Как делать фундамент свайный – пошаговая инструкция для самостоятельного монтажа и заливке основания, а также его устройство

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

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

Преимущества свайно-ленточных фундаментов

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

Недостатки

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

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

Только сначала нужно получить подробный проект будущей застройки.

Материалы и оборудование для возведения свайно-ленточного фундамента

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

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

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

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

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

Что нужно знать о заливке такого фундамента

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

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

Нюансы, которые возможны при заливке свайно-ленточного фундамента

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

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

fundamentclub.ru

Как сделать свайный фундамент — инструкция по строительству фундамента

Сравнивая технологический процесс создания свайного фундамента с технологическим процессом создания столбчатого фундамента, приходят к выводу, что первый более удовлетворяет требованиям современного строительства, нежели второй. Недостатком второго является более длительная подготовка, что не всегда позволительно с точки зрения выполнения плана по строительству. Свайный фундамент устраняет эту проблему. Процесс начинается с бурения скважин определенного диаметра, установки в них армирующих элементов, заполнения бетоном. Скважину можно создать и вручную или при помощи бура.

делаем свайный фундамент своими руками

Скважины под сваи

Сваи размещают по всему периметру строящегося объекта. Их число определяется общим весом здания и эксплуатационной нагрузкой. В зависимости от нагрузок, которые действуют от различных элементов сооружения (пол, стены, кровля, перегородки и т.д.), и времени эксплуатации выбирают тот или иной диаметр внутренних свай.

Когда производят расчет размера ямы, принимают во внимание, что ручными средствами можно вырыть яму с максимальным размером 3 м. Применение бура с регулируемой длиной шлангов позволяет углубиться на 5 и более метров. Скважины диаметром от 6 м невозможно сделать ручным буром, потому рекомендуется применять моторные и электрические буры.

Процесс бетонирования и армирования свай

После того, как завершен процесс рытья ямы и выбора количества свай, переходят к подготовке рубероидных труб определенного размера. При этом необходимо учитывать следующий факт: длина труб должна превышать глубину скважины на 3 метра. Создание опалубка происходит при помощи верхних частей труб, которые создаются из трех слоев рубероида, связанных стальной проволокой. Готовую опалубку опускают в скважину. Часто можно видеть выход грунтовых вод в скважинах, но на них не стоит обращать на это внимание, если их объем не превышается ? объема ямы. Если же объем воды превышает указанное значение, то производят откачивание при помощи насоса. Лишь после удаления воды производят заливку бетона.

Главной задачей трубы из рубероида является защита фундамента от разрушения столба. Если отказаться от применения таких труб, может возникнуть ряд проблем:

1. Захватывание и затвердевание цементного раствора трудно происходит при недостаточном количестве цементного молочка, которое содержится в бетоне. Рубероидная труба предотвращает диффузию цементного молочка в грунт.
2. Фундамент без рубероидной трубы имеет неровные края. Рубероидная труба решает эту проблему, полностью устраняя неровности. Когда наступят холода и начнется промерзание грунта, слабыми местами в бетонной свае будут именно эти неровности.

Перейдем к рассмотрению процесса армирования. Каркас из арматуры делают при помощи прутьев, диаметр которых составляет не менее 6 мм. Их скрепляют поперечинами, каждая из которых имеет размер 6 м. Чтобы эффективней соединить столб с ростверком прут арматуры располагают чуть ниже высоты ростверка. Для этого достаточно опустить прут на пару сантиметров.

Когда закончен процесс армирования, переходят к заливке бетона. В скважину бетон заливают порциями так, чтобы сформировавшийся слой не превышал 5 метров в высоту. Для уплотнения обязательно применяют вибрационные установки. Более подробно, как залить фундамент своими руками читайте здесь.

Свайный фундамент

Организация ростверка

В строительстве свайного фундамента применяют два типа ростверков. Первый – сборной из железобетонных балок, второй – монолитный.

Чтобы правильно построить ростверк, необходимо придерживаться следующих рекомендаций:

1. Высота не должна быть более 3 м.
2. Ширина ростверка при однорядном порядке свай должна быть равна ширине цокольного помещения. В случае отсутствия такового руководствуются толщиной несущих стен на первом этаже. Однако ширина не должна превышать 4 м.

Если ростверк собирается из сборных частей, то особое внимание следует обратить на надежное крепление на оголовке свай. Чтобы реализовать это, при бетонировании сваи в конструкцию вносят дополнительные элемент – стержень Т-формы. Оголовок сваи следует покрыть горизонтально добавочным стержнем из арматуры, к которой приварены ограничительные пластины. Ширину пластин подбирают так, чтобы она не превышала ширины сваи. Помните, что высоты оголовка должно быть достаточно для захвата как столба, так и монтируемой части ростверка. После этого образовавшейся стык бетонируют, а выступающие арматурные элементы приваривают к монтажным петлям. Когда процесс завершен, швы заливают бетоном или цементом.

Перед тем, как приступить к укладке стен, рекомендуется проверить, на каком уровне находятся ростверк. В случае необходимости их уравнивают цементным раствором, чтобы уровень соответствовал одинаковым отметкам. Конечным этапом проверки правильности плана здания будет замер диагоналей и всех сторон.

Свайный фундамент с ростверком

Когда запрещено применение свайного фундамента

Случаи, когда свайный фундамент не доказывает своей эффективности, являются его недостатками. Их всего два, и это:

1. Свайный фундамент запрещено применять в неустойчивых грунтах, так как существует вероятность опрокидывания конструкции. Такие грунты требует применения только железобетонного прочного ростверка.
2. Бывает, что свайный фундамент мешает устройству цоколя.
3. Дополнительные затраты, так как щели и промежутки между сваями обязательно надо заполнять бетоном.

Свайный фундамент

Видео — монтаж свай для свайного фундамента

stroyvopros.net

Свайно-ленточный фундамент своими руками — подробная методика! Узнайте

Свайно-ленточный фундамент – разновидность монолитного фундамента для пучинистых и слабых грунтов. Его особенность заключается в том, что стены здания опираются на сплошной мелкозаглубленный ленточный фундамент по периметру, а прочное сцепление с твердыми слоями грунта обеспечивается за счет свай, заглубленных ниже глубины промерзания. Такая конструкция позволяет, с одной стороны, уменьшить затраты на строительство, а с другой – обеспечить прочность и высокие нагрузочные характеристики здания.

Делаем свайно-лентончный фундамент для дома своими руками

Достоинства свайно-ленточного фундамента

• Невысокая цена;
• Выполняется быстро, можно сделать свайно-ленточный фундамент своими руками без применения специальной техники;
• Возможна установка на участках с любым рельефом;
• Отлично противостоит пучению и сезонным подвижкам почвы.

Из недостатков можно отметить невозможность устройства полноценного подвала.

Конструкция и область применения свайно-ленточных фундаментов

Свайно-ленточный фундамент передает нагрузку здания на грунт с помощью двух конструктивных частей: фундаментной ленты, установленной по периметру здания и под несущими перегородками, и сваями, обеспечивающими прочность фундамента во время сезонных подвижек грунта. Сваи и лента фундамента усилены арматурой. Сваи могут быть выполнены как буронабивным способом, так и с помощью асбестоцементных труб, залитых бетоном. В последнее время большую популярность получили металлические винтовые сваи, имеющие буровые лопасти на нижнем конце. Лента фундамента выполняется с помощью заливки бетоном.

Свайно-ленточные фундаменты применяют для частного малоэтажного строительства домов, коттеджей, других строений, имеющих полуподвальное помещение. Их можно устанавливать на грунтах, склонных к пучению, а также на участках с большим перепадом высот. Такой фундамент обходится значительно дешевле и выполняется быстрее, чем заглубленный.

Конструкция свайно-ленточного фундамента

Технология выполнения

1. Подготовка участка сводится к расчистке от мусора, выравниванию и разметке. Траншею под ленту фундамента копают неглубокую, до полуметра. Дно траншеи отсыпают песком или гравием, обеспечивающим отвод воды от фундамента и уменьшающим пучение прилегающих слоев грунта. По углам, в местах пересечения несущих конструкций, а также по периметру стен примерно через 2 метра буром выполняют скважины под сваи. Глубина скважин – на 0,3-0,5 м больше глубины промерзания грунта. Диаметр скважин выбирают так, чтобы сваи свободно входили в скважину.

   Роем скважины под сваи

2. В скважины насыпается речной песок, образующий подушку толщиной 15-20 см. Песок проливают водой и трамбуют. После устанавливают асбестоцементные или металлические трубы, заливают на 30-40 см бетоном и приподнимают их на 20 см. Бетон, вытекая в пространство под сваей, образует расширение, так называемую подошву. Она обеспечивает более прочное сцепление свай с твердыми слоями грунта. Пока бетон не схватился, выравнивают вертикальное положение опор по уровню. После застывания бетона внутрь трубы вставляют арматурный каркас, выполненный из нескольких металлических прутков, связанных проволокой и образующих решетку. Высота арматуры должна быть такой, чтобы она выставлялась из трубы и доходила почти до верха ленты фундамента.

   Процесс установки асбестобетонных труб и армирование каркаса

3. Над поверхностью грунта выполняют деревянную опалубку требуемой высоты. Собирают опалубку с помощью гвоздей или саморезов, в углах укрепляют брусками. Все выступающие конструкции располагают с внешней стороны опалубки. Стенки укрепляют подкосами и стяжками. Внутрь опалубки закладывают арматуру: пруток диаметром 8-16 см, в зависимости от расчетной нагрузки, укладывают во всех трех направлениях, образуя трехмерную сетку. В местах пересечения прутья связывают проволокой с помощью крючка для вязки арматуры. Обязательно связывают арматуру свай и ленты фундамента – это соединение обеспечивает прочность конструкции.

   Процесс создания деревянной опалубки

4. Заливают бетоном сначала сваи, а потом и всю ленту фундамента. Обязательно удаляют остатки воздуха из конструкции с помощью глубинного вибратора или обычного арматурного прутка, протыкая толщу раствора в нескольких местах на каждом участке фундамента. Зеркало фундамента выравнивают, разглаживают правилом и изолируют от атмосферных осадков укрывным материалом или полиэтиленовой пленкой. В процессе сушки фундамента проверяют его влажность и не допускают пересыхания, для этого в слишком жаркую погоду его необходимо слегка увлажнять.

   Заливка (бетонирование) свайно-ленточного фундамента

5. После застывания бетона и набора им необходимой прочности можно приступать к гидроизоляции и утеплению фундамента. Бетон – гигроскопичный и теплопроводный материал. Намокший бетон при замерзании растрескивается, что ведет к разрушению фундамента. Поэтому рекомендуется сразу после возведения фундамента выполнить его гидроизоляцию. Обычно для этой цели применяют битумные или полимерные мастики или рулонные материалы: рубероид или самоклеющиеся мембранные пленки. Поверхность бетона перед гидроизоляцией необходимо прогрунтовать специальным раствором, а также антисепиком. После высыхания грунтовки стены покрывают гидроизоляцией.

   Процесс гидроизоляции фундамента

6. Утепление фундамента дома – важный шаг к созданию теплого и стабильного микроклимата. Использование современных материалов и методик позволит поднять температуру в полуподвальном пространстве до плюсовых значений даже в разгар морозов. Наиболее популярными способами теплоизоляции являются утепление с помощью полистирола или пенополиуретана. Полистирол – новая модификация всем известного пенопласта, устойчивая к механическим нагрузкам и обеспечивающая хорошую теплоизоляцию. Плиты клеят на специальный клей, а после его высыхания дополнительно закрепляют дюбелями.

   Утепление фундамента

7. Пенополиуретан – напыляемое покрытие, похожее по принципу действия на монтажную пену, однако его теплоизоляционные характеристики значительно выше. Для его нанесения нужна специальная установка.

   Утепление фундамента пенополиуретаном

8. Свайно-ленточный фундамент – отличное решение для возведения недорогого и надежного основания под дом, при правильном его возведении срок его эксплуатации составляет более ста лет.

stroyvopros.net

Свайный фундамент своими руками: как сделать, инструкция, советы

Наверное, многие из нас видели в деревне или на дачных участках дома, которые не соприкасаются с землей. Они как будто слегка приподняты и парят в воздухе, опираясь на нечто незримое, и в то же время прочное. Это и есть свайный фундамент, состоящий из множества отдельных стержней, заглубленных в землю. Как же могут эти сравнительно небольшие элементы выдержать вес дома? Можно ли строить любой дом на таком фундаменте и какие разновидности свайного фундамента существуют сегодня? Давайте разбираться.

Содержание статьи

Особенности свайного фундамента

Данный тип основания здания популярен в местности, где преобладают слабые, плавучие или подтопленные грунты, и где залегание плотных, твердых грунтов находится достаточно глубоко. Также его несомненным преимуществом считается высокая скорость возведения и экономичность по сравнению с малозаглубленными фундаментами, ведь для них не нужно рыть котлован. Особенно это касается небольших частных строений, вес которых вполне позволяет применять такую технологию.

Главный элемент данного типа фундамента – заглубляемые в основании здания или непосредственно в грунт стержни, которые и называются сваями. Их основное назначение – равномерное распределение всего комплекса нагрузок на грунт. Характерным отличием является и ростверк – балка, ленточный фундамент или плита, призванные увеличить показатели расчетных нагрузок на фундамент из свай.

Для чего необходим ростверк

Так как одиночные сваи могут принять на себя небольшую нагрузку, для большинства фундаментов из свай устраивают ростверк. Это некая плита, лента или балка, которая объединяет сваи между собой в единый элемент. От этого несущая способность фундамента значительно увеличивается.

Монолитные ростверки в виде плиты, ленты обязательно армируются, причем в соответствии с инженерным расчетом, определяющим допустимые нагрузки на прогиб и растяжение. Их заглубление в грунт, в зависимости от типа свай и характера нагрузок, может быть поверхностным или малозаглубленным.

Существует три различных типа свайных ростверков:

• Низкий – такой тип ростверковой конструкции устраивают ниже уровня грунтовой поверхности. Обычно у данного ростверка широкая подошва, способствующая тому, чтобы вертикальные нагрузки частично передавались на основание даже после полной засыпки. Стоит отметить, что в период сезонного промерзания на низкий ростверк могут действовать касательные силы грунтового пучения. Самые напряженные его части – боковые стенки и подошва;
• Повышенный – этот тип ростверка представляет собой не заглубленную конструкцию, расположенную на самой поверхности грунта. У него также имеется более широкая подошва и зауженная стенка. В условиях отсутствия пучения при промерзании грунта, такие ростверки вполне обоснованы и экономичны. Для их устройства не требуется наличие нижней опалубки, а значит и разработки траншеи для нее. Однако, из-за низкой плотности поверхностных слоев грунта, он не в состоянии передавать большие показатели нагрузок;
• Высокий – расположен выше уровня поверхности основания. При этом успешно выдерживаются вертикальные нагрузки. Что касается поперечного изгиба от горизонтальных нагрузок, во избежание деформации основных свай устраивают дополнительные с наклоном, располагаемые по трем-четырем направлениям. Такие ростверки подходят не только для устройства домов с техническим подпольями, но и в возведении мостов, различных гидротехнических сооружений.

Материалы для изготовления свай под фундамент

В зависимости от величин этих самых нагрузок и назначения здания, сваи производят из следующих материалов:

• Металл – этот материал обязан своей популярностью в производстве свай появлением различного профилированного металлопроката, который позволил изготавливать рациональные формы. Процесс сращивания деталей посредством сварки также облегчил эти задачи. Металлические сваи производят преимущественно из стали, и используют там, где крайне затруднительно заглубление железобетонных свай, например, в условиях плотных вечномерзлых грунтов. Используя возможность их наращивания, ими также укрепляют ослабленные фундаменты. Преимущества: легкость, компактность, простота в изготовлении и транспортировке. Недостатки: подвержены коррозии;
• Железобетон – преимущество армированного бетона в изготовлении свай определяется наибольшим количеством нагрузок, которые он способен выдержать по отношению к другим материалам. Железобетону подвластны любые типы нагрузок – вертикальные, горизонтальные, боковые. Сваи из железобетона могут иметь квадратную или круглую форму сплошного и полого сечения с заостренным концом, облегчающим вход в грунт. Полые или трубчатые сваи изготавливают диаметром до 1м, что значительно облегчает их вес и транспортировку. Забивают железобетонные сваи копрами, вибромолотами или методом вдавливания. Преимущества: прочность, надежность, долговечность. Недостатки: большой вес, транспортировка и заглубление невозможны без спецтехники;
• Древесина – деревянные сваи применяются в случае, если нагрузки от здания не велики, например, при строительстве легких хозпостроек или деревянных домов. В качестве материала в основном используют длинномерную сосну, ель и реже лиственницу или дуб. Диаметр деревянных свай – от 18-40см, длина – 4-16м. Чтобы легче было их забивать, имеют защищенный листовым металлом заостренный конец-башмак, погружаемый в грунт. В верхней части располагают защитное кольцо-бугель, дабы оголовок при забивании не потрескался. Деревянные сваи сложно входят в крупнозернистые и гравелистые пески. А в гравий или гальку их практически нельзя забить. Для погружения в грунт используют механические или вибромолоты молоты. Преимущества: легкость, прочность. Недостатки: подвержены гниению и растрескиванию.

На выбор материала для свай влияет также и доступность той или иной технологии, геологические особенности региона застройки, характер и особенности строящегося здания. На основании всех собранных изысканий и анализов создается проект свайного фундамента.

Какие бывают сваи

Классификация советской системы строительства насчитывала около 150 разновидностей свай. Типология их также довольно обширная, а сегодня к ним добавились еще и современные технологии. Рассмотрим самые востребованные из них.

По характеру размещения фундаменты из свай разделяют на следующие типы:

• Одиночные сваи – стойки, расположенные отдельно и размещаемые под колонны или под стыки панелей, ферм. Чаще всего им же и отводится роль этих самых колонн;
• Ленточные свайные фундаменты – размещаются под стенами строений, а также и под остальными линейными конструкциями. В этом случае стойки объединены единым монолитными ростверком, упрочняющим фундамент и увеличивающим не только допустимые вертикальные нагрузки, но и изгибающий момент. Существует несколько разновидностей этого типа свайного фундамента – однорядный (сваи и лента расположены в один ряд) и многорядный (сваи и лента располагаются перпендикулярно или под различными углами). Когда фундамент размещается под стенами здания, он воспринимает исключительно вертикальные нагрузки, а сами стены здания не дают ему прогнуться. Это условие соблюдается при пространственной жесткости каркаса строения. Но если на свайный фундамент однорядного типа приложена внецентренная нагрузка, тогда принимается во внимание изгибающий момент, поскольку сваи могут быть подвержены изгибу;
• Свайный куст – фундамент, состоящий из некоторого количества свай, образующих группу и располагаемых под отдельными конструктивными элементами, например, под колоннами. Устраивается при наличии больших вертикальных нагрузок и повышения устойчивости элемента здания. Минимальное количество свай в такой группе – 3;
• Свайное поле – в случае объединения множества стоек под одной плитой или монолитной платформой, такой свайное поле называют сплошным. Это могут быть не только одиночные сваи, но и куст или свайные ленты. Объединение общей монолитной плитой увеличивает площадь соприкосновения здания с основанием, а значит и уровень допустимых нагрузок на фундамент.

По типу заглубления существуют следующие разновидности свай:

• Винтовые – тип стоек, производимый чаще всего из стали, и рассчитанный на вкручивание их в грунт. Для заглубления предназначаются различные механизмы, типа кабестана. Современные металлические винтовые сваи имеют в самом стержне отверстия. С помощью вспомогателей типа лома или трубы стойка вкручивается в грунт. Этому также способствует острый наконечник стойки и нарезной винт, выводящий грунт наружу. В верхней части стойки располагается металлическая платформа с отверстиями для закрепления ростверка или нижней части здания;
• Забивные – заглубление такого типа свай происходит с помощью забивания в грунт, чаще всего без его предварительной выемки. Считается одним из традиционных способов устройства свайного фундамента. Методы заглубления забивных свай следующие:

1. Ударный метод – для него применяют ударные молоты. Их закрепляют на конце стрелы экскаватора или копра;
2. Вибрационный метод – в этом случае применяют специальные механизмы – вибропогружатели. В основе их работы лежит принцип поступательных механических колебаний, осуществляемых с помощью двигателя со смещенным центром тяжести. Эти механизмы закрепляют на стреле экскаватора или автокрана, что позволяет заглубить сваю на выверенном месте;
3. Метод вдавливания – суть этой технологии в непосредственном вдавливании сваи в грунт за счет большого веса механизма. Установка для заглубления свай представляет собой металлическую платформу с установленными на ней бетонными блоками. За один заход она может заглублять сразу целую партию свай. Этот метод достаточно затратный и громоздкий, но бывают ситуации, когда без него не обойтись. Когда речь идет о реконструкции или близком расположении других построек, это единственно возможное решение устройства свайного фундамента;
4. Метод лидерного бурения – применяется данный метод при наличии плотных, вечномерзлых грунтов или в холодный период года. В основе технологии положено предварительное бурение скважины под сваю с меньшим размером и глубиной. Забивание сваи происходит с помощью копра.

• Буровые – заглубление свай такого типа производят посредством погружения их в скважины, пробуренные в грунте. Их заполняют бетонной смесью, или же погружают туда готовые элементы из железобетона.
• Набивные – погружение этого типа свай несколькими способами:
• Метод погружения металлических труб – производится с дальнейшим их изъятием из скважины после заполнения раствором. Их еще называют инвентарными;
• Метод виброштампования в скважинах – готовые, заранее пробитые скважины, производят заполнение бетонным раствором с одновременным его трамбованием с помощью виброштампа;

Метод выштамповки – данный способ предусматривает выштамповывание скважин непосредственно в грунте. Форма их соответствует сечению сваи, и бывает пирамидальной или конической. Далее их заполняют бетонной смесью.

Порядок расчета свайных фундаментов

После того, как произведен геологический анализ грунтов на площадке застройки, приступают к инженерным расчетам фундаментов. Этот процесс предполагает принятие за предварительную основу какого-либо типа фундамента, его расчет и вычисление характеристик альтернативного типа фундамента. Делается это для того, чтобы точно выверить рациональность принятого проектировочного решения, а также его экономическое обоснование.

Свайные фундаменты рассчитываются в соответствии с положениями следующих документов:

• СНиП 2.02.03-85 «Свайные фундаменты»;
• СП 50-102-2003 «Проектирование и устройство свайных фундаментов».

Проект свайных фундаментов составляется на основании геологических изысканий, сведений о сооружении и комплексных нагрузках. Он состоит из следующих пунктов:

• План расположения свай. На нем отображается их привязка к осям фундамента;
• Схема геологического разреза с послойным указанием размещения того или иного типа грунта. Также на ней отображается положение свай, их отметки и привязки;
• План монтажа ростверка или рандбалок, на котором отмечено положение свай;
• Опалубочные и армировочные чертежи ростверков, с указанием нагрузок на них;
• Экспликация свай, отображающая их типоразмеры;
• Технологическая спецификация – тип молота, принятая нагрузка на сваю и допуски при ее забивании.

На первой стадии инженерного расчета, для свайного фундамента выбирают тип сваи, а также ее конструкцию, которая включает в себя материал, форму сечения, а также и длину сваи.

По характеру работы или взаимодействия с грунтом все типы свай разделяют на две основные группы:

• Сваи-стойки – когда стержень сваи опирается на плотный грунт своей нижней частью или острием, он считается стойкой. При расчете такого типа фундамента боковые нагрузки от грунта не учитываются, а стойка работает как равномерно сжатая;
• Висячие сваи – принцип действия этих свай основывается на боковом трении о грунт, без учета опирания на легко сжимаемые грунты.

Длина сваи зависит о глубины залегания пригодных грунтов, в которые она заглубляется. Слабые грунты – торф, ил, насыпные, текучие – необходимо разрезать и достать до плотных. При этом учитывается и отметка залегания ростверка. При центральной сжимающей нагрузке минимальная дина свай – 2,5м, при дополнительной горизонтальной и момента – 4,5м. Необходимо рассчитать сваю по длине так, чтобы ее конец зашел в несущий грунт на 1-2м. В грунтах повышенной плотности применяются сваи, у которых нижний конец открытый, в слабых – закрытый.

Прочность материала и грунта определяют такой параметр, как несущая способность сваи. Ее сопротивление определяется исходя из материала ее изготовления. Для висячих свай этот расчет обычно не делают, так как этот параметр обычно выше чем по грунту.

Сопротивление сваи по грунту рассчитывается следующими методами:

• С помощью таблиц и формул из СНиПа;
• Посредством испытания сваи статической нагрузкой;
• Посредством испытания сваи динамической нагрузкой.

Существуют также частные случаи, в которых определение несущей способности не подходит под общие правила. Для них отведены отдельные методы расчета с указанием расчетных формул и табличных значений. Это касается свай, располагаемых на торфянистых, иловых и просадочных грунтах, и свай, которые работают на выдергивание.

Ростверки, в особенности монолитные, рассчитываются отдельно на продавливание наклонным плоскостям, разрушение по косым трещинам, и на изгиб. Различают два основных порядка расчета ростверков: под стены и под колонны.

Помимо равномерно-нагруженных фундаментов из свай существуют еще и внецентренно-нагруженные. Это такие конструкции фундаментов, нагрузка на которые не проходит через центр тяжести площади поперечного сечения свай, проходящей через плоскость верхних концов, приходящихся на низ ростверка. При расчете таких нагрузок увеличивают количество свай на крайних рядах, и стремятся таким образом уровнять давление на грунт.

Пошаговая инструкция по устройству свайного фундамента

Для загородных домов и коттеджей часто применяют такой тип фундамента, как свайно-ленточный. Его строительство мы и разберем по порядку.

1. Разбивка участка – подразумевает нивелирование местности, и снятие лишнего грунта для выравнивания площадки под застройку. В ходе этих работ деревянными колышками и строительным шнурком отмечается наружный периметр здания, а также размеры траншеи под ростверк;
2. Выкапывание траншеи под ленту – производят с помощью спецтехники или вручную. Заглубление и ширина траншеи определяется инженерным расчетом, с учетом опалубки и обратной засыпки грунта. На этом этапе определяется наличие и глубина котлована под подвал или технические сооружения;
3. Бурение скважин под сваи – в зависимости от выбранного типа свай производят отверстия в грунте. В некоторых случаях оно требует уплотнения на самом ее дне, а иногда и наоборот, меньшего размера, как в случае с забивными сваями. Интервал принимается согласно принятому расчету на нагрузки;
4. Заглубление свай – производят вручную или с помощью спецтехники. На этом этапе учитывают наличие подвальных и технических помещений, расположенных ниже отметки нулевого пола здания. Если в качестве материала для свай выбраны трубы, их наружные стенки гидроизолируют битумной мастикой или рубероидом, а внутреннюю полость армируют и заливают бетонным раствором;
5. Установка армированного каркаса для ростверка – для лучшего закрепления его сопрягают с арматурой, выходящей из стоек. Каркас надежно устанавливают в траншее, используя мягкую вязальную проволоку. Он не должен касаться дна траншеи, а также выходить за ее пределы с наружной стороны;
6. Монтаж опалубки для ростверка – осуществляют по аналогии с ленточным фундаментом, закрепляя опалубочные щиты по краям траншеи. Высота щитов должна быть выбрана с запасом так, чтобы грунт не попал во внутрь опалубки при бетонировании ленты. Стенки деревянных щитов прокладывают полиэтиленовой лентой, чтобы продлить срок службы опалубки;
7. Бетонирование – заливают бетон на конечном этапе после всех необходимых приготовлений. Лучше всего использовать бетон, приготовленный на специализированных заводах строго пропорционально, и доставляемый на объект автомиксерами. С помощью специальных рукавов или желобов ленту заливают за один подход. При этом производят трамбовку бетона вибраторами;
8. Демонтаж опалубки, обратная засыпка – опалубку снимают через несколько дней, изымая щиты из траншеи. Последним этапом фундаментных работ производят обратную засыпку грунтом.

Типология свайных фундаментов обширна и многообразна. Еще недавно их невозможно было сделать без помощи тяжелой спецтехники, для использования которой требовались немалые средства. К тому же, саму площадку под строительство надо было подготовить для столь обширного мероприятия. Современные свайные фундаменты для малоэтажного строительства компактны, экономичны и относятся к легковозводимым конструкциям.

О том какие еще бывают фундаменты вы можете прочитать тут.

На устройство такой системы может уйти всего несколько дней. И это при том, что на ней будет держаться полноценное жилое строение. Все что остается, это сделать анализ грунта, подобрать подходящий тип свай и ростверка к ним, и взяться за работу!

Видеоролик посвящен современной технологии свайных фундаментов на основе металлических винтовых свай, объединенных обвариваемым ростверком из швеллера. Обсуждается достоинства такого метода устройства фундамента, его наглядное применение в домостроении, а также ошибки строителей и возможные причины их возникновения.

Похожие статьи

guru-remonta.ru

Свайный фундамент своими руками

Технология строительства фундамента из обычных свай. Классификация современных свай. Главные преимущества свай. Что такое сваи и для чего именно они используются.

Содержание статьи

А секрет тут спрятан в том, что нестабильным всегда остается исключительно верхний слой грунта. А сам фундамент на буронабивных сваях, например, возводится таким образом, чтобы нагрузка приходилась на гораздо более плотные и сильные нижние его слои – именно те, что находятся за чертой уровня промерзания. Также, свое значение имеет и большая плотность грунта – в случае если она на определенном участке была запредельной, то простой ленточный и даже особый столбчатый фундамент построить здесь будет просто невозможно. Или возможно, правда весьма дорого. А вот сваи можно легко просто забить. И, наконец, если вы пожелаете возвести баню в виде настоящего шедевра с колоннами, то здесь иметь смысл может только лишь проектирование так называемых свайных фундаментов.

Сваи и их главные преимущества

Многие и не догадываются что же такое сваи? Это специальные стержни, длина которых составляет от 3 до 6 метров, в полной зависимости от того, какая конструкция строения. Именно они и служат надежной опорой для будущей бани. Какие сегодня бывают сваи? Давайте рассмотрим этот вопрос поподробнее: