки нужно заполнить цементным раствором или мелкозернистым бетоном.

Перед возведением стен жилого дома нужно проверить отметки верхней плоскости ростверка и выровнять при необходимости цементным раствором под монтажный горизонт. Для этого можно воспользоваться нивелиром или водяным уровнем. Проверку размеров ростверка и прямоугольности плана окончательно измеряют его диагонали и стороны.

Ограничения в использовании свайного фундамента

Не смотря на все достоинства и стоимость свайного фундамента, эти конструкции имеют и свои недостатки, а если быть точнее - ограничения, которые препятствуют их применению, а конкретно:

  • Свайный фундамент плох в горизонтально-подвижной почве, к которой относят просадочные и набухающие грунты. Характерность земли можно определить только посредством лабораторных исследований, в рамках которых понадобится проведение детального геологического исследования из-за недостаточного уровня устойчивости к опрокидыванию.
  • При устройстве свайного фундамента возникают сложности со строительством цоколя. Пространство между сваями нужно заполнить (выполнить забирку) как и в конструкции столбчатых фундаментов. А это дополнительные расходы денег и затраты сил.

 

Таким образом, вы знаете, в каких случаях стоит устраивать свайный фундамент на своем земельном участке, и как сделать свайный фундамент. Выбирая фундамент для собственного жилого дома, необходимо хорошо обдумать все возможные минусы и плюсы, чтобы принять окончательное решение. Если вы не разберетесь во всем, свайный фундамент может не только оказаться идеальным решением в строительстве, но и стать самой большой ошибкой.
 

Свайный фундамент своими руками: использование и строительство

Однажды, готовя под фундамент котлован, вы обнаружили, что грунт становится слабее по мере заглубления вместо того, чтобы с глубиной уплотняться все больше. Если, в конце концов, вы достигли твёрдого основания, то наименее дорогостоящим и самым простым является решение размещения ленточного фундамента. Но в случае, когда слабый грунт расположен ниже разумных пределов, то целесообразнее устроить другие типы конструкции, одним из которых выступает свайный фундамент.

Оглавление:

  1. Понятие свайного фундамента
  2. Причины выбора свайных фундаментов
  3. Конструкции свайного фундамента
  4. Расположение и материалы свай
  5. Технология строительства свайного фундамента.
  6. Бурение скважины
  7. Бетонирование и армирование свай
  8. Устройство ростверка
  9. Ограничения в использовании свайного фундамента

 

Понятие свайного фундамента

С давних пор на территории, которая часто подвергалась затоплению, люди возводили дома на сваях, вбитых в землю. Сваи изготавливали из бревен и загонялись вручную в почву – подобный процесс хоть и отнимал у застройщиков много сил и времени, но позволял, тем не менее, приподнять на метр-два дом и спасти от воды имущество.

Свайный фундамент до сих пор пользуется большой популярностью, когда приходится сооружать постройку на слабом грунте, малопрочном или сильносжимаемом, то есть на такой почве, что не подходит для обычного мелкозаглубленного фундамента.

Свайный фундамент характеризуется множеством преимуществ и среди строителей слыл одним из самых надежных конструкций. Если сравнивать свайный и столбчатый фундамент, технология свайного фундамента является намного проще, потому что отпадает необходимость вырывать ямы, засыпать пазухи и делать опалубку.

При возведении свайного фундамента иногда получается обойтись без земляных работ – сваи принято вгонять специальной техникой в грунт, а скважины для буронабивных свай можно пробурить с помощью ручного строительного бура.

Свайный фундамент широчайшее применение нашел в гражданском и промышленном строительстве. Использование свайного фундамента способствует сокращению работы по сооружению подвала зданий, или вообще исключает подобное из строительных работ. С большим успехом свайные фундаменты используются в строительстве коттеджей, загородных жилых и дачных домов.

Причины выбора свайных фундаментов

Чем же может быть обусловлено устройство свайного фундамента при строительстве загородного дома? Главной причиной выступает слабый верхний слой почвы. К слабому грунту причисляют растительные грунты с торфом или перегноем, лессовидные грунты, которые теряют устойчивость при наличии воды, песчано-глинистые грунты плывуны, что сильно насыщены водой, суглинки и глинистые почвы в текущем и пластичном состоянии.

В выше описанных ситуациях есть необходимость нагрузку перенести от здания к более плотной почве, которая располагается на глубине. Свайный фундамент также позволяет справиться с пучинисностыми грунтами.

Ещё одной причиной с другой стороны является строительство в плотных грунтах. Свайные фундаменты могут использоваться для уменьшения объема земельной работы и затрат, которые могут спровоцировать такие работы – вывоз грунта после рытья котлована, засыпка и дальнейшее бетонирование.

Если вы решили с малыми трудозатратами и быстро возвести фундамент, то возведение свайного фундамента своими руками для этих целей подойдет как нельзя кстати. Чтобы установить сваю, который имеет длину 3 метра и диаметр 30 сантиметров, вам нужно вырыть 0,2 метров кубических земли. В случае с выбором ленточного фундамента, объемы земельных работ будут существенно больше.

Если вы выбираете фундамент исходя из разновидности несущего остова, к примеру, если применяется каркасный остов на слабом грунте, то рациональнее устроить не ленточный фундамент, а свайные «кусты» под колонны.

Конструкции свайного фундамента

Существует много разновидностей свайных фундаментов, зависящих от вида используемых свай и методики их изготовления, расположения свай под сооружением, уровня погружения свай в почву и конструкции ростверков. Заострить свое внимание стоит исключительно на тех конструкциях свайного фундамента, которые под силу застройщику создавать своими руками.

Сваи представляют собой длинные стержни, которые погружаются в почву в готовом виде или изготавливаются непосредственно в грунте. С одной стороны готовые сваи имеют заостренный конец, что принято заострять и защищать стальным наконечником от различных повреждений при погружении в почву. На верхний конец надевают стальное кольцо, чтобы свая не раскололась от ударов молота. По поводу изготавливаемых свай, то подобная методика подразумевает бурение скважин с армированием и следующей заливкой бетонной массы.

По способу погружения в землю сваи подразделяются на:

  • забивные, которые погружаются с помощью вибропогружателей и подобных вдавливающих механизмов;
  • буровые железобетонные сваи, которые устанавливаются в пробуренных скважинах;
  • набивные бетонные сваи и сваи из железобетона, которые создаются посредством бурения скважины и заливки бетона;
  • винтовые сваи, что устанавливаются путем закручивания в почвы сваи в форме сверла.

 

По методу воздействия сваи бывают:

  • висячие сваи, которые передают нагрузку путем трение земли о стенки свай;
  • стойки, что передают нагрузку на прочный грунт, который находится под толщей слабой почвы. Данный фундамент почти не дает осадки.

 

По принципу расположения бывают сваи:

  • одиночные, которые выполняют роль отдельно стоящей опоры;
  • объединенные в свайные ленты, что располагаются по периметру стен и распределяют нагрузку равномерно;
  • объединенные в свайные кусты, что размещаются под колоннами несущих основ зданий.

 

Расположение и материалы свай

По поводу чертежа свайного фундамента и расположения свай, то они, как правило, размещаются строго вертикально, но существуют и варианты наклонного расположения свай. Такие решения используются обычно в почве с горизонтальными силами, к примеру, на площадке под воздействием долговременных осадков или весеннего таяния могут возникнуть силы, что вызывают подвижки грунтов.

Материалы, которые используются для изготовления свай:

  1. Дерево. Сваями из древесины выступают очищенные ровные столбы, что имеют диаметр до 34 сантиметров и длину до 8,5 м. Для изделий используют твердые хвойные породы дерева (лиственницу, сосну, ель и пихту). Деревянные сваи считают самым дешевым способом, однако практикуют его редко. Это объясняется подверженностью древесины быстрому гниению. Однако используя доступные сегодня на рынке препараты для обработки дерева, подобная методика имеет право на жизнь.
  2. Сталь. Недостатков у подобных свай много. Во-первых, требуется крановое оборудование, если диаметр труб составляет больше 10 сантиметров и длина более 3 метров. Также необходимо обработать металл самым тщательным образом с помощью антикоррозийного покрытия. К тому же такой способ предполагает большие затраты металла.
  3. Железобетон. Достоинством этих свай выступает возможность их выполнения непосредственно на месте, если в наличии есть соответствующая техника. Для изготовления подобных свай используют бетон не ниже маркировки М200. Срок полезной службы железобетонных свай составляет больше 100 лет.

 

Наилучшими вариантами для частного загородного строительства выступают железобетонные изделия сплошного сечения, винтовые стальные и набивные бетонные сваи. Наиболее предпочтительным решением заглубления называют буронабивной способ.

Технология строительства свайного фундамента

Если сравнивать методику возведения столбчатого фундамента, требующую рытье ям с откосами, создание опалубки и засыпание пазух, то технология строительства свайного фундамента является более технологичной. Фундамент в общем виде подразумевает бурение скважины определенного диаметра, установку в нее арматуры и заливку в созданную яму бетона. Большой плюс подобного варианта кроется в том, что можно выполнять бурение скважины ручным строительным буром.

Бурение скважины

Количество буронабивных свай, что будут располагаться по периметру здания и зафиксируются в плане свайного фундамента, следует определять, исходя из веса будущего жилого дома вместе с эксплуатационными нагрузками. Параметры внутренних свай получится определить, учитывая нагрузки, которые создаются полом, кровлей, перегородками и эксплуатационными нагрузками.

При подсчетах необходимо не забывать, что максимально возможное значение диаметра ручного бура, который можно использовать вручную, должно достигать 300 миллиметров, подобные буры в свободной продаже имеются в большом ассортименте. Можно регулировать длину штанги буров, а это позволяет в свою очередь выполнять скважины глубиной до 5 метров и больше.

Режущие лопасти бура располагаются таким способом, чтобы прикладываемые усилия при бурении были минимальными. Сейчас выпускаются строительные аппараты для ручного бурения, что позволяют устраивать значительное уширение нижней части скважины. Вместе с этим получается опорная пята для сваи, позволяющая эффектно сократить количество свай и сэкономить бетон.

Если вам нужно бурить скважину диаметром 500-600 миллиметров, то для работы принято использовать моторизированные и электрические буры. К примеру, электрический ям-бур, что применяется для бурения скважины под установку высоковольтных линий и помогает получить скважину диаметром до одного и глубиной до четырех метров.

Бетонирование и армирование свай

После того, как были пробурены скважины, необходимо посмотреть руководство о свайном фундаменте и изготовить трубы из рубероида по диаметру скважины, которые имеют длину на 200-300 миллиметров больше, чем глубина ямы. Верхнюю часть «трубы» нужно делать из двух-трех слоёв рубероида, затем стянуть их с помощью мягкой стальной проволоки. Эта часть станет опалубкой. Затем аккуратно вставьте трубу в скважину.

Если на дне в скважине имеется в небольшом количестве вода, то не нужно на это обращать внимание. Однако если воды больше 1/4 глубины ямы, то перед заливкой бетона её следует откачать.

Если не использовать так называемую «трубу», то это спровоцирует отрицательные результаты, которые влияют на прочность столбов фундамента. Когда бетон схватывается и набирает прочность, большое значение остается за наличием в бетонной массе «цементного молочка», а оно с легкостью может уйти в почву, и в итоге не получиться проектной прочности.

Силы морозного пучения при промерзании грунта будут действовать намного сильней на шероховатые стенки сваи, что получены при заливке бетона в яму без обустройства трубы, чем более гладкие с использованием «трубы».

Когда скважина сделана, для увеличения прочности столбов нужно сделать пространственный арматурный каркас. Хватит трех вертикальных прутков из арматуры диаметров 6 миллиметров, которые скреплены между собой через каждые 500-600 миллиметров поперечинами.

Вертикальные стержни для соединения столбов и ростверка нужно выводить выше заливаемых изделий на высоту, что равняется высоте ростверка минус два-три сантиметра. После установки в скважину каркаса подается бетон (40 – 60 сантиметров), при этом производят его уплотнение с использованием вибраторов.

Устройство ростверка

Ростверком фундамента свайного типа выступает конструкция, что объединяет сваи и обеспечивает равномерное распределение нагрузок на грунт и сваи. Ростверки бывают сборными, монолитными и сборно-монолитными, а также высокими и низкими. Низкие ростверки размещаются заглубленными в грунт, и часть вертикальных нагрузок передается на почву. По поводу высоких ростверков, то их нагрузка полностью передается на сваи.

По сваям ростверк выполняют монолитным или из сборных железобетонных балок. Для легких домов рекомендуемые параметры ростверков такие:

  • высота - не меньше 300 миллиметров;
  • при однорядном размещении свай ширину принимают равной ширине цоколя, если цоколь отсутствует - толщине стены первого этажа, но не меньше 400 миллиметров.

 

Не допускается разрезание или пересечение ростверка санитарно-техническими трубопроводами. Отклонение от вертикального положения центров свай после бетонирования или погружения не должно составлять больше 5 сантиметров.

При монтаже сборных элементов следует обязательно посмотреть видео о свайном фундаменте своими руками и уделять особое внимание закреплению на оголовке свай. В процессе заполнения бетонной смесью полости набивной сваи бетонируют Т-образный арматурный стержень вертикально. На оголовок сваи необходимо укладывать горизонтально следующий арматурный стержень.

Длина такого стержня должна быть равной ширине сваи с пластинками-ограничителями, что приварены с обеих сторон. Их высоты должно хватить для захвата сваи и элемента ростверка, что монтируется. Затем монтажный стык принято бетонировать, а коротыши вертикальных стержней - приваривать к монтажным петлям ростверка с использованием арматурных стержней желаемой длины.

При замене сборной балки ростверка на железобетонные несущие перемычки их рекомендуется закреплять между собой сваркой путем арматурных стержней или связывать проволочной скруткой. После того, как ростверк устроен, все швы и стыки нужно заполнить цементным раствором или мелкозернистым бетоном.

Перед возведением стен жилого дома нужно проверить отметки верхней плоскости ростверка и выровнять при необходимости цементным раствором под монтажный горизонт. Для этого можно воспользоваться нивелиром или водяным уровнем. Проверку размеров ростверка и прямоугольности плана окончательно измеряют его диагонали и стороны.

Ограничения в использовании свайного фундамента

Не смотря на все достоинства и стоимость свайного фундамента, эти конструкции имеют и свои недостатки, а если быть точнее - ограничения, которые препятствуют их применению, а конкретно:

  • Свайный фундамент плох в горизонтально-подвижной почве, к которой относят просадочные и набухающие грунты. Характерность земли можно определить только посредством лабораторных исследований, в рамках которых понадобится проведение детального геологического исследования из-за недостаточного уровня устойчивости к опрокидыванию.
  • При устройстве свайного фундамента возникают сложности со строительством цоколя. Пространство между сваями нужно заполнить (выполнить забирку) как и в конструкции столбчатых фундаментов. А это дополнительные расходы денег и затраты сил.

 

Таким образом, вы знаете, в каких случаях стоит устраивать свайный фундамент на своем земельном участке, и как сделать свайный фундамент. Выбирая фундамент для собственного жилого дома, необходимо хорошо обдумать все возможные минусы и плюсы, чтобы принять окончательное решение. Если вы не разберетесь во всем, свайный фундамент может не только оказаться идеальным решением в строительстве, но и стать самой большой ошибкой.
 

Свайный фундамент своими руками: использование и строительство

Однажды, готовя под фундамент котлован, вы обнаружили, что грунт становится слабее по мере заглубления вместо того, чтобы с глубиной уплотняться все больше. Если, в конце концов, вы достигли твёрдого основания, то наименее дорогостоящим и самым простым является решение размещения ленточного фундамента. Но в случае, когда слабый грунт расположен ниже разумных пределов, то целесообразнее устроить другие типы конструкции, одним из которых выступает свайный фундамент.

Оглавление:

  1. Понятие свайного фундамента
  2. Причины выбора свайных фундаментов
  3. Конструкции свайного фундамента
  4. Расположение и материалы свай
  5. Технология строительства свайного фундамента.
  6. Бурение скважины
  7. Бетонирование и армирование свай
  8. Устройство ростверка
  9. Ограничения в использовании свайного фундамента

 

Понятие свайного фундамента

С давних пор на территории, которая часто подвергалась затоплению, люди возводили дома на сваях, вбитых в землю. Сваи изготавливали из бревен и загонялись вручную в почву – подобный процесс хоть и отнимал у застройщиков много сил и времени, но позволял, тем не менее, приподнять на метр-два дом и спасти от воды имущество.

Свайный фундамент до сих пор пользуется большой популярностью, когда приходится сооружать постройку на слабом грунте, малопрочном или сильносжимаемом, то есть на такой почве, что не подходит для обычного мелкозаглубленного фундамента.

Свайный фундамент характеризуется множеством преимуществ и среди строителей слыл одним из самых надежных конструкций. Если сравнивать свайный и столбчатый фундамент, технология свайного фундамента является намного проще, потому что отпадает необходимость вырывать ямы, засыпать пазухи и делать опалубку.

При возведении свайного фундамента иногда получается обойтись без земляных работ – сваи принято вгонять специальной техникой в грунт, а скважины для буронабивных свай можно пробурить с помощью ручного строительного бура.

Свайный фундамент широчайшее применение нашел в гражданском и промышленном строительстве. Использование свайного фундамента способствует сокращению работы по сооружению подвала зданий, или вообще исключает подобное из строительных работ. С большим успехом свайные фундаменты используются в строительстве коттеджей, загородных жилых и дачных домов.

Причины выбора свайных фундаментов

Чем же может быть обусловлено устройство свайного фундамента при строительстве загородного дома? Главной причиной выступает слабый верхний слой почвы. К слабому грунту причисляют растительные грунты с торфом или перегноем, лессовидные грунты, которые теряют устойчивость при наличии воды, песчано-глинистые грунты плывуны, что сильно насыщены водой, суглинки и глинистые почвы в текущем и пластичном состоянии.

В выше описанных ситуациях есть необходимость нагрузку перенести от здания к более плотной почве, которая располагается на глубине. Свайный фундамент также позволяет справиться с пучинисностыми грунтами.

Ещё одной причиной с другой стороны является строительство в плотных грунтах. Свайные фундаменты могут использоваться для уменьшения объема земельной работы и затрат, которые могут спровоцировать такие работы – вывоз грунта после рытья котлована, засыпка и дальнейшее бетонирование.

Если вы решили с малыми трудозатратами и быстро возвести фундамент, то возведение свайного фундамента своими руками для этих целей подойдет как нельзя кстати. Чтобы установить сваю, который имеет длину 3 метра и диаметр 30 сантиметров, вам нужно вырыть 0,2 метров кубических земли. В случае с выбором ленточного фундамента, объемы земельных работ будут существенно больше.

Если вы выбираете фундамент исходя из разновидности несущего остова, к примеру, если применяется каркасный остов на слабом грунте, то рациональнее устроить не ленточный фундамент, а свайные «кусты» под колонны.

Конструкции свайного фундамента

Существует много разновидностей свайных фундаментов, зависящих от вида используемых свай и методики их изготовления, расположения свай под сооружением, уровня погружения свай в почву и конструкции ростверков. Заострить свое внимание стоит исключительно на тех конструкциях свайного фундамента, которые под силу застройщику создавать своими руками.

Сваи представляют собой длинные стержни, которые погружаются в почву в готовом виде или изготавливаются непосредственно в грунте. С одной стороны готовые сваи имеют заостренный конец, что принято заострять и защищать стальным наконечником от различных повреждений при погружении в почву. На верхний конец надевают стальное кольцо, чтобы свая не раскололась от ударов молота. По поводу изготавливаемых свай, то подобная методика подразумевает бурение скважин с армированием и следующей заливкой бетонной массы.

По способу погружения в землю сваи подразделяются на:

  • забивные, которые погружаются с помощью вибропогружателей и подобных вдавливающих механизмов;
  • буровые железобетонные сваи, которые устанавливаются в пробуренных скважинах;
  • набивные бетонные сваи и сваи из железобетона, которые создаются посредством бурения скважины и заливки бетона;
  • винтовые сваи, что устанавливаются путем закручивания в почвы сваи в форме сверла.

 

По методу воздействия сваи бывают:

  • висячие сваи, которые передают нагрузку путем трение земли о стенки свай;
  • стойки, что передают нагрузку на прочный грунт, который находится под толщей слабой почвы. Данный фундамент почти не дает осадки.

 

По принципу расположения бывают сваи:

  • одиночные, которые выполняют роль отдельно стоящей опоры;
  • объединенные в свайные ленты, что располагаются по периметру стен и распределяют нагрузку равномерно;
  • объединенные в свайные кусты, что размещаются под колоннами несущих основ зданий.

 

Расположение и материалы свай

По поводу чертежа свайного фундамента и расположения свай, то они, как правило, размещаются строго вертикально, но существуют и варианты наклонного расположения свай. Такие решения используются обычно в почве с горизонтальными силами, к примеру, на площадке под воздействием долговременных осадков или весеннего таяния могут возникнуть силы, что вызывают подвижки грунтов.

Материалы, которые используются для изготовления свай:

  1. Дерево. Сваями из древесины выступают очищенные ровные столбы, что имеют диаметр до 34 сантиметров и длину до 8,5 м. Для изделий используют твердые хвойные породы дерева (лиственницу, сосну, ель и пихту). Деревянные сваи считают самым дешевым способом, однако практикуют его редко. Это объясняется подверженностью древесины быстрому гниению. Однако используя доступные сегодня на рынке препараты для обработки дерева, подобная методика имеет право на жизнь.
  2. Сталь. Недостатков у подобных свай много. Во-первых, требуется крановое оборудование, если диаметр труб составляет больше 10 сантиметров и длина более 3 метров. Также необходимо обработать металл самым тщательным образом с помощью антикоррозийного покрытия. К тому же такой способ предполагает большие затраты металла.
  3. Железобетон. Достоинством этих свай выступает возможность их выполнения непосредственно на месте, если в наличии есть соответствующая техника. Для изготовления подобных свай используют бетон не ниже маркировки М200. Срок полезной службы железобетонных свай составляет больше 100 лет.

 

Наилучшими вариантами для частного загородного строительства выступают железобетонные изделия сплошного сечения, винтовые стальные и набивные бетонные сваи. Наиболее предпочтительным решением заглубления называют буронабивной способ.

Технология строительства свайного фундамента

Если сравнивать методику возведения столбчатого фундамента, требующую рытье ям с откосами, создание опалубки и засыпание пазух, то технология строительства свайного фундамента является более технологичной. Фундамент в общем виде подразумевает бурение скважины определенного диаметра, установку в нее арматуры и заливку в созданную яму бетона. Большой плюс подобного варианта кроется в том, что можно выполнять бурение скважины ручным строительным буром.

Бурение скважины

Количество буронабивных свай, что будут располагаться по периметру здания и зафиксируются в плане свайного фундамента, следует определять, исходя из веса будущего жилого дома вместе с эксплуатационными нагрузками. Параметры внутренних свай получится определить, учитывая нагрузки, которые создаются полом, кровлей, перегородками и эксплуатационными нагрузками.

При подсчетах необходимо не забывать, что максимально возможное значение диаметра ручного бура, который можно использовать вручную, должно достигать 300 миллиметров, подобные буры в свободной продаже имеются в большом ассортименте. Можно регулировать длину штанги буров, а это позволяет в свою очередь выполнять скважины глубиной до 5 метров и больше.

Режущие лопасти бура располагаются таким способом, чтобы прикладываемые усилия при бурении были минимальными. Сейчас выпускаются строительные аппараты для ручного бурения, что позволяют устраивать значительное уширение нижней части скважины. Вместе с этим получается опорная пята для сваи, позволяющая эффектно сократить количество свай и сэкономить бетон.

Если вам нужно бурить скважину диаметром 500-600 миллиметров, то для работы принято использовать моторизированные и электрические буры. К примеру, электрический ям-бур, что применяется для бурения скважины под установку высоковольтных линий и помогает получить скважину диаметром до одного и глубиной до четырех метров.

Бетонирование и армирование свай

После того, как были пробурены скважины, необходимо посмотреть руководство о свайном фундаменте и изготовить трубы из рубероида по диаметру скважины, которые имеют длину на 200-300 миллиметров больше, чем глубина ямы. Верхнюю часть «трубы» нужно делать из двух-трех слоёв рубероида, затем стянуть их с помощью мягкой стальной проволоки. Эта часть станет опалубкой. Затем аккуратно вставьте трубу в скважину.

Если на дне в скважине имеется в небольшом количестве вода, то не нужно на это обращать внимание. Однако если воды больше 1/4 глубины ямы, то перед заливкой бетона её следует откачать.

Если не использовать так называемую «трубу», то это спровоцирует отрицательные результаты, которые влияют на прочность столбов фундамента. Когда бетон схватывается и набирает прочность, большое значение остается за наличием в бетонной массе «цементного молочка», а оно с легкостью может уйти в почву, и в итоге не получиться проектной прочности.

Силы морозного пучения при промерзании грунта будут действовать намного сильней на шероховатые стенки сваи, что получены при заливке бетона в яму без обустройства трубы, чем более гладкие с использованием «трубы».

Когда скважина сделана, для увеличения прочности столбов нужно сделать пространственный арматурный каркас. Хватит трех вертикальных прутков из арматуры диаметров 6 миллиметров, которые скреплены между собой через каждые 500-600 миллиметров поперечинами.

Вертикальные стержни для соединения столбов и ростверка нужно выводить выше заливаемых изделий на высоту, что равняется высоте ростверка минус два-три сантиметра. После установки в скважину каркаса подается бетон (40 – 60 сантиметров), при этом производят его уплотнение с использованием вибраторов.

Устройство ростверка

Ростверком фундамента свайного типа выступает конструкция, что объединяет сваи и обеспечивает равномерное распределение нагрузок на грунт и сваи. Ростверки бывают сборными, монолитными и сборно-монолитными, а также высокими и низкими. Низкие ростверки размещаются заглубленными в грунт, и часть вертикальных нагрузок передается на почву. По поводу высоких ростверков, то их нагрузка полностью передается на сваи.

По сваям ростверк выполняют монолитным или из сборных железобетонных балок. Для легких домов рекомендуемые параметры ростверков такие:

  • высота - не меньше 300 миллиметров;
  • при однорядном размещении свай ширину принимают равной ширине цоколя, если цоколь отсутствует - толщине стены первого этажа, но не меньше 400 миллиметров.

 

Не допускается разрезание или пересечение ростверка санитарно-техническими трубопроводами. Отклонение от вертикального положения центров свай после бетонирования или погружения не должно составлять больше 5 сантиметров.

При монтаже сборных элементов следует обязательно посмотреть видео о свайном фундаменте своими руками и уделять особое внимание закреплению на оголовке свай. В процессе заполнения бетонной смесью полости набивной сваи бетонируют Т-образный арматурный стержень вертикально. На оголовок сваи необходимо укладывать горизонтально следующий арматурный стержень.

Длина такого стержня должна быть равной ширине сваи с пластинками-ограничителями, что приварены с обеих сторон. Их высоты должно хватить для захвата сваи и элемента ростверка, что монтируется. Затем монтажный стык принято бетонировать, а коротыши вертикальных стержней - приваривать к монтажным петлям ростверка с использованием арматурных стержней желаемой длины.

При замене сборной балки ростверка на железобетонные несущие перемычки их рекомендуется закреплять между собой сваркой путем арматурных стержней или связывать проволочной скруткой. После того, как ростверк устроен, все швы и стыки нужно заполнить цементным раствором или мелкозернистым бетоном.

Перед возведением стен жилого дома нужно проверить отметки верхней плоскости ростверка и выровнять при необходимости цементным раствором под монтажный горизонт. Для этого можно воспользоваться нивелиром или водяным уровнем. Проверку размеров ростверка и прямоугольности плана окончательно измеряют его диагонали и стороны.

Ограничения в использовании свайного фундамента

Не смотря на все достоинства и стоимость свайного фундамента, эти конструкции имеют и свои недостатки, а если быть точнее - ограничения, которые препятствуют их применению, а конкретно:

  • Свайный фундамент плох в горизонтально-подвижной почве, к которой относят просадочные и набухающие грунты. Характерность земли можно определить только посредством лабораторных исследований, в рамках которых понадобится проведение детального геологического исследования из-за недостаточного уровня устойчивости к опрокидыванию.
  • При устройстве свайного фундамента возникают сложности со строительством цоколя. Пространство между сваями нужно заполнить (выполнить забирку) как и в конструкции столбчатых фундаментов. А это дополнительные расходы денег и затраты сил.

 

Таким образом, вы знаете, в каких случаях стоит устраивать свайный фундамент на своем земельном участке, и как сделать свайный фундамент. Выбирая фундамент для собственного жилого дома, необходимо хорошо обдумать все возможные минусы и плюсы, чтобы принять окончательное решение. Если вы не разберетесь во всем, свайный фундамент может не только оказаться идеальным решением в строительстве, но и стать самой большой ошибкой.
 

Свайный фундамент своими руками: использование и строительство

Однажды, готовя под фундамент котлован, вы обнаружили, что грунт становится слабее по мере заглубления вместо того, чтобы с глубиной уплотняться все больше. Если, в конце концов, вы достигли твёрдого основания, то наименее дорогостоящим и самым простым является решение размещения ленточного фундамента. Но в случае, когда слабый грунт расположен ниже разумных пределов, то целесообразнее устроить другие типы конструкции, одним из которых выступает свайный фундамент.

Оглавление:

  1. Понятие свайного фундамента
  2. Причины выбора свайных фундаментов
  3. Конструкции свайного фундамента
  4. Расположение и материалы свай
  5. Технология строительства свайного фундамента.
  6. Бурение скважины
  7. Бетонирование и армирование свай
  8. Устройство ростверка
  9. Ограничения в использовании свайного фундамента

 

Понятие свайного фундамента

С давних пор на территории, которая часто подвергалась затоплению, люди возводили дома на сваях, вбитых в землю. Сваи изготавливали из бревен и загонялись вручную в почву – подобный процесс хоть и отнимал у застройщиков много сил и времени, но позволял, тем не менее, приподнять на метр-два дом и спасти от воды имущество.

Свайный фундамент до сих пор пользуется большой популярностью, когда приходится сооружать постройку на слабом грунте, малопрочном или сильносжимаемом, то есть на такой почве, что не подходит для обычного мелкозаглубленного фундамента.

Свайный фундамент характеризуется множеством преимуществ и среди строителей слыл одним из самых надежных конструкций. Если сравнивать свайный и столбчатый фундамент, технология свайного фундамента является намного проще, потому что отпадает необходимость вырывать ямы, засыпать пазухи и делать опалубку.

При возведении свайного фундамента иногда получается обойтись без земляных работ – сваи принято вгонять специальной техникой в грунт, а скважины для буронабивных свай можно пробурить с помощью ручного строительного бура.

Свайный фундамент широчайшее применение нашел в гражданском и промышленном строительстве. Использование свайного фундамента способствует сокращению работы по сооружению подвала зданий, или вообще исключает подобное из строительных работ. С большим успехом свайные фундаменты используются в строительстве коттеджей, загородных жилых и дачных домов.

Причины выбора свайных фундаментов

Чем же может быть обусловлено устройство свайного фундамента при строительстве загородного дома? Главной причиной выступает слабый верхний слой почвы. К слабому грунту причисляют растительные грунты с торфом или перегноем, лессовидные грунты, которые теряют устойчивость при наличии воды, песчано-глинистые грунты плывуны, что сильно насыщены водой, суглинки и глинистые почвы в текущем и пластичном состоянии.

В выше описанных ситуациях есть необходимость нагрузку перенести от здания к более плотной почве, которая располагается на глубине. Свайный фундамент также позволяет справиться с пучинисностыми грунтами.

Ещё одной причиной с другой стороны является строительство в плотных грунтах. Свайные фундаменты могут использоваться для уменьшения объема земельной работы и затрат, которые могут спровоцировать такие работы – вывоз грунта после рытья котлована, засыпка и дальнейшее бетонирование.

Если вы решили с малыми трудозатратами и быстро возвести фундамент, то возведение свайного фундамента своими руками для этих целей подойдет как нельзя кстати. Чтобы установить сваю, который имеет длину 3 метра и диаметр 30 сантиметров, вам нужно вырыть 0,2 метров кубических земли. В случае с выбором ленточного фундамента, объемы земельных работ будут существенно больше.

Если вы выбираете фундамент исходя из разновидности несущего остова, к примеру, если применяется каркасный остов на слабом грунте, то рациональнее устроить не ленточный фундамент, а свайные «кусты» под колонны.

Конструкции свайного фундамента

Существует много разновидностей свайных фундаментов, зависящих от вида используемых свай и методики их изготовления, расположения свай под сооружением, уровня погружения свай в почву и конструкции ростверков. Заострить свое внимание стоит исключительно на тех конструкциях свайного фундамента, которые под силу застройщику создавать своими руками.

Сваи представляют собой длинные стержни, которые погружаются в почву в готовом виде или изготавливаются непосредственно в грунте. С одной стороны готовые сваи имеют заостренный конец, что принято заострять и защищать стальным наконечником от различных повреждений при погружении в почву. На верхний конец надевают стальное кольцо, чтобы свая не раскололась от ударов молота. По поводу изготавливаемых свай, то подобная методика подразумевает бурение скважин с армированием и следующей заливкой бетонной массы.

По способу погружения в землю сваи подразделяются на:

  • забивные, которые погружаются с помощью вибропогружателей и подобных вдавливающих механизмов;
  • буровые железобетонные сваи, которые устанавливаются в пробуренных скважинах;
  • набивные бетонные сваи и сваи из железобетона, которые создаются посредством бурения скважины и заливки бетона;
  • винтовые сваи, что устанавливаются путем закручивания в почвы сваи в форме сверла.

 

По методу воздействия сваи бывают:

  • висячие сваи, которые передают нагрузку путем трение земли о стенки свай;
  • стойки, что передают нагрузку на прочный грунт, который находится под толщей слабой почвы. Данный фундамент почти не дает осадки.

 

По принципу расположения бывают сваи:

  • одиночные, которые выполняют роль отдельно стоящей опоры;
  • объединенные в свайные ленты, что располагаются по периметру стен и распределяют нагрузку равномерно;
  • объединенные в свайные кусты, что размещаются под колоннами несущих основ зданий.

 

Расположение и материалы свай

По поводу чертежа свайного фундамента и расположения свай, то они, как правило, размещаются строго вертикально, но существуют и варианты наклонного расположения свай. Такие решения используются обычно в почве с горизонтальными силами, к примеру, на площадке под воздействием долговременных осадков или весеннего таяния могут возникнуть силы, что вызывают подвижки грунтов.

Материалы, которые используются для изготовления свай:

  1. Дерево. Сваями из древесины выступают очищенные ровные столбы, что имеют диаметр до 34 сантиметров и длину до 8,5 м. Для изделий используют твердые хвойные породы дерева (лиственницу, сосну, ель и пихту). Деревянные сваи считают самым дешевым способом, однако практикуют его редко. Это объясняется подверженностью древесины быстрому гниению. Однако используя доступные сегодня на рынке препараты для обработки дерева, подобная методика имеет право на жизнь.
  2. Сталь. Недостатков у подобных свай много. Во-первых, требуется крановое оборудование, если диаметр труб составляет больше 10 сантиметров и длина более 3 метров. Также необходимо обработать металл самым тщательным образом с помощью антикоррозийного покрытия. К тому же такой способ предполагает большие затраты металла.
  3. Железобетон. Достоинством этих свай выступает возможность их выполнения непосредственно на месте, если в наличии есть соответствующая техника. Для изготовления подобных свай используют бетон не ниже маркировки М200. Срок полезной службы железобетонных свай составляет больше 100 лет.

 

Наилучшими вариантами для частного загородного строительства выступают железобетонные изделия сплошного сечения, винтовые стальные и набивные бетонные сваи. Наиболее предпочтительным решением заглубления называют буронабивной способ.

Технология строительства свайного фундамента

Если сравнивать методику возведения столбчатого фундамента, требующую рытье ям с откосами, создание опалубки и засыпание пазух, то технология строительства свайного фундамента является более технологичной. Фундамент в общем виде подразумевает бурение скважины определенного диаметра, установку в нее арматуры и заливку в созданную яму бетона. Большой плюс подобного варианта кроется в том, что можно выполнять бурение скважины ручным строительным буром.

Бурение скважины

Количество буронабивных свай, что будут располагаться по периметру здания и зафиксируются в плане свайного фундамента, следует определять, исходя из веса будущего жилого дома вместе с эксплуатационными нагрузками. Параметры внутренних свай получится определить, учитывая нагрузки, которые создаются полом, кровлей, перегородками и эксплуатационными нагрузками.

При подсчетах необходимо не забывать, что максимально возможное значение диаметра ручного бура, который можно использовать вручную, должно достигать 300 миллиметров, подобные буры в свободной продаже имеются в большом ассортименте. Можно регулировать длину штанги буров, а это позволяет в свою очередь выполнять скважины глубиной до 5 метров и больше.

Режущие лопасти бура располагаются таким способом, чтобы прикладываемые усилия при бурении были минимальными. Сейчас выпускаются строительные аппараты для ручного бурения, что позволяют устраивать значительное уширение нижней части скважины. Вместе с этим получается опорная пята для сваи, позволяющая эффектно сократить количество свай и сэкономить бетон.

Если вам нужно бурить скважину диаметром 500-600 миллиметров, то для работы принято использовать моторизированные и электрические буры. К примеру, электрический ям-бур, что применяется для бурения скважины под установку высоковольтных линий и помогает получить скважину диаметром до одного и глубиной до четырех метров.

Бетонирование и армирование свай

После того, как были пробурены скважины, необходимо посмотреть руководство о свайном фундаменте и изготовить трубы из рубероида по диаметру скважины, которые имеют длину на 200-300 миллиметров больше, чем глубина ямы. Верхнюю часть «трубы» нужно делать из двух-трех слоёв рубероида, затем стянуть их с помощью мягкой стальной проволоки. Эта часть станет опалубкой. Затем аккуратно вставьте трубу в скважину.

Если на дне в скважине имеется в небольшом количестве вода, то не нужно на это обращать внимание. Однако если воды больше 1/4 глубины ямы, то перед заливкой бетона её следует откачать.

Если не использовать так называемую «трубу», то это спровоцирует отрицательные результаты, которые влияют на прочность столбов фундамента. Когда бетон схватывается и набирает прочность, большое значение остается за наличием в бетонной массе «цементного молочка», а оно с легкостью может уйти в почву, и в итоге не получиться проектной прочности.

Силы морозного пучения при промерзании грунта будут действовать намного сильней на шероховатые стенки сваи, что получены при заливке бетона в яму без обустройства трубы, чем более гладкие с использованием «трубы».

Когда скважина сделана, для увеличения прочности столбов нужно сделать пространственный арматурный каркас. Хватит трех вертикальных прутков из арматуры диаметров 6 миллиметров, которые скреплены между собой через каждые 500-600 миллиметров поперечинами.

Вертикальные стержни для соединения столбов и ростверка нужно выводить выше заливаемых изделий на высоту, что равняется высоте ростверка минус два-три сантиметра. После установки в скважину каркаса подается бетон (40 – 60 сантиметров), при этом производят его уплотнение с использованием вибраторов.

Устройство ростверка

Ростверком фундамента свайного типа выступает конструкция, что объединяет сваи и обеспечивает равномерное распределение нагрузок на грунт и сваи. Ростверки бывают сборными, монолитными и сборно-монолитными, а также высокими и низкими. Низкие ростверки размещаются заглубленными в грунт, и часть вертикальных нагрузок передается на почву. По поводу высоких ростверков, то их нагрузка полностью передается на сваи.

По сваям ростверк выполняют монолитным или из сборных железобетонных балок. Для легких домов рекомендуемые параметры ростверков такие:

  • высота - не меньше 300 миллиметров;
  • при однорядном размещении свай ширину принимают равной ширине цоколя, если цоколь отсутствует - толщине стены первого этажа, но не меньше 400 миллиметров.

 

Не допускается разрезание или пересечение ростверка санитарно-техническими трубопроводами. Отклонение от вертикального положения центров свай после бетонирования или погружения не должно составлять больше 5 сантиметров.

При монтаже сборных элементов следует обязательно посмотреть видео о свайном фундаменте своими руками и уделять особое внимание закреплению на оголовке свай. В процессе заполнения бетонной смесью полости набивной сваи бетонируют Т-образный арматурный стержень вертикально. На оголовок сваи необходимо укладывать горизонтально следующий арматурный стержень.

Длина такого стержня должна быть равной ширине сваи с пластинками-ограничителями, что приварены с обеих сторон. Их высоты должно хватить для захвата сваи и элемента ростверка, что монтируется. Затем монтажный стык принято бетонировать, а коротыши вертикальных стержней - приваривать к монтажным петлям ростверка с использованием арматурных стержней желаемой длины.

При замене сборной балки ростверка на железобетонные несущие перемычки их рекомендуется закреплять между собой сваркой путем арматурных стержней или связывать проволочной скруткой. После того, как ростверк устроен, все швы и стыки нужно заполнить цементным раствором или мелкозернистым бетоном.

Перед возведением стен жилого дома нужно проверить отметки верхней плоскости ростверка и выровнять при необходимости цементным раствором под монтажный горизонт. Для этого можно воспользоваться нивелиром или водяным уровнем. Проверку размеров ростверка и прямоугольности плана окончательно измеряют его диагонали и стороны.

Ограничения в использовании свайного фундамента

Не смотря на все достоинства и стоимость свайного фундамента, эти конструкции имеют и свои недостатки, а если быть точнее - ограничения, которые препятствуют их применению, а конкретно:

  • Свайный фундамент плох в горизонтально-подвижной почве, к которой относят просадочные и набухающие грунты. Характерность земли можно определить только посредством лабораторных исследований, в рамках которых понадобится проведение детального геологического исследования из-за недостаточного уровня устойчивости к опрокидыванию.
  • При устройстве свайного фундамента возникают сложности со строительством цоколя. Пространство между сваями нужно заполнить (выполнить забирку) как и в конструкции столбчатых фундаментов. А это дополнительные расходы денег и затраты сил.

 

Таким образом, вы знаете, в каких случаях стоит устраивать свайный фундамент на своем земельном участке, и как сделать свайный фундамент. Выбирая фундамент для собственного жилого дома, необходимо хорошо обдумать все возможные минусы и плюсы, чтобы принять окончательное решение. Если вы не разберетесь во всем, свайный фундамент может не только оказаться идеальным решением в строительстве, но и стать самой большой ошибкой.
 

Свайный фундамент для строительства дома

Долговечность и прочность любого строения на дачном участке может гарантировать только правильно заложенный фундамент. Чаще всего при строительстве дачных домов, гаражей, бытовок или других капитальных построек пользователи отдают предпочтение ленточному фундаменту. Он выдерживает большую нагрузку от тяжелых стен и лучше сохраняет прочность всей конструкции.

Особенности обустройства фундамента

Если на участке для строительства преобладает слабый грунт, то ленточный фундамент может не подойти. В этом случае лучше всего использовать свайный фундамент. Также важно учитывать нагрузку на каждую из несущих стен готовой конструкции. Поскольку толщина стен снаружи помещения может существенно отличаться от толщины и веса перегородок, сваи по периметру должны быть более прочными.

У шлакоблочных монолитных стен очень большая масса, а у каркасных зданий она относительно легкая. Если масса здания небольшая, то тяжелый и мощный фундамент устанавливать не нужно. Для легкий зданий специально предусмотрены различные строительные материалы. Но будущий пользователь никогда не должен пренебрегать советами и техническими рекомендациями. Желание сэкономить часто приводит к непредсказуемым последствиям.

 

Строительство свайного фундамента

При строительстве свайного фундамента своими руками, помимо заглубления свай в грунт, нужно создать определенную связь. Нельзя просто так забить прочные сваи по периметру. Самая большая нагрузка приходится на углы и места стыковки стен. Там нужно ставить самые прочные сваи. Они необходимы для формирования надежного монолитного основания будущего строения.

После установки свай по углам и в зонах с особо сильной нагрузкой, можно приступить к формированию остального фундамента. Как правило, ленточный фундамент хорошо комбинируется со свайным и устанавливается в зонах с наименьшей нагрузкой. Он также обладает высокой устойчивостью и прочностью.

Если рассмотреть обустройство свайного фундамента с точки зрения сложности, то она заключается в выборе подходящего материала. В качестве свай используют трубы с диаметром до тридцати сантиметров. На таких сваях можно строить толстые стены, которые плотно прилегают к основанию. Для установки свайных труб в почве просверливают отверстия требуемого диаметра и глубины, а затем помещают туда сваи. Вместо труб можно использовать швеллер, железобетонные балки, рельсы или столбы из бетона.

Самый современный материал для обустройства свайного фундамента – это трубы с наваренной металлической полосой, имитирующей саморезы. Такие свайные трубы буквально «вкручиваются» в грунт с помощью ломиков или труб небольшого диаметра, выполняющих функцию рычагов. Если масса будущего строения относительно небольшая, то на такие сваи наваривают металлическую подошву для приема и распределения нагрузки. В случае, когда масса строения значительная, сваи упрочняют с помощью арматуры, которая вставляется внутрь трубы и заливается жидким раствором. Такой свайный фундамент считается очень прочным.

Комбинирование при обустройстве фундамента

В комбинированном свайно-ленточном фундаменте применяются различные материалы и приемы. Выбор обусловлен весом и масштабами строения. Самым прочным считается фундамент из железобетона. Он углубляется в почву более чем на 50 сантиметров и проходит через весь периметр капитального здания. Для обустройства такого фундамента нужно подготовить траншею, уложить стальную арматуру, создать из нее каркас, и только потом залить бетоном. А ленточный фундамент можно выложить из обыкновенных кладочных кирпичей, камней или шлакоблоков.

Часто свайный фундамент строится с ростверком. Сначала в грунт устанавливают сваи, а потом на них монтируют ростверк. Его состав зависит от массы будущего здания. Ростверк можно сделать из швеллера, деревянного бруса, двутавра и других материалов. Возведение такого фундамента занимает меньше времени, но у него сравнительно небольшая прочность, поскольку основная нагрузка идет на сваи.

Свайно-ростверковый фундамент несмотря на небольшую прочность обладает таким преимуществом, как низкая стоимость и простота обустройства. Он хорошо подходит тех строений, которые необходимо возвысить над уровнем почвы во избежание затопления грунтовыми водами. В подтапливаемых зонах он просто идеален. А ленточный фундамент в заболоченной местности придется поднимать по всему периметру. Эта процедура требует больших финансовых и трудовых затрат. В то же время, ростверковый фундамент "поднимается" за счет меньшего заглубления свай в грунт. Если же масса будущего здания или дома достаточно серьезная, то свайный фундамент с ростверком не подойдет.

Чтобы сократить расходы на обустройство фундамента и одновременно повысить прочность строения, стоит прибегнуть к комбинированной системе. Необходимо расположить прочные металлические сваи в зонах наибольшей нагрузки, а в остальных местах (с более низкой несущей нагрузкой) заложить ленточный или свайно-ростверковый фундамент.

Свайный фундамент. Строительство, технология и устройство

Свайный фундамент все чаще используется в строительстве частных жилых домов. Как правило, он применяется для небольших и легких зданий, но в некоторых случаях такая конструкция является единственным приемлемым вариантом для строений любого типа. В этой статье рассмотрим условия его применения, технологию возведения, а также достоинства и недостатки.

 

 

 

Содержание статьи:

  1. Применение свайного фундамента
  2. Достоинства конструкции
  3. Проектирование и правила
  4. Виды свай
  5. Обвязка фундамента
  6. Частые ошибки при проектировании и строительстве
  7. Отделка свайного фундамента

 

Свайный фундамент представляет собой систему из установленных в определенном порядке опор – свай. Все опоры соединены друг с другом ростверком – железобетонной или металлической рамой, контуры которой повторяют расположение будущих несущих стен дома.

Главное отличие такой конструкции от распространенного ленточного фундамента – в наличии пространства между зданием и грунтом: дом как бы «висит» над землей. Просвет между опорами может быть как видимым, так и скрытым, благодаря засыпке грунтом или декоративной отделке.

В частном жилищном строительстве такой вид основания здания получил широкое применение с приходом на рынок небольших и легких каркасных домов. Поскольку их главным преимуществом является невысокая стоимость и большая скорость возведения, каркасная технология зачастую подразумевает создание фундамента, базирующегося на отдельных опорах.

 

Применение свайного фундамента

Традиционно такие конструкции использовались в сложных условиях строительства. В первую очередь, к таким условиям относятся чрезмерно влажные, подвижные и неустойчивые грунты, возможность затопления дома, вечная мерзлота и другие факторы.

Классические виды фундамента (ленточный, плитный и другие) базируются на верхних слоях почвы, передавая на них нагрузку от здания. Поскольку верхний слой грунта может быть непрочным, такие основания дома не обеспечивают надежность и безопасность использования жилища.

Сваи забиваются или вкручиваются в землю на большую глубину. Благодаря этому, появляется возможность передать вес строения на крепкие, глубоко залегающие слои почвы. Это позволяет возводить здания не только на сложных грунтах, но и в условиях возможного затопления: подъем воды в находящемся рядом водоеме не размоет фундамент и не нанесет ущерба постройке.

Также свайный фундамент используется тогда, когда нельзя произвести выемку грунта. Подобная ситуация может сложиться при возведении здания в непосредственной близости от других строений, либо в месте, где нельзя нарушать созданный ландшафтный дизайн.

 

Достоинства конструкции

 

Широкая сфера применения

Основным функциональным преимуществом является возможность использования в таких условиях, где применение других конструкций невозможно. Яркий пример – вечная мерзлота, либо болотистая местность. Возведение традиционного ленточного основания для строения потребовало бы выемки большого количества грунта, осушения территории либо создания сложной и дорогой дренажной системы.

Свайный фундамент широко применяется не только для зданий, но и различных сооружений. Распространенным примером можно назвать всевозможные капитальные ограды, например, массивный металлический или деревянный забор. В этом случае, сваи представляют собой основу для него, а ростверк выглядит не как рама или плита, а имеет форму бруса.

Невысокая стоимость

Для строительства свайного фундамента требуется только установить сваи и создать ростверк – систему перемычек между ними. Отсутствует необходимость в проведении трудоемких земельных работ, вывозе грунта, закупке бетона и т.д. Благодаря этому появляется возможность сэкономить финансовые средства и ускорить возведение дома.

Надежность

Правильно спроектированная система свай равномерно передает нагрузку от здания на крепкие слои грунта. Отсутствие перекосов, вызванных смещением почвы, гарантирует целостность дома и его долговечность. Современные опоры имеют большой срок службы, а технологии их установки позволяют точно задать положение каждого элемента. Это положительно влияет не только на срок службы вашего жилища, но и на целостность мест ввода в дом различных «жестких» коммуникаций. Например, при водоснабжении частного дома, трубопровод не подвергнется деформации в месте прохода через стену, что может произойти при неверном выборе типа фундамента.

Возможность создания без применения техники

При строительстве небольшого легкого здания опоры можно установить вручную. Для этого используется одна из разновидностей – винтовая, подразумевающая наличие специальных лопастей, которые по типу бура создают в грунте установочный проход. Закрутить такие опоры можно без использования какой-либо техники.

 

Проектирование и правила

Чтобы получить качественный и прочный свайный фундамент, важно начать работу с инженерно-геодезических изысканий, расчетов и подготовки проектной документации. В случае со свайным видом изучение участка под возведение здания является обязательным.

При установке сваи должны достичь твердых и устойчивых слоев грунта, поэтому необходимо убедиться в наличии таких слоев на приемлемой глубине. От этого напрямую зависит длина каждой опоры, а также конечная стоимость всей конструкции.

Проведение работ по определению характера грунта в месте строительства нужно доверить специалистам. От точности изучения участка зависит не только количество денежных средств, потраченных на возведение дома, но и его долговечность, а также безопасность использования.

Чтобы определить возможный тип будущего свайного фундамента учитывают следующие факторы:

  • глубина залегания крепкого слоя почвы, который не подвержен деформациям и смещениям,
  • характеристики грунта на месте строительства,
  • тип возводимого здания: его площадь, количество несущих стен, назначение,
  • проектная нагрузка, которую будет создавать строение на почву,
  • рельеф местности на строительной площадке,
  • возможность затопления (в межсезонье, паводок или при сильных дождях),
  • наличие или отсутствие в здании подвальных помещений.

Учитывая эти и другие параметры, принимают решение об использовании того или иного типа основания для дома. Исходя из данных, представленных в инженерно-геологическом отчете (составляется по результатам геологических изысканий), выбирают тип используемых опор, определяют их длину и сечение.

Следующий этап проектирования и подготовки свайного фундамента заключается в испытании опор на прочность. Существует два метода: статический и динамический. Их основное различие – в стоимости и точности измерений. Лучшим методом является статический, однако из-за солидной стоимости его часто заменяют динамическим.

Сваи испытывают для определения нагрузки, которую они принимают от здания, а также для составления схемы, по которой они будут устанавливаться на участке. Данная схема называется свайным полем и может корректироваться в определенных пределах в зависимости от распределения веса на каждую опору. Для достижения баланса в поле добавляют или убирают некоторое количество опор.

Еще одним важным моментом проектирования является расчет осадки свайного поля. Осадкой называется вертикальное смещение опор, происходящее в результате появления нагрузки от построенного здания. Это явление может приводить к перекосу и разрушению ростверка, уменьшению прочности конструкции и другим неприятным последствиям.

Нормативную величину осадки рассчитывают на этапе проектирования. Полученный результат учитывают при выборе длины и сечения каждой опоры, а также при определении мест их установки.

 

Виды свай

Сваи, применяемые при создании фундаментов, имеют различную конструкцию и назначение. В первую очередь, они делятся на те, которые опираются на твердые слои почвы, являясь основными опорами здания, и те, которые просто вставлены в грунт, не имея четкой опоры. Второй тип используется для распределения нагрузки и применяется только при большом количестве установленных опор.

Забивные

Данный вид широко используется при возведении больших многоэтажных домов. Такие сваи способны выдержать огромные нагрузки, поэтому представляют собой массивные железобетонные балки, которые забиваются в землю при помощи специальных машин. В силу высокой стоимости аренды подобной техники, забивной вид практически не используется при строительстве частных домов.

Буронабивные

Изготавливаются на месте строительства из бетонного раствора и армирующих материалов. Создание таких свай начинается с бурения установочных шахт на участке согласно заранее спроектированной схеме. Каждая шахта армируется и заливается бетоном. При некоторых видах грунта возможна установка обсадочных дополнений в виде полой трубы, рубероида или полиэтиленовой пленки. Во многих случаях обсадка буронабивных опор остается в шахтах в качестве гидроизоляции.

Главным достоинством буронабивного вида является установка на малых строительных площадях. Недостатком можно назвать невозможность использования в местности, где могут происходить горизонтальные смещения грунта.

Винтовые

Самый применяемый в индивидуальном жилищном строительстве вид свай, конструкция которого позволяет достаточно легко и быстро создавать свайное поле даже без применения какой-либо техники. Представляет собой металлическую трубу, имеющую лопасти определенной формы. Благодаря их наличию, трубу можно закрутить в землю, как саморез в лист металла. При использовании небольших опор эту операцию проделывают вручную. Этот вариант идеально подойдет для возведения компактного садового домика или строительства бани в Челябинске.

Достоинством винтового фундамента является низкая стоимость, простота монтажа и высокая надежность. Отрицательным моментом можно назвать небольшой срок службы – около 70 лет. Еще один недостаток фундамента на винтовых сваях – недостаточная прочность, поэтому его чаще используют при строительстве легких каркасных домов.

 

Обвязка фундамента

Как уже говорилось выше, сваи соединяются в единую конструкцию при помощи ростверка. Он выполняется из различных материалов и чаще всего представляет собой раму, как правило, со сложным контуром, повторяющим стены дома. Самым надежным ростверком является железобетонная плита, которая укладывается поверх опор. Она придает свайному фундаменту максимальную прочность, но такое решение не всегда целесообразно из-за большого веса и высокой стоимости. При строительстве легких частных домов чаще всего используют именно раму.

Ростверк из металла надежен и обладает большим сроком службы при наличии достойного защитного покрытия, предохраняющего металл от коррозии. Металлические части такой конструкции соединяются друг с другом при помощи сварки. В качестве элементов ростверка могут выступать профиль, швеллер или уголок. Допускается крепление частей и болтами, но для этого на каждой опоре должны быть специальные площадки под крепеж. Болтовое соединение балок ростверка требует очень точной установки свай, так как даже небольшая погрешность в их расположении приведет к несовпадению отверстий под болты.

 

Частые ошибки при проектировании и строительстве

При проектировании и возведении свайного фундамента можно допустить множество ошибок, которые отрицательно скажутся на его эксплуатационных качествах.

Неточности геологических исследований

Одной из распространенных ошибок является непрофессиональное проведение или полное отсутствие геологических изысканий на участке строительства. Поскольку от данного этапа зависит правильность практически всех последующих действий, неквалифицированная оценка грунта может свести на нет все труды.

В данном случае возможны следующие последствия:

  • неправильно рассчитанное количество опор,
  • слишком большие нагрузки на них, приводящие к излому или чрезмерной осадке,
  • перекос фундамента,
  • невозможность создания ростверка и т.д.

Несоблюдение технологии установки свай

Все типы свай имеют определенную технологию установки, нарушение которой влечет уменьшение их надежности. Из-за большой осадки или чрезмерных погрешностей в форме свайного поля вся конструкция может быть перекошена, что в свою очередь создаст проблемы при строительстве и эксплуатации дома. Отдельное внимание следует уделить установке свай при подготовке фундамента для зданий специального назначения. Например, при строительстве гаража, необходимо учитывать переменные нагрузки на пол (въезд-выезд автомобиля) и возможность воздействия на сваи агрессивных технических жидкостей.

Неправильно подобранный ростверк

От ростверка напрямую зависит жесткость конструкции свайного фундамента. Выбор материалов для его создания должен производить специалист при изначальном расчете. Качественный ростверк способен существенно усилить основание вашего дома, сделать его надежней и долговечней.

 

Отделка свайного фундамента

Дом, построенный на сваях, отличается тем, что не стоит на земле всей нижней плоскостью. Грубо говоря, под полом существует пространство, которое может отрицательно сказаться на внутреннем климате помещений. Ветер, задувающий в промежуток между грунтом и зданием, способен охлаждать пол. Поэтому практически всегда свайные конструкции имеют декоративную отделку, которая улучшает внешний вид и предотвращает сквозняки под домом.

Для этой цели применяют любые материалы, предназначенные для наружной отделки зданий. Свайный фундамент можно закрыть сайдингом, кирпичом, досками, плитками и даже навесным фасадом. В качестве утеплителя чаще всего используют плиты из полистирола или современные волокнистые утеплители, напоминающие минеральную вату. При постройке хозяйственного здания, например, сарая или «летней кухни», для декорирования фундамента могут применяться материалы для внутренней отделки помещений, например, пластиковые панели.

Компания «Стройсервис» предлагает профессиональные услуги по созданию свайных фундаментов любой конструкции. Наши специалисты помогут в организации геологических изысканий, выборе свай, проконсультируют по стоимости и срокам изготовления конструкции. Начав строительство собственного дома вместе со «Стройсервисом», вы можете получить целый комплекс других услуг, начиная от ввода электролинии в жилище до создания автономной канализации в Челябинске. Богатый опыт нашего коллектива – для вас!

Типы свайных фундаментов по способу строительства

Существует три типа свайных фундаментов в зависимости от методов их строительства: забивные, монолитные, забивные и монолитные.

Типы свайных фундаментов по способу строительства

1. Фундамент забивной свай

Забивной свайный фундамент может быть бетонным, стальным или деревянным. Эти сваи предварительно собираются перед размещением на строительной площадке.Забивные сваи из бетона - сборные. Эти сваи забиваются с помощью свайного молота.

Когда эти сваи забиваются в сыпучий грунт, они вытесняют равный объем грунта. Это способствует уплотнению почвы по бокам свай и приводит к ее уплотнению. Сваи, уплотняющие прилегающий к нему грунт, также называются уплотняющими сваями. Такое уплотнение почвы увеличивает ее несущую способность.

Насыщенные илистые почвы и связные почвы имеют плохую дренажную способность.Таким образом, эти грунты не уплотняются при бурении забивных свай. Для уплотнения почвы необходимо слить воду. Таким образом, напряжения, возникающие рядом с сваями, должны восприниматься только поровой водой. Это приводит к увеличению порового давления воды и снижению несущей способности почвы.

2. Монолитные свайные фундаменты

Забивные сваи бетонные. Эти сваи сооружаются путем просверливания ям в земле на необходимую глубину и последующего заполнения ям бетоном.Армирование также используется в бетоне в соответствии с требованиями. Эти сваи имеют небольшой диаметр по сравнению с буронабивными сваями.

Монолитные сваи - это сваи с прямыми буронами или с одной или несколькими залитыми с интервалами луковицами. Сваи с одной или несколькими луковицами называются недоработанными сваями.

3. Забивные и монолитные сваи

Забивные и монолитные сваи обладают преимуществами забивных и монолитных свай. Порядок установки забивной и монолитной сваи следующий:

Стальная оболочка диаметром сваи забивается в землю с помощью оправки, вставленной в оболочку.После забивки оболочки оправку снимают и заливают в оболочку бетон.

Оболочка изготавливается из гофрированного и армированного тонкого стального листа (однотрубные сваи) или труб (сварные трубы Armco или обычные бесшовные трубы). Сваи этого типа называются сваями оболочечного типа.

Безоболочечный тип образуется путем извлечения оболочки во время укладки бетона. В обоих типах свай дно оболочки закрыто коническим наконечником, который можно отделить от оболочки.Путем выталкивания бетона из оболочки в сваях обоих типов может образоваться увеличенная луковица. К этому типу относятся сваи франки. В некоторых случаях оболочку оставляют на месте, а трубу забетонируют. Этот тип сваи очень часто используется при наваливании на воду.

Свайный фундамент - Designing Buildings Wiki

Фундаменты служат опорой для конструкций, передавая их нагрузку на слои почвы или породы, которые обладают достаточной несущей способностью и подходящими характеристиками осадки.Доступен очень широкий спектр типов фундаментов, подходящих для различных применений, в зависимости от таких соображений, как:

В широком смысле фундаменты можно разделить на мелкие и глубокие. Фундаменты мелкого заложения обычно используются там, где нагрузки, создаваемые конструкцией, невелики по сравнению с несущей способностью поверхностных грунтов. Глубокие фундаменты необходимы там, где несущая способность поверхностного грунта недостаточна для поддержки прилагаемых нагрузок, и поэтому они передаются на более глубокие слои с более высокой несущей способностью.

Фундаменты свайные - фундаменты глубокого заложения. Они состоят из длинных, тонких, столбчатых элементов, обычно сделанных из стали или железобетона, а иногда и из дерева. Фундамент считается «свайным», если его глубина более чем в три раза превышает его ширину (см. Аткинсон, 2007).

Свайные фундаменты в основном используются для передачи нагрузок от надстроек через слабые сжимаемые пласты или воду на более прочный, более компактный, менее сжимаемый и жесткий грунт или скалу на глубине, увеличивая эффективный размер фундамента и выдерживая горизонтальные нагрузки. .Обычно они используются для больших конструкций и в ситуациях, когда почва не подходит для предотвращения чрезмерной осадки.

Сваи могут быть классифицированы по их основной конструктивной функции (опора на конце, трение или комбинация) или по методу конструкции (смещение (забивание) или замена (бурение)).

Торцевые сваи развивают большую часть трения у носка сваи, опираясь на твердый слой. Свая передает нагрузку непосредственно на твердые породы, а также получает боковую сдержанность от грунта.

Для получения дополнительной информации см. «Концевые несущие сваи».

Фрикционные (или плавающие) сваи развивают большую часть несущей способности сваи за счет касательных напряжений по сторонам сваи и подходят для случаев, когда более твердые слои слишком глубоки. Свая передает нагрузку на окружающий грунт за счет трения между поверхностью сваи и грунтом, что, в сущности, снижает уровень давления.

Для получения дополнительной информации см. «Фрикционные сваи».

Забивные (или перемещаемые) сваи забиваются, поднимаются домкратом, вибрируют или ввинчиваются в землю, смещая материал вокруг вала сваи наружу и вниз вместо его удаления.

Забивные сваи используются в морских условиях, устойчивы в мягких выдавливаемых грунтах и ​​могут уплотнять рыхлый грунт.

Различают две группы забивных свай:

Для получения дополнительной информации см. «Забивные сваи».

Буронабивные (или сменные) сваи удаляют грунт, образуя отверстие для сваи, которая заливается на месте. Они используются в основном в связных грунтах для образования фрикционных свай и при формировании свайных фундаментов рядом с существующими зданиями.

Буронабивные сваи более популярны в городских условиях, поскольку они имеют минимальную вибрацию, их можно использовать там, где высота над головой ограничена, отсутствует риск вспучивания и где может потребоваться изменение их длины.

Для получения дополнительной информации см. «Буронабивные сваи».

Если бурение и заливка производятся одновременно, сваи называются сваями с непрерывным шнеком (CFA).

Винтовые сваи имеют спираль возле носка сваи, поэтому их можно вкручивать в землю. Процесс и концепция аналогичны вворачиванию в дерево.

Для получения дополнительной информации см. «Фундаменты на винтовых сваях».

Микросваи (или мини-сваи) используются там, где доступ ограничен, например, для опорных конструкций, затронутых осадкой. Их можно вбить или прикрутить.

Для получения дополнительной информации см. «Микросваи».

Свайные стены можно использовать для создания постоянных или временных подпорных стен. Их формируют путем размещения стопок непосредственно рядом друг с другом. Это могут быть близко расположенные смежные стены свай или взаимосвязанные секущие стены свай, которые в зависимости от состава вторичных промежуточных свай могут быть твердыми / мягкими, твердыми / твердыми или твердыми / твердыми секущими стенками.

Для получения дополнительной информации см. «Шпунтовые сваи и« секущая свайная стена ».

Геотермальные сваи объединяют свайных фундаментов с замкнутыми геотермальными системами тепловых насосов. Они обеспечивают поддержку конструкции, а также действуют как источник тепла и теплоотвод.

Фактически, тепловая масса земли позволяет зданию накапливать нежелательное тепло от систем охлаждения и позволяет тепловым насосам отапливать здание зимой. Обычно наземные тепловые насосы извлекают тепло из земли с помощью подземных труб, которые проложены в земле горизонтально или вертикально.В геотермальных сваях петли труб укладываются вертикально внутри самих свай.

Для получения дополнительной информации см. «Геотермальные свайные фундаменты».

Для забивки свай доступен широкий спектр оборудования, в том числе:

Для получения дополнительной информации см. «Свайное оборудование».

Сваи могут использоваться по отдельности для поддержки нагрузок или сгруппированы и связаны вместе железобетонной крышкой. Поскольку бурение или забивание сваи точно по вертикали очень затруднительно, крышка сваи должна иметь возможность компенсировать некоторые отклонения в конечном положении головок сваи.Заглушка сваи должна выступать над внешними сваями, обычно на расстояние 100-150 мм со всех сторон, в зависимости от размера сваи.

Заглушки свай также можно соединить вместе с железобетоном для создания ограждающих балок. Для обеспечения устойчивости против боковых сил (за исключением кессонных свай) необходимы как минимум три сваи с перекрытиями. Опорные балки также подходят для распределения веса несущей стены или близкоцентрированных колонн к ряду свай. Сваи могут располагаться в балке в шахматном порядке, чтобы учесть любой эксцентриситет, который может возникнуть в условиях нагрузки.

Закрывающую балку следует держать подальше от земли там, где цель свай - преодолеть проблему вздутия и усадки грунта. Это может быть сделано путем заливки ограждающей балки на полистирол или другой сжимаемый материал, что позволяет перемещать землю вверх без повреждения балки.

Для получения дополнительной информации см. «Перекрывающая балка».

Рекомендуется испытать нагрузку по крайней мере одной сваи на схему, сформировав пробную сваю, которая находится в непосредственной близости, но не является частью фактического фундамента.Сваю следует перегрузить не менее чем на 50% от ее рабочей нагрузки и выдержать 24 часа. Это позволяет проверить предельную несущую способность сваи, а также качество изготовления, необходимое для ее формирования.

Для получения дополнительной информации см. «Испытание свайных фундаментов».

Целостность новых и существующих свай можно измерить путем проведения испытания на целостность.

Методы и преимущества буронабивных свайных фундаментов

Буронабивная свая, также называемая просверленным валом, представляет собой тип железобетонного фундамента, который поддерживает конструкции с большими вертикальными нагрузками.Буронабивная свая - это бетонная свая, монтируемая на месте, то есть свая залита на строительной площадке. Это отличается от других бетонных свайных фундаментов, таких как центробежные и железобетонные квадратные сваи, в которых используются сборные железобетонные сваи. Буронабивные сваи обычно используются для строительства мостов, высотных зданий и массивных промышленных комплексов, для которых требуются глубокие фундаменты.

Процесс забивки буронабивных свай

Установка буронабивной сваи начинается с просверливания вертикального отверстия в почве с помощью буронабивной машины.Машина может быть оснащена специально разработанными буровыми инструментами, ковшами и грейферами для удаления почвы и камней. Сваи могут быть пробурены на глубину до 60 метров и диаметром до 2,4 метра. Процесс бурения может включать в себя забивание временного стального цилиндра или гильзы в почву. Он остается на месте в верхней части отверстия до тех пор, пока не будет залита куча.

После того, как отверстие просверлено, строится конструкция из арматурной арматуры, которая опускается в отверстие, а затем отверстие заполняется бетоном.Верх сваи может быть покрыт опорой или опорой около уровня земли для поддержки конструкции, расположенной выше.

Буронабивные работы должны выполняться подрядчиком по бурению свай. Это узкоспециализированная операция, требующая обширных знаний и опыта в области строительства и проектирования буронабивных свай, а также условий почвы и площадки.

Применение буронабивных свай

Буронабивные сваи используются для фундаментов и предназначены для зданий и других конструкций, которые создают нагрузки в тысячи тонн.Они также особенно хорошо подходят для неустойчивых или сложных почвенных условий. Помимо фундаментных систем, буронабивные сваи используются для создания структурных подземных стен для удержания грунта. Сваи могут быть размещены близко друг к другу, с расстоянием между сваями от 75 до 150 мм (так называемая непрерывная свайная стена ), или они могут быть размещены таким образом, чтобы они перекрывали друг друга, чтобы создать секущую стену сваи , которая часто используется для контроля миграции грунтовые воды.

Проблемы строительства буронабивных свай

Как и любая другая система глубокого фундамента, буронабивные сваи создают проблемы для подрядчика.Поскольку используемый метод бурения зависит от типа почвы, подрядчик должен провести тщательное исследование почвы и составить отчет. Подрядчик по укладке свай полагается на отчет о грунте и прошлый опыт, чтобы выбрать лучший метод бурения, который минимизирует нарушение окружающей почвы.

Когда грунт не связан, например, с песком, гравием и илом, или скважина выходит за пределы уровня грунтовых вод, яма должна поддерживаться с помощью стальных каркасов или стабилизирующего раствора, такого как бентонитовая суспензия.Это решение может оказаться очень запутанным процессом и значительно усложнить проект.

Преимущества буронабивной сваи

Основные преимущества буронабивных свай или буронабивных стволов перед обычными опорами или другими типами свай:

  • Сваи переменной длины можно наращивать через мягкие, сжимаемые или набухающие почвы в подходящий несущий материал.
  • Сваи можно наращивать до глубины ниже промерзания и сезонных колебаний влажности.
  • Большие выемки грунта и последующая засыпка сведены к минимуму.
  • Меньше разрушение прилегающей почвы.
  • Вибрация относительно низкая, что снижает возмущение соседних свай или конструкций.
  • Кессоны большой вместимости могут быть сконструированы путем расширения основания ствола сваи до трехкратного диаметра ствола, что устраняет необходимость в крышках над группами из нескольких свай.
  • Для многих проектных ситуаций буронабивные сваи обеспечивают более высокую пропускную способность и потенциально лучшую экономичность, чем забивные сваи.

глубоких фундаментов | Забивка свай | Фундамент свайный

В строительстве используются несколько типов фундаментов. Фундамент предназначен для закрепления здания на месте и передачи строительных нагрузок на землю. Обычно дома проектируются с использованием неглубокого фундамента. Перед строительством грунт необходимо проанализировать на несущую способность. Если анализ слоев почвы завершен и почва определена как слишком рыхлая или не способная выдержать надлежащий вес здания без проседания, будет использован глубокий фундамент.

Фундаменты глубокого заложения требуются, когда почва и поверхностные слои грунта не являются устойчивыми или недостаточно толстыми, чтобы выдерживать большие нагрузки. Глубокие основания достигаются за счет установки вертикальных компонентов конструкции на несколько футов ниже поверхности земли. Глубина фундамента определяется тем, насколько прочный грунт залегает под поверхностью земли.

Свайные фундаменты обычно требуются для обеспечения безопасности в многоэтажных зданиях. Кроме того, глубокие фундаменты в южных или прибрежных районах, таких как Луизиана, необходимы для обеспечения устойчивости, несмотря на высокое содержание воды, ила и рыхлой глины.Напротив, коренная порода обеспечивает наиболее устойчивый и безопасный фундамент здания. Свайный фундамент имитирует каменную платформу, обеспечивая прочное основание.

Любая возвышенная конструкция потребует также свайного фундамента из-за концентрации строительных сил на небольшой площади. Несущая способность сваи зависит от грунта и конструкционной способности материала, из которого сделана свая. Свайные фундаменты также обеспечивают усиление против сейсмической активности и силы ветра.

Забивка свай - метод устройства глубокого фундамента.Сваи могут быть изготовлены из бетона, дерева или стали. Сваи также могут быть построены из смеси стали и бетона, так называемые композитные сваи. Сваи могут иметь форму закрытых колонн или образовывать полноценную подземную стеновую опору. Сваи могут быть доставлены на площадку и уложены с применением силы, или в земле можно просверлить отверстия, которые образуют полость, которую затем можно заполнить бетоном. Этот метод называется набивкой на месте или бурением свай. Стены подвала также считаются разновидностью свай.

Сваи могут получить структурную способность за счет трения укладки.Когда физические сваи забиваются в землю, они становятся сильнее из-за трения, возникающего при их установке в землю. Забивка сваи вызывает сопротивление между сваей и окружающей землей, что создает оптимальную основу для дальнейшего строительства.

«Предыдущая: Прибрежный мост: Морские службы Далее: Прибрежные компании вымощают Лос-Анджелес 18 Видео »

Свайные фундаменты - Руководство по проектированию, строительству и испытаниям

Свайные фундаменты сооружаются, когда невозможно построить конструкцию на фундаменте мелкого заложения.В зависимости от характера конструкции и по большему количеству причин выбор свайных фундаментов производится, как описано в статье.

Мы сконцентрируемся на следующих основных темах этой статьи.

Свайные фундаменты - обзор

Проектирование свайных фундаментов

Строительство свай

Испытания свай

Давайте начнем с понимания…

Что такое свайный фундамент?

Это тип фундамента, который закладывается глубоко в землю, и в строительстве используются в основном круглые сечения.

Неглубокие фундаменты опираются на землю и передают вертикальные нагрузки непосредственно на почву. Пропускная способность грунта представлена ​​как допустимая несущая способность, и если приложенное давление меньше допустимого давления на опору, геотехнический расчет в порядке.

Однако в свайных фундаментах используются другие методы и другие параметры.

При проектировании учитываются поверхностное трение грунта (положительное и отрицательное), поверхностное трение выветриваемой породы, поверхностное трение в породе и торцевой подшипник породы.

Почему сваи должны поддерживать конструкцию

  • Когда вертикальные нагрузки, прикладываемые к фундаменту, не могут восприниматься мелким фундаментом из-за низкой несущей способности.
  • При наличии слабых слоев почвы, таких как торф, в почве
  • Для передачи растягивающих усилий, приложенных к фундаменту. Сваи могут быть закреплены в скале, чтобы выдерживать растягивающие усилия.
  • Для восприятия боковых нагрузок (сжатия), приложенных к фундаменту. Будет построена наклонная свая, способная выдерживать как сжимающие, так и растягивающие усилия.
  • Когда вертикальные нагрузки очень высоки, особенно в высоких зданиях, несущая способность грунта недостаточна для выдерживания таких нагрузок. нам нужны сваи.

Факторы, влияющие на проектирование и строительство свайных фундаментов

  • Нагрузки от верхнего строения
  • Состояние почвы. В зависимости от характера почвы трение кожи будет различным. Когда есть слои почвы, такие как торф, при геотехническом проектировании сваи необходимо учитывать отрицательное поверхностное трение.
  • Состояние породы. Значения RQD и CR, определенные в результате исследования ствола скважины, сильно влияют на вместимость сваи.
  • Стоимость строительства также является основным фактором во внимание при выборе сваи в качестве опорной системы.
  • Доступность сайта должна быть проверена.
  • Необходимо проверить зазоры от границ.
  • Проверить ограничение вибраций и уровней звука. Чрезмерная вибрация может привести к повреждению прилегающих участков.

Типы свайных фундаментов

Эта категоризация была произведена на основе типа материала, используемого при строительстве свай, и на основе характера конструкции.

  1. Буронабивные сваи / монолитные сваи
  2. Забивные сваи / сборные сваи
  3. Микросваи
  4. Шпунтовые сваи
  5. Деревянные сваи
  6. Винтовые сваи

Буронабивные или монолитные сваи

Наиболее распространенные и широко распространенные б / у тип сваи.В большинстве конструкций, построенных на свайном фундаменте, наблюдается свайная доска.

Свая вбита в скалу. В зависимости от характера нагрузки и ее величины глубина заделки в скале будет варьироваться.

Кроме того, количество свай, необходимое для поддержки колонны, зависит от грузоподъемности сваи и приложенной нагрузки.

Во-первых, мы находим геотехническую способность и структурную способность сваи. Тогда минимальное из этих значений принимается за вместимость сваи.

Поскольку приложенная нагрузка известна, количество свай можно рассчитать.

Буронабивные сваи строятся как одиночные или групповые в зависимости от приложенных нагрузок. Как правило, групповые сваи требуются для поддержки сдвиговых стержней, стенок, подъемных стержней и т. Д.

Забивные сваи / сборные сваи

Это сборные сваи.

Они сконструированы, когда прилагаемая нагрузка сравнительно мала по сравнению с буронабивными сваями.

Кроме того, сборные сваи не забиваются в скалу, а заканчиваются или вставляются в твердый слой почвы.Должен быть плотный слой почвы, чтобы поддерживать сваю и обеспечивать опору на конце.

Эти сваи в основном представляют собой сваи с преобладанием трения, хотя имеется концевой подшипник.

Забивку можно производить вручную путем падения массы в сваю или с помощью вибропогружателя.

Доступны сваи разных размеров от 400 мм. Далее, в зависимости от характера конструкции, могут быть изготовлены и меньшие размеры.

Кроме того, эти типы свайных фундаментов широко используются в малоэтажных зданиях, когда они не могут быть построены на мелком фундаменте.

Микросваи

Микросваи довольно популярны в малоэтажном строительстве.

Когда состояние грунта слабое и нет достаточной несущей способности, чтобы выдерживать нагрузки от надстройки, необходимо построить глубокий фундамент.

На этом фоне, если посмотреть на доступные варианты; мы должны выбрать тип фундамента из буронабивных свай, сборных свай и микросвай.

Из них буронабивные сваи в целом более дороги по сравнению с двумя другими типами.

В зависимости от характера и типа нагрузок от надстройки производится выбор типа сваи.

Кроме того, при строительстве фундаментов такого типа желательно получить рекомендацию инженера-геолога.

Проект должен быть выполнен на основе параметров, представленных в отчете по исследованию грунта, и они должны быть проверены после строительства путем проведения необходимых испытаний.

Микросвая представляет собой стальную оболочку, заполненную бетоном.При необходимости и по мере увеличения диаметра микросваи арматурный каркас также можно разместить внутри сваи, чтобы улучшить ее конструктивную способность.

Микросваи используются при строительстве устоев и мостовых опор. Боковые нагрузки, приложенные к опоре, могут передаваться на грунт наклонными микрошваями.

При строительстве опор стоят три сваи или шесть свай шестиугольной формы, используемые для несения вертикальных нагрузок.

Основным риском конструкции этого типа является коррозия стали.Если подвергнуть воздействию коррозии или дать ей возможность соответствовать требованиям по коррозии, свая может разрушиться.

Однако, с другой стороны, риск меньше, так как свая находится под землей, и меньше шансов получить все ингредиенты для коррозии.

Если конструкция должна быть построена в прибрежной зоне, особое внимание следует уделить защите стального кожуха.

Микросваи состоят из стальных обсадных труб 150, 200, 300 мм и т. Д.

Шпунтовые сваи

Шпунтовые сваи также могут рассматриваться как тип свайных фундаментов, хотя в большинстве случаев они не используются для непосредственной поддержки конструкций, как другие типы. свай.

Например, шпунтовые сваи используются для поддержки почвы вокруг конструкции, а также действуют как постоянная конструкция. Удаление или рассмотрение как постоянных работ зависит от характера конструкции и состояния земли.

Кроме того, в строительстве широко используются шпунтовые сваи, чтобы удерживать землю для земляных работ. В конструкциях глубоких подвалов, также как указано выше, могут использоваться правильно закрепленные шпунтовые сваи.

Кроме того, он полезен также при строительстве коффердамов.

Существуют разные типы шпунтовых свай в зависимости от профиля и схемы соединения. Кроме того, мы можем выбрать подходящую шпунтную сваю на основе необходимого модуля упругости сечения согласно проектным требованиям.

В статье, шпунтовых подпорная стенка обсудить дизайн устойчивости шпунтовой подпорной стенки.

Деревянные сваи

Не только в нынешнем, но и в древнем строительстве использовались более совершенные технологии.

Они знали, что при слабой почве нужно делать сваи. Поэтому для этого они использовали экологически чистый материал.

Даже сейчас, когда строительство или расширение закончено, можно наблюдать забивание деревянных свай.

В частности, здания и мосты построены на деревянных сваях.

Деревянные сваи долговечны, экономичны и экологичны.

Используется специальная древесина с хорошими прочностными характеристиками.

Пожалуйста, снимайте нагрузку с кожного трения и концевого подшипника.

Конструкции в очень слабых местах, где нельзя приближаться к тяжелым машинам, используются деревянные сваи.

Винтовые сваи

Свая похожа на винт, как показано на следующем рисунке.

Тип винта зависит от типа конструкции.

Кроме того, бывают разные типы винтовых свай.

В соединениях зданий или любых других конструкций, таких как строительство мостов, можно использовать винтовые сваи.

Проектирование свайных фундаментов

После того, как сваи выбраны в качестве фундамента типа в соответствии с рекомендациями отчета о геотехнических исследованиях, выполняется оценка количества свай.

Тогда нам понадобится вместимость сваи.

В свайных фундаментах имеется двухкомпонентный фундамент для оценки несущей способности слоев.

Возьмем меньшее из нижеприведенных.

  • Геотехническое проектирование
  • Конструктивное проектирование

Геотехническое проектирование свай

Оценка геотехнической способности сваи проводится на основе состояния грунта и состояния скальной породы рок.

Геотехническая нагрузка сваи может быть представлена ​​следующим уравнением:

Qu = Qp + Qs

Где

Qu - максимальная геотехническая нагрузка сваи

Qp - максимальная концевая опора сваи

Qs - Предельное поверхностное трение сваи

Допустимая нагрузка (Qall) может быть рассчитана как

Qall = Qu / FoS

FoS - коэффициент безопасности; варьируется 2,5 -4

Кроме того, существуют разные методы расчета допустимой вместимости сваи.Метод применения запаса прочности может отличаться от страны к стране в зависимости от местных стандартов.

Иногда применяется отдельный коэффициент безопасности как для концевого подшипника, так и для поверхностного трения, а также единичный коэффициент безопасности.

Замечено, что низкий коэффициент безопасности, такой как 2,0, также используется для трения кожи. При проектировании настоятельно рекомендуется соблюдать местные стандарты.

В основном есть пять компонентов, связанных с геотехнической емкостью сваи.

  1. Кожное трение грунта (положительное поверхностное трение и отрицательное поверхностное трение)
  2. Кожное трение выветриваемой породы
  3. Кожное трение скалы
  4. Концевой подшипник скальной породы
  5. Концевой подшипник грунта

Если свая заканчивается в грунте (твердом слое), в случае сборных свай, используется торцевая опора в грунте. Если сваи вставлены в скалу (набивные сваи на месте), концевой подшипник в скале используется для расчета несущей способности сваи.

Указанные выше пять параметров указаны в геотехнических рекомендациях, основанных на данных исследования скважин.

Если мы знаем параметры почвы, мы можем рассчитать значения поверхностного трения по уравнениям.

Для расчета поверхностного трения почвы доступны следующие методы.

Трение кожи в песке
  • На основе покрывающих пород и угла трения между грунтом и сваей
  • Корреляция со стандартным тестом на проникновение (SPT)
  • Корреляция с тестом на проникновение конуса (CPT)
Трение кожи в глине
λ
    9015 метод
  • α метод
  • β метод
  • Корреляция с CPT

Концевой подшипник почвы также может быть рассчитан с помощью различных предложенных методов.Следующие методы широко используются дизайнерами.

Подшипник на конце грунта
  • Метод Мейерхофа (песок / глина)
  • Метод Васича (песок / глина)
  • Метод Койла и Кастелло (песок)
  • Корреляция с SPT и CPT
Трение кожи скалы
9 Обшивка породы определяется в зависимости от состояния и типа породы.

Обычно предельное поверхностное трение свежей породы и погодной породы указывается в отчете о геотехнических исследованиях.

Мы должны применить коэффициент запаса прочности для расчета допустимой мощности. Если указана допустимая мощность, мы можем использовать ее напрямую.

Точечный подшипник скалы (концевой подшипник)

Оценка основана на результатах испытаний. В большинстве случаев для определения прочности породы проводится испытание на прочность на одноосное сжатие (UCS).

Отношение между ПСК и концевым подшипником используется для определения окончательного значения.

Значения RQD и CR также должны проверяться при определении несущей способности сваи и длины раструба, поскольку они отражают состояние породы.

Таким образом, мы получим необходимые геотехнические параметры, такие как поверхностное трение и значения концевых подшипников, из отчета о геотехнических исследованиях. Что нам нужно сделать, так это применить необходимый запас прочности и рассчитать геотехнические возможности.

Расчет конструкции сваи

Допустимое напряжение бетона в буронабивных монолитных сваях в большинстве стандартов рассматривается как 0,25fcu . Есть лишь небольшие отклонения.

  • ACI 318: 0,25 fcu
  • EC2: 0,26 fcu
  • CP4: 0,25 fcu

Однако сваю необходимо проверять на изгиб, особенно если она построена на слабом грунте. Таким образом, выполняется анализ продольного изгиба свайного фундамента.

И, учитывая то же, можно сделать конструктивный расчет или расчет арматуры.

Есть два метода / этапа проектирования сваи.

  1. Рассчитайте критическую изгибающую нагрузку и проверьте, превышает ли она приложенную нагрузку.
  2. Выполните более тщательный анализ потери устойчивости и проектирование.

Сводка шагов расчета выглядит следующим образом. Дальнейшее чтение необходимо сделать перед выполнением проектирования.

Шаг 01

Рассчитайте критическую нагрузку потери устойчивости (Pcr).

Шаг 02

На основе Pcr, грунтовых пружин, вращения в верхней части сваи (может иметь некоторую фиксацию вращения) и т. Д. Найдите эффективную длину (Lcr).

Step 03

Поскольку нам известны приложенные нагрузки, эффективная длина и диаметр сваи, мы можем спроектировать сваю обычным методом или с помощью программного обеспечения.

Ключевые факторы, которые необходимо учитывать при проектировании свайных фундаментов, резюмируются следующим образом.

  • Оцените инженерно-геологические характеристики и конструктивную способность сваи и возьмите меньшее значение в качестве несущей способности сваи.
  • Разделите грузоподъемность сваи на приложенную нагрузку (нагрузка на колонну или приложенная нагрузка; предельное состояние эксплуатационной пригодности), чтобы найти количество свай.
  • При проектировании группы свай индивидуальная нагрузка должна рассчитываться на основе центра нагрузки и геометрического центра каждой сваи.Нагрузки распределяются в зависимости от положения сваи.
  • Если имеется более одной сваи, минимальный зазор между ними должен составлять 2,5 диаметра сваи.
  • Увеличение зазора между сваями не позволит использовать анкерную аналогию с конструкцией сваи . Поэтому зазор между сваями выдерживают в 2,5 - 3 раза больше диаметра сваи.
  • Следует обращать внимание на отрицательное трение кожи при наличии органических загрязнений. В противном случае оценка вместимости сваи будет неверной.
  • Раскряжевку сваи следует проверять при наличии очень слабых грунтов, таких как торф, на большей глубине.
  • Обратите внимание на значения RQD и CR при выборе длины раструба.
  • Как правило, в соответствии с большинством стандартов допустимый допуск для конструктивных отклонений составляет 75 мм. Это необходимо учитывать при проектировании заглушки сваи. Особое внимание следует обращать на одиночную стопку. Момент центричности должен передаваться балками грунта.Следовательно, это необходимо учитывать при проектировании заземляющего луча.

Строительство свайного фундамента

Давайте обсудим основные этапы строительства свай. Следующая процедура обсуждается в отношении свай, уложенных на месте.

Следующие допуски допускаются различными стандартами как допустимые отклонения во время строительства.

Код Допуск
ACI-336 4% диаметра или 75 мм; в зависимости от того, что меньше
BS EN 1536 100 мм; для диаметра сваи (D) ≤ 1000 мм

0.1D для 1000

150 мм D> 1500

Конструкция для граблей менее 1 из 15 пределов до 20 мм / м

Конструкция с граблями от 1 к 4 до 1 из 15 пределов до 40 мм / м

CP4 75 мм
BS 8004 Не более 1 к 75 от вертикали или 75 мм

Отклонение до 1 к 25 допускается для буронабивных свай, пробуренных с граблями до 1 к 4

Этапы строительства сваи и ключевые аспекты, требующие внимания

  • Выполнение разбивки
  • Начните удаление верхнего слоя почвы до уровня породы.Он всегда должен стараться поддерживать положение сваи, как указано на чертежах, хотя обычно существует приемлемый допуск 75 мм.
  • Начать выемку керна и контролировать глубину залегания керна. В этом случае он должен следить за тем, чтобы бурение керна происходило в свежей породе, а не в выветрившейся породе.
  • Он должен быть измерен с помощью образцов, скорости проникновения, данных каротажа скважины, других глубин сваи, если таковые имеются.
  • Из-за трудностей с поиском свежей породы первый слой будет заброшен ближе к скважине.Затем можно оценить другие параметры. Исходя из этого, можно приступать к укладке свай.
  • Производятся визуальные наблюдения для проверки качества породы.
  • Кроме того, для проверки прочности породы можно использовать такие методы испытаний, как испытание точечной нагрузкой. Результаты испытаний на точечную нагрузку можно сопоставить, чтобы найти концевую опору сваи. Если это не дает удовлетворительных результатов, следует проводить отбор керна до тех пор, пока не будет найден здоровый камень. Статью методы испытания строительных материалов можно найти для получения дополнительной информации о тестировании.
  • После завершения бурения керна в породе в соответствии с длиной раструба будет проведена очистка.
  • Основная цель очистки - удалить грязь, песок и т. Д. Из бентонита. Это также называется промыванием.
  • Есть параметры, которые необходимо проверить, чтобы убедиться, что свая должным образом чиста. На следующем рисунке указаны предельные значения. Эти значения будут меняться от спецификации к спецификации.

  • Когда бентонит в выемке достигает заданных пределов, промывка прекращается.
  • Затем в котлован помещается труба.
  • Затем медленно заливается бетон. После того, как он заполнен, дрожь снимается на очень небольшое количество, позволяя бетону вытекать.
  • Этот бетон будет постепенно подниматься со всей грязью и загрязнениями на дне сваи. Затем снова заполняют треми бетоном и дают возможность бетону вытекать.
  • Он должен следить за тем, чтобы конец дрожжевой трубы всегда находился в свежем бетоне.Это позволяет всегда свежему бетону смешиваться со свежим бетоном, и верхний слой бетона постепенно поднимается вверх.
  • Кроме того, очень важно контролировать скорость заливки бетона, чтобы избежать подъема арматурного каркаса. Если скорость выше, клетка будет поднята.
  • Повторяйте это до тех пор, пока бетонирование не будет завершено.

Испытание свайных фундаментов

В отличие от других фундаментов, мы не можем видеть, что происходит под землей.

Ничего не видно…

Как определить, правильно ли мы построили сваю с помощью..

  • Соответствующее покрытие арматуры
  • Без образования перемычек
  • Без выступов
  • Без бетонных смесей с бентонитом
  • Без полостей (например, сот) в бетоне
  • Без грязи на дне сваи
  • 000
  • 167 и т. Поэтому нам необходимо провести испытания сваи, чтобы убедиться, что она построена правильно.

    Подрядчик несет ответственность за проведение испытаний свай по согласованию с консультантом по проекту и сторонним испытательным агентством.

    Методы испытания свай

    В основном существует четыре типа методов испытания свай.

    1. Испытание на целостность сваи (испытание на целостность при низкой деформации)
    2. Испытание на динамическую нагрузку (испытание на высокую деформацию)
    3. Испытание на статическую нагрузку
    4. Звуковое испытание на поперечное отверстие сваи.

      С помощью этого теста можно предсказать выпуклости, шейки, углубления и т. Д.

      Это лучший метод определения дефектного файла, но не может оценить вместимость сваи.

      Обеспечивает первоначальное предупреждение о том, неисправна ли свая.

      Испытание на целостность сваи используется для определения свай, подлежащих испытанию другими методами, такими как динамическое испытание сваи и испытание статической нагрузкой сваи.

      Кроме того, этот метод тестирования не требует больших затрат по сравнению с другими тестами. Далее все сваи испытываются этим методом.

      Испытание динамической нагрузкой

      Наиболее широко используемый метод определения несущей способности сваи в существующей конструкции.

      В отличие от теста статической нагрузки, он дает результаты мгновенно. Емкость плие можно получить на месте сразу после тестирования. Однако будет проведен дальнейший анализ, чтобы дать точные ответы после анализа с помощью программного обеспечения, такого как CAPWAP.

      Мы можем получить подшипник скольжения обшивки сваи и концевой подшипник, рассчитанный на испытательную нагрузку.

      Первоначально испытание сваи будет смоделировано с помощью программного обеспечения, а высота падения молота будет определена таким образом, чтобы он не создавал растягивающих напряжений, превышающих допустимые или которые могут восприниматься арматурой сваи.

      Это называется анализом волнового уравнения (WEAP). При использовании этого метода не требуется прикладывать ударную нагрузку несколько раз, пока мы не найдем испытательную нагрузку.

      WEAP обеспечивает взаимосвязь между испытательной нагрузкой, сжимающим напряжением и развитием растягивающего напряжения.

      Таким образом, тестирование может быть выполнено очень легко.

      Испытание статической нагрузкой

      Это более надежный и традиционный метод, используемый при испытании свай. Поскольку все измерения производятся вручную, мы имеем представление о том, что происходит с увеличением нагрузки.

      Нагрузку на сваю увеличиваем до испытательной нагрузки, указанной в проекте сваи, и постепенно она снижается.

      Деформация сваи отслеживается и проверяется, находится ли она в установленных пределах.

      Акустический тест с поперечным отверстием

      Этот тест используется для проверки состояния сваи. Его можно использовать для проверки состояния соответствующих работ в отверстиях, размещенных в свае.

      Трубопроводы укладываются в штабель. Затем испытательный инструмент кладут в стопку и проверяют.Передатчик и приемник используются для проверки состояния сваи.

      На основе скоростей волн прогнозирует состояние сваи. Дополнительную информацию о методе тестирования можно найти в статье Википедии Межскважинный акустический каротаж .

      Фундаменты и строительство мостов | Мадридская инженерная группа

      Глубокие фундаменты и мелкие фундаменты

      Как видно из названий, основное различие между неглубоким и глубоким фундаментом - это глубина, на которую фундамент уходит в землю.Фундаменты мелкого заложения распределяют структурную нагрузку на почвы, расположенные вблизи поверхности земли. Фундаменты неглубокого заложения обычно используются в жилищном строительстве или для любых конструкций с обычно небольшими нагрузками (вес вышележащей конструкции). Фундаменты глубокого заложения, как вы могли догадаться, распространяют структурные нагрузки на почвы, расположенные не вблизи поверхности земли. Эти более глубокие материалы обычно имеют гораздо большую несущую способность, чем материалы у поверхности земли. Фундаменты глубокого заложения обычно применяются при очень больших расчетных нагрузках, например, связанных с большими зданиями или мостами.Некоторые глубокие фундаменты, например, бетонные сваи, закладываются в землю, а другие закладываются путем земляных работ и бурения.

      Помимо разницы в глубине, еще одно существенное различие между мелким и глубоким фундаментом - это способ передачи расчетных нагрузок на грунт. Мелкие фонды в первую очередь передачи нагрузок на почву с помощью опорного давления (нагрузки поддерживаются почвы непосредственно под фундамент). Глубокие основы также передавать нагрузки на почву через давление подшипника (хотя и в более глубоких почвах с большей общем несущей способностью нагрузки), но дополнительно переносить нагрузки за счет трения с почвами по длине фундамента; делая глубокие фундаменты значительно более устойчивыми, чем их мелкие аналоги.

      Преодоление разрыва

      Потребность в мостах была очевидна еще в древние времена. Поскольку первые дороги начали соединять деревни вместе, необходимость преодолевать естественные препятствия, встречающиеся на пути, становилась все более важной. В то время как человек с ограниченными запасами, вероятно, может переплыть реку или ручей вплавь; то же самое не относилось к тележкам и фургонам, необходимым для перевозки больших объемов материалов и ресурсов между пунктами назначения. Таким образом, возникла потребность в постоянных прочных мостах.Это потребность, которая со временем только выросла, когда человеческое общество вступило в современную эпоху.
      Некоторые современные мосты преодолевают огромные расстояния, например, Большой мост Даньян-Куньшань в Китае, протяженность которого составляет примерно 102,4 мили; в то время как другие намного меньше, иногда просто простираются через ручей или водоворот. Однако общим требованием при возведении всех современных мостов является необходимость устойчивости. Как и в случае со всем сооружением (мостом, домом, небоскребом и т. Д.), Устойчивость начинается с фундамента.Фундаменты моста имеют решающее значение, поскольку они должны выдерживать весь вес моста и транспортные нагрузки, которые он будет нести.

      Фундаменты глубокого заложения в мостостроении

      Самый распространенный вид глубокого фундамента при строительстве современных мостов - свайный. Сваи, используемые для строительства мостов, могут быть бетонными, стальными или деревянными; наиболее распространенным из них являются сборные бетонные сваи. Короче говоря, сваи устанавливаются на место с помощью большого крана и забиваются в землю для получения качественного подземного материала с помощью большого (обычно с дизельным двигателем) молота, который поднимается над сваей краном.Длина свай сильно различается в зависимости от глубины материала в районе строительства моста.

      По мере того, как сваи забиваются в землю, грунт смещается, и по «коже» сваи нарастает трение. Этот коэффициент трения значительно увеличивает несущее давление сваи. Когда желаемая глубина достигнута и сваи уложены на надежный несущий материал, сваи закрываются и связываются вместе; позволяя построить мост на прочном фундаменте из свай.

      Полезные конструкции как произведение искусства

      Когда мы смотрим в будущее, масштабы и сложность конструкции мостов продолжают становиться все более грандиозными. Эстетика готового моста также приобретает все большее значение в современную эпоху; поскольку мосты рассматриваются не только как функциональные конструкции для преодоления естественных препятствий, но и как произведения искусства. Однако всегда нужно помнить, что конструкция прочна ровно настолько, насколько прочно ее основание.

      Источники

      Гаскойн, Бамбер.HistoryWorld. С 2001 года по настоящее время. http://www.historyworld.net/wrldhis/plaintexthistories.asp?historyid=ab97

      Кэтрин Гаммон. LiveScience. 28 февраля 2013 г. http://www.livescience.com/34448-worlds-longest-bridge.html

      A&SW Consultants, Inc. Программа обучения и квалификации в области строительства: Инспектор по забивке свай. Версия 1.1-6 / 10. Подготовлено для Министерства транспорта Флориды

      Типы свайных фундаментов и лучшие ремонтные конструкции фундаментов

      Вам интересно, какой тип свайных фундаментов лучше всего подойдет для вашего нового или существующего прибрежного здания? Здесь, у К.E. Braza Construction, мы понимаем, что все потребности в недвижимости различаются. Мы поможем вам найти не только лучший фундамент для вашего дома на берегу моря, но и предоставим высочайшее качество ручной работы, чтобы обеспечить наилучшие результаты для вашего дома.

      Для чего используются свайные фундаменты?

      Свайные фундаменты используются для повышения структурной устойчивости фундамента здания в местах, где находится рыхлый или подверженный эрозии грунт. Они также используются для поднятия зданий в зонах затопления и обеспечения надлежащего крепления и безопасности таких конструкций, как опоры и подпорные стены, чтобы выдерживать штормы и волны. обычно заливается на место.Для этого метода просверливаются отверстия, заливается бетон и добавляется арматура для увеличения прочности сваи. Если бурение и заливка выполняются одновременно, буронабивные сваи называются шнековыми сваями непрерывного действия. Буронабивные сваи чрезвычайно популярны как в городах, так и в районах с высокой плотностью застройки и высокой плотностью населения.

      Профили для буронабивных свай

      • Можно заливать на участки с минимальными накладными расходами.
      • Отсутствие риска пучения почвы.
      • Может использоваться там, где высота над головой ограничена.
      • Длину свай можно варьировать.
      • Можно создавать сваи большого диаметра.
      • Удаление грунта из скважин можно проверить.

      Буронабивные сваи Минусы

      • Смещенный грунт должен быть удален с участка, что приведет к дополнительным расходам.
      • Нельзя использовать на очень рыхлых или несвязных почвах.
      • Сваи могут деформироваться из-за локализованного напряжения, приложенного к отверждающемуся материалу (известного как перегибание или сужение).

      Забивной свайный фундамент

      Забивной фундамент аналогичен буронабивным сваям, поскольку они построены из бетона. Разница в том, что эти сваи имеют постоянную или временную металлическую опалубку, которую снимают после затвердевания и затвердевания бетона. Их называют забивными сваями, потому что они забиваются, вибрируют или вдавливаются в землю. Эти сваи могут быть построены на месте или предварительно изготовлены на заводе и доставлены на площадку. Обычно они используются в морских условиях, когда почва очень рыхлая или склонна к сдавливанию.

      Профили с забивными сваями

      • Они чрезвычайно рентабельны.
      • Увеличивается несущая способность за счет уплотнения и смещения грунта.
      • Повышается эффективность, если сваи изготавливаются вне строительной площадки.
      • Их часто считают комплексным инженерным решением для фундаментов.

      Консоли забивных свай

      • Если сваи изготавливаются за пределами площадки, сваи должны быть усилены для транспортировки.
      • Установка должна быть заранее спланирована и организована.
      • Для установки свай необходимо много места наверху.
      • Они не идеальны для городских районов из-за шума при установке.

      Micropile Foundation

      Установка Micropile используется для поддержки глубокого фундамента. Их можно использовать в новых и существующих зданиях для повышения структурной устойчивости фундамента. Эти сваи обычно имеют диаметр от трех до 10 дюймов и могут быть пробурены на глубину более 200 футов.

      Micropile Pros

      • Можно комбинировать с другими типами свай.
      • Можно использовать в зонах ограниченного доступа.
      • Может использоваться на участках со сложными подземными условиями.
      • Они не подвержены сужению, перегибу или проблемам, связанным с рыхлой почвой.
      • Коммуникационные линии могут не нуждаться в изменении маршрута из-за малого диаметра.
      • Они выдерживают вертикальные и поперечные нагрузки.

      Micropile Cons

      • Они дороги по сравнению с другими типами фундаментных свай.
      • Может коробиться или разрушаться при сейсмической активности (землетрясении).

      Ворс стены фундамента

      Свайные стены представляют собой ряд близко расположенных свай, которые используются для создания временного или постоянного свайных подпорных стен. Эти стены предотвращают эрозию почвы и затопление прибрежных участков.

      Профили для стен из свай

      • Простое и относительно быстрое строительство и установка дамбы.
      • Обладают большой несущей способностью.
      • Предпочтительно на участках с чрезвычайно сложным грунтом.

      Противовес для свайных стен

      • Конструкция с глубокими сваями может не иметь требуемых допусков по вертикали.
      • Обеспечить гидроизоляцию между сваями может быть чрезвычайно сложно.

      Фундамент с винтовой сваей

      Винтовые сваи известны как винтовые сваи или винтовые анкеры, потому что у них есть спираль - похожая на спиральный гребень рядом с винтом - у основания сваи, которая помогает закрепить ее в почве. Винтовые сваи ввинчиваются в землю, а не забиваются молотком или вибрируют на месте.

      Профили с винтовыми сваями

      • Могут устанавливаться в неблагоприятных погодных условиях.
      • Отлично подходит для мест с ограниченным доступом.
      • Отлично подходит для удаленных мест.
      • Грузоподъемность увеличивается после установки.
      • Нет времени схватывания или отверждения (можно загрузить сразу после установки).
      • Быстрая установка (около пяти минут на каждые 10 футов).

      Консоли для винтовой сваи

      • Не следует устанавливать в почве, содержащей отложения рика, гравия или булыжника.
      • Установочное оборудование необходимо выбирать с учетом почвенных условий и ограничений доступа на площадку.
      • Необходимо учитывать пределы крутящего момента при установке, чтобы не перегрузить сваю при ее ввинчивании в землю.

      K.E. Браза: здесь, чтобы помочь вам с проектами CT Coastal Construction Foundation

      Правильное прибрежное строительство начинается с правильного свайного фундамента для ваших почвенных условий и близости к ватерлинии. Здесь, в K.E Braza, мы приедем к вам на участок, осмотрим недвижимость и почву и порекомендуем подходящий свайный фундамент для вашего здания.

Ответить

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *