Буронабивные сваи в индивидуальном строительстве

Технология изготовления буронабивных свай с монолитным ростверком

Технология буронабивных свай с ростверком достаточно часто применяется в частном строительстве. Установка и изготовление особенно необходимы при строительстве на слабых грунтах. Буронабивной фундамент также сможет выручить при высоком расположении уровня грунтовых вод. Но в этом случае на время выполнения строительных работ потребуется предусмотреть мероприятия по водопонижению. В противном случае бурение скважин под фундаменты станет невозможным.

Особенности

Технология предусматривает наличие отдельно стоящих опор и связующего элемента – ростверка. Глубина заложения свай зависит от геологических условий на участке и конструктивных особенностей здания. Бурение скважин на большое расстояние позволяет увеличить площадь соприкосновения опоры здания с грунтом. За счет этого увеличивается трение. Такие фундаменты способны выдерживать большие нагрузки.

Устройство буронабивных свай обладает одним серьезным недостатком: все опоры работают по отдельности. Такой вариант увеличивает вероятность неравномерных осадок, которые опасны практически для всех видов зданий. Чтобы предотвратить разрушение стен, предусматривают железобетонный ленточный ростверк. Его армирование позволяет хорошо воспринимать изгибающие нагрузки и объединять все опоры в один фундамент. Технология изготовления ростверка может быть различной в зависимости от геологических условий.

Преимущества

Бурение скважин и установка в них свай позволяет добиться сразу нескольких положительных результатов:

• Высокая несущая способность. Буронабивной фундамент с ростверком под кирпичный дом прекрасно справляется со своей задачей. Основание хорошо воспринимает нагрузки даже от массивного здания. Обязательным условием становится гидроизоляция между ленточным элементом и стенами здания. Так удается уберечь от разрушения разные по свойствам материалы.
• Бурение скважин и заливка фундамента не оказывает разрушительного воздействия на соседние постройки. Можно проводить строительные работы даже вблизи от существующих зданий.
• Установка возможна при сложных геологических условиях. Также железобетонные опоры подойдут при расположении в земле существующих инженерных коммуникаций.
• Технология проста и предполагает минимальные трудовые затраты на разработку грунта. Бурение скважин позволяет избежать необходимости отрывать котлован или траншеи.
• Фундамент на буронабивных сваях изготавливается на строительной площадке. Нет необходимости в большегрузной технике или специальных устройствах. Для увеличения скорости работ часто нанимают бетононасос.

Свайный фундамент с монолитным ростверком изготавливается в несколько этапов.

Подготовка к началу работ

Перед тем, как изготовить ростверковый фундамент своими руками, необходимо выполнить геологические исследования и запроектировать опорную часть здания. Можно заказать полноценные исследования, но стоить это будет достаточно дорого. При возведении частного дома определить показатели грунта можно самостоятельно. Для этого отрывают шурфы (ямы) или применяют бурение скважин. Почву разрабатывают на глубину на 50 см ниже, чем проектируемая отметка подошвы фундамента. Зная тип и характеристики грунта, можно будет точно рассчитать шаг и армирование свай и ростверка. Без лишнего запаса. А это в свою очередь снизит общие затраты на фундамент.

Результатом данного этапа должны стать известными:

• типы грунтов на участке;
• уровень расположения грунтовых вод;
• водонасыщенность почвы.

От влажности грунта и уровня расположения влаги будет зависеть, какая гидроизоляция необходима фундаменту:

Гидроизоляция пластиковыми трубами – применяется при высокой влажности грунтов

На основании полученных данных проектируют фундамент. Процесс здесь заключается в подборе следующих характеристик:

• глубина заложения свай;
• их сечение;
• расстояние между сваями;
• сечение ростверка;
• армирование свай и ростверка.

Лучше, если работу выполнит опытный проектировщик. При самостоятельном назначении отметки заложения и прочих характеристик, необходимо тщательно изучить информацию по теме и нормативную документацию.

Проводят два расчета:

1. Расчет свай. Железобетонные элементы рассчитываются на сжимающие нагрузки. По причине того, что бетон хорошо работает на такие усилия, мощное армирование не потребуется. Расчетом назначается глубина заложения опор, сечение и шаг.
2. Расчет ростверка. Ленточный элемент рассчитывается как многопролетная балка. Но важно учитывать условия работы: лежит лента на земле или висит в воздухе. При проведении расчетов необходимо назначить сечение и армирование.

На этапе проектирования необходимо не только назначить армирование, но и класс бетона. Для разных элементов часто используют разные материалы:

• для свай достаточно будет бетона класса В15–В20;
• для ростверка необходимо использовать материал не ниже класса В20.

Вот пример рассчитанного фундамента с подобранными сечениями арматуры и класса бетона.

После выбора всех параметров фундамента, можно приступать к их изготовлению.

Разметка участка

Свайный фундамент с монолитным ростверком начинают строить с выноса расположения опор на местность. Сначала снимают плодородный слой почвы. Для того чтобы разметка не помешала земляным работам, необходимо изготовить обноску.

Обноска изготавливается обычно из дерева. Для ее установки потребуются стойки и перемычки. Устанавливают элемент по периметру здания на некотором расстоянии. Важно, чтобы можно было без препятствий выполнить бурение скважин.

В доски обноски забивают гвозди, к которым будет привязываться шнур, обозначающий оси здания. При строительстве обноски важно контролировать перпендикулярность и параллельность линий. Рекомендуется изучить метод треугольника, которым часто пользуются строители.

После завершения разметки можно приступать к следующим этапам.

Бурение скважин, армирование и заливка свай

Важно отметить, что свайно-ростверковый фундамент под деревянный дом и свайно-ростверковый фундамент под газобетон, например, возводятся практически одинаково. Отличия заключаются только в следующих характеристиках:

• шаг свай;
• их сечение;
• армирование опор и ростверка;
• сечение ростверка.

Технология же возведения не имеет существенных отличий. Свайно-ростверковый фундамент под деревянный дом будет менее мощным, чем под кирпич или бетон. Это вызвано тем, что при строительстве используются менее массивные материалы для стен и перекрытий. Все нагрузки должны быть заранее учтены в расчете.

Схема устройства буронабивного фундамента

Бурение скважин под заливку выполняется по разметке, описанной на прошлом этапе. Глубина заложения должна быть назначена ранее расчетом.
В пробуренную скважину устанавливают опалубку и армирование. Работа выполняется методом вдавливания. После того, как буром достигнута глубина заложения, необходимо изъять со дна скважины рыхлый грунт. Опорную часть основания трамбуют, после чего укладывают подушку из крупного или среднего песка. Толщина подушки назначается от 30 до 50 см. Она должна учитываться, когда назначается глубина заложения и отметка бурения.

Установив армирование, можно приступать к заливке бетонной смеси. Для удобства и увеличения скорости работ рекомендуется арендовать бетононасос. Если глубина заложения небольшая (как и объем работ), укладку бетона можно выполнять вручную.

Буронабивной фундамент своими руками (каждая опора) должна заливаться за один прием. Только так можно обеспечить целостность элемента.

Ленточный ростверк

Технология заливки ростверка немного сложнее, чем свай. Это вызвано особенностями работы конструкции. Работы по его изготовлению включают в себя следующие этапы:

• установка опалубки;
• установка арматурных каркасов;
• заливка бетона, желательно за один раз;
• вертикальная гидроизоляция;
• горизонтальная гидроизоляция.

Отметка заложения ростверка может быть различной.

При залегании на участке крупнообломочных грунтов или песков средней и крупной фракции, можно опирать ленточный ростверк непосредственно на землю.

При залегании на участке пучинистых почв (глина, суглинок, супесь) придется предусмотреть демпфирующую прослойку. Она не даст грунту повредить ростверк при морозном пучении. Отметка заложения в этом случае назначается выше поверхности земли на 10–15 см.

Устройство опалубки ростверка

Для обеспечения зазора можно использовать песчаную подушку, которая после застывания вынимается из-под конструкции. Также используют полистирол, его вынимать после завершения работ не нужно. При подборе заложения используют данные, полученные на этапе геологических исследований.

Вязка арматуры: важно связать выпуски арматуры из свай с каркасом ростверка

Буронабивной фундамент своими руками нуждается в такой защите как гидроизоляция. Вертикальная позволит защитить бетон ростверка от негативных влияний окружающей среды. Гидроизоляция такого типа обычно устраивается из обмазочных материалов.

Горизонтальная гидроизоляция ростверка

Горизонтальная гидроизоляция необходима для разделения материалов с разными характеристиками. Ленточный ростверк в этом случае покрывается несколькими слоями рулонных материалов. Гидроизоляция позволяет предотвратить появление плесени и грибка при соприкосновении разных по свойствам материалов. Гидроизоляция необходима при кладке кирпичных стен на бетон, а также кладке стен из дерева и легких бетонов.

Свайно ростверковый фундамент своими руками прослужит долго, но для этого необходимо грамотно подобрать материалы, соблюдать технологию. Важным элементом обеспечения долговечности становится гидроизоляция. Особенно важно грамотно изготовить ленточный ростверк, который свяжет все опоры в единую систему.

Источник

Отличительные особенности буронабивного свайного фундамента

Буронабивные свайные фундаменты используются как в пригородном, так и в городском строительстве. Эта технология не только для жилищного строительства, но и для возведения мостов, тоннелей и переходов, подземных пространств. Отличительной особенностью такого фундамента является отсутствие в нем подвального помещения. Высота здания на таком фундаменте может достигать 250 метров.

Перед возведением фундамента проводятся работы по изучению инженерно-геологической составляющей самого объекта и получению информации по состоянию фундаментов зданий вокруг для исключения деформации почвы под ними.

Работы при возведении такого фундамента позволяют снизить шумовые и вибрационные составляющие. Эти факторы имеют решающее значение в исторических частях города. Производятся такие работы при помощи вращательных буров. Но не всегда таким способом можно достичь необходимой глубины. Бурение скальных включений ведется с использованием долота и грейдера. Свойства грунта влияют на метод установки свай.

Буронабивные сваи с уплотнением стенок глинистым раствором
Такие сваи используют, если их уровень доходит до подводных вод. При бурении в скважину подается глиняный раствор, который укрепляет стенки. Затем скважину укрепляют арматурой и заливают бетоном при помощи бетонолитной трубы, которую постепенно извлекают в процессе работ.

Буронабивные сваи с использованием обсадных труб
Такие трубы могут являться частью конструкции сваи для укрепления стенок. Устанавливаются они под воздействием вибрации или вдавливаются при помощи домкратов. Затем скважину также армируют и заливают бетоном. Размер уширения в таких сваях достигает 1200 мм.

Буронабивные сваи-оболочки
Такие сваи подходят для устойчивых грунтов и имеют укрепленные бетоном стены с применением вибрации. В верхней части такой сваи располагается часть сплошного сечения. Длина этой части равна ее диаметру.

Для усиления несущей способности в сваях делают уширения или используют элемент глубокого заложения с укреплением дна сваи цементированием, а стенок – силикатным раствором. В этом случае величина допустимой нагрузки увеличивается до 200 тонн.
Буронабивные свайные фундаменты используются в загородном строительстве для возведения бань, деревянных, блочных домов и домов из кирпича. Перед закладкой фундамента проводят работы по его привязке к местности с учетом генплана и перепада высот в месте его строительства. Далее ведутся работы уже непосредственно на площади, где будет заливаться фундамент. Перед началом бурения определяют точки в разметке по оси фундамента.

Так как загородное строительство ведется зачастую своими силами, работы могут быть упрощены применением не авторизованных средств, а ручных, как в примере с бурением ручным буром. Глубина свай углубляется на 150 мм ниже черты промерзания грунта и не подвергается эффекту «выдавливания» в период зимы. В зависимости от свойства грунта применяются различные виды свай.

Буронабивные сваи без уплотнительных стенок
Стенки скважин в этом случае выстилаются рубероидом или полиэтиленовой пленкой для предотвращения утечки «молочка» бетона. Используются такие сваи только на грунтах с достаточной прочностью.
Буронабивные сваи с использованием обсадных труб
В качестве обсадных труб, как правило, используются асбоцементные, металлические или картонные трубы и применяются как часть конструкции сваи.

Буронабивные сваи с использованием съемных обсадных труб
В этом методе по истечении 2 часов после заливки бетона обсадные трубы сдергиваются, и появившееся пространство засыпается песком. Сваи, залитые таким способом, меньше подвержены воздействию пучинистых грунтов.
Для большей прочности сваи укрепляются арматурой, которая может быть сварена в треугольный или квадратный каркас. Арматуру ставят таким способом, чтобы оставался выпуск для связки свай с конструкцией фундамента над ними, который может быть устроен несколькими способами.

Фундамент с висящим ростверком
Для устройства такого фундамента используют буронабивные сваи с использованием обсадных труб. Ленточный ростверок фундамента под здание размещают над поверхностью грунта. Расстояние между ними для пучинистых грунтов должно составлять не меньше 150 мм. Устройство подушки для фундамента исключается, что снижает трудозатраты. Кроме того, в доме с таким фундаментом снижаются теплопотери из-за отсутствия соприкосновения с мерзлой почвой.

Фундамент с ленточным ростверком на грунте
При таком устройстве фундамента над ростверком насыпают песчаную подушку и делают опалубку для фундамента. Заливка бетона может осуществляться одновременно и в сваи, и в сам фундамент. В нем необходимо устраивать продухи с помощью закладки в опалубку труб.

Монолитный фундамент
Подушкой для такого фундамента служит песчано-щебеночная прослойка. Для утепления фундамента используют пенополистирол. Ростверок может быть выполнен из керамзитобетонных блоков. Такой фундамент имеет повышенную несущую способность.

Источник