Монтаж и установка свайного фундамента
Содержание:
- Частые ошибки и советы, как их избежать
- Процесс бетонирования и армирования свай
- Плюсы и минусы
- Что это такое?
- 9Ростверк для свайного фундамента
- Особенности
- Как выбрать стержни?
- Советы
- Преимущества и недостатки основания на сваях
- Монтаж основания своими руками
- Пошаговая инструкция по монтажу своими руками
- Виды
- Расчет
- Что такое свайный фундамент
Частые ошибки и советы, как их избежать
Ключевые моменты, которые упускают из внимания начинающие строители:
- Отказ от геологии участка. Справочники и другие источники не дают достоверную информацию об особенностях грунта на конкретном участке.
Для сокращения финансовых затрат можно провести исследование своими руками, копая шурфы в нескольких местах на участке и визуально определяя почвенный состав.
- Отказ от армирования. Стальной силовой каркас обеспечивает устойчивость опорного элемента по отношению деформирующих сил, возникающих в почве. Бетонные неармированные сваи уступают ж/б элементам по прочности и сроку службы.
- Расчет фундамента только компьютерными программами. Открытый доступ к сервисам для расчета параметров свайного основания привлекателен для начинающих конструкторов, но никакой калькулятор не учтет всех нюансов строительства в конкретных условиях. Если инженерные расчеты слишком сложны для строителя, лучше заказать проектирование у профессионалов.
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:
Захватывание и затвердевание цементного раствора трудно происходит при недостаточном количестве цементного молочка, которое содержится в бетоне.
Рубероидная труба предотвращает диффузию цементного молочка в грунт.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.
Плюсы и минусы
Достоинствами свайно-ростверкового фундамента являются:
- Возможность строиться на проблемных, обводненных или слабонесущих грунтах.
- Высокая несущая способность, прочность.
- Относительная простота конструкции, возможность самостоятельного выполнения работ.
- Многовариантность, позволяющая менять при необходимости те или иные элементы.
- Небольшие объемы земляных работ.
- Способность прочно устанавливаться на уклонах, плывунах, складках.
- Устойчивость к внешним воздействиям, переносимость морозного пучения или подвижек почвы.
- Экономичность, небольшой расход материалов. Некоторые виды свай могут быть изготовлены прямо на площадке, что снижает объемы транспортных перевозок и использования спецтехники.
Существуют и заметные минусы:
- Нет возможности создания подвала или полноценного цокольного этажа.
- Существует необходимость тщательного обследования участка с бурением пробных скважин или погружение свай.
- Необходимо строго придерживаться технологических требований и следить за качеством материалов.
ВАЖНО!
При создании ростверка монолитного типа потребуется довольно большой срок выдержки бетона — 28 дней. Если сваи также отливают прямо на площадке, появляется необходимость организации одновременной заливки всего основания для экономии времени.
Что это такое?
Винтовая свая представляют собой трубу с острым наконечником и навинченной лопастью. Благодаря такой конструкции опора ввинчивается в грунт, уплотняя его с каждым витком. Несущая способность фундамента определяется размером труб и конфигурацией их лопастей.
Преимущества и недостатки такого фундамента
Технология с применением свайно-винтового фундамента выгодно отличается такими особенностями:
- монтаж от одного дня;
- возможность строительства на сложных ландшафтах;
- более дешевая цена стержней по сравнению с железобетонными опорами;
- завинчивание возможно ручным и механическим способом;
- подходит для большинства видов грунта, кроме скальных пород;
- допускается многократное использование свай.
Недостатки технологии:
- трудности при обустройстве подвалов и цокольных этажей;
- разрушением металла под действием коррозийных процессов и биологической среды;
- не подходят для строительства многоэтажных и тяжеловесных сооружений.
Подробнее о преимуществах и недостатках свайно-финтового фундамента расскажет эта статья.
Сравнение винтовых свай с другими типами основания
Буронабивной фундамент, в свою очередь, выдерживает гораздо большие нагрузки, чем металлические стержни, но он требует значительных финансовых, временных и трудовых затрат на строительство.
Последнюю проблему можно решить применением винтовых железобетонных опор, но это приведет к удорожанию фундамента.
Долговечность опор
Заявленный срок службы такого фундамента – от 70 лет. На практике продолжительность эксплуатации зависит от таких факторов:
- Соответствие прочности стали ГОСТу.
- Качества антикоррозийного покрытия.
- Соблюдения технологии при монтаже.
Стержни, защищенные от влаги методом горячего оцинкования, служат на 20 лет дольше изделий, на которые нанесено полимерное покрытие, битумная мастика, грунтовка или другие виды гидроизоляционного материала.
Можно ли устанавливать стержни в воду?
Винтовые сваи применяются для строительства надводных объектов: мостов, пирсов и т.д. На срок службы фундамента влияет качество антикоррозийного покрытия. С этой целью используют металлические сваи с защитным слоем, нанесенным методом горячего оцинкования.
В качестве альтернативы, в воду также можно установить железобетонные винтовые опоры, но в поры бетона попадает влага и с годами разрушает такой фундамент.
В таких условиях эксплуатации за несущую способность свайного фундамента отвечает размер лопастей. Винтовая часть также обеспечивает необходимую устойчивость опорам во время весеннего ледохода.
9Ростверк для свайного фундамента
Для соединения свай между собой в единую конструкцию сооружают ростверк, который можно заглублять частично или полностью, или не заглублять вообще:
Если вы остановились на первом типе, то следует выкопать траншею по периметру строения, которая должна располагаться между оголовками свай, и под внутренними стенами.На дне создается щебеночная подушка под фундамент, верхняя граница которой должна достигать верха сваи.Затем укладывается рубероид, на который устанавливается опалубка с распорками.На следующем этапе проводят армирование ростверка, стержни этого каркаса необходимо соединить с выступающими из свай прутьями
Особое внимание уделяют нижней и верхней части ростверка.Теперь осталось только залить раствор, не забывая о его уплотнении
Работы по сооружению незаглубленного ростверка аналогичны, но траншею в этом случае копать не требуется, а опалубку ставим непосредственно на площадке, засыпая в нее слой песка. Для закрытия промежутка, который образуется между почвой и ростверком, защиты пространства от попадания мусора и осадков обустраивают отмостку. Остается только подождать, пока ростверк наберет прочности, для этого потребуется около месяца.
Перед монтажом стен постройки проверьте уровень ростверка, выровняйте поверхность при необходимости, используя цементный раствор, и замерьте диагонали сторон.
Среди всех видов фундаментов именно свайный в наше время более всего востребован в малоэтажном строительстве.
Его активно применяют для возведения различных объектов промышленного и гражданского предназначения (в том числе дачных домов, загородных коттеджей, бань, магазинов, офисов и т. д.). В чем же его достоинства ?
Особенности
Свайно-ленточный фундамент представляет собой ленточное основание на опорах (сваях), благодаря чему достигается устойчивая конструкция с высоким запасом прочности. В большинстве случаев подобный фундамент создается под крупные малоэтажные строения на «проблемных» грунтах (глинистых, органических, неровных рельефах, водонасыщенных).
Иначе говоря, прочность конструкции обеспечивает ленточный (обычно мелкозаглубленный) фундамент, на который опираются стены, а прочное сцепление с почвой – сваи, забиваемые ниже уровня промерзания грунта.
Подобный тип основания не рассчитан на многоэтажное строительство. Обычно на таком фундаменте возводятся частные дома не более 2 этажей в высоту с применением облегченных материалов – дерева, ячеистых бетонных блоков (газобетона и пеноблоков), пустотелого камня, а также сэндвич-панелей.
Впервые технология стала применяться в Финляндии, где строятся преимущественно деревянные дома. Вот почему комбинированный фундамент является оптимальным для домов из дерева или каркасных конструкций. Более тяжелые материалы потребуют увеличения числа оснований, а иногда и поиска иных решений.
Глубина заложения свай обычно определяется глубиной твердых слоев грунта. Монолитный бетонный фундамент заливается в опалубку, расположенную в траншее 50-70 см глубиной. Прежде чем начинать работы, производят исследование грунта и пробивание пробной скважины. На основании полученных данных составляется схема залегания слоев грунта.
Использование ленточного фундамента на сваях позволяет ощутимо повысить эксплуатационные характеристики строящегося объекта.
Среди преимуществ системы можно выделить некоторые позиции.
- Возможность капитального строительства на «капризных» грунтах – там, где невозможно использование ленточного основания. Однако из-за большой нагрузки объекта не получится использовать только сваи.
- В рассматриваемом типе фундамента удается снизить чувствительность ленточного основания к пучинистым грунтам и подземным водам.
- Возможность защитить ленточный фундамент от подтопления, а также перенести большую часть веса основания на более твердые слои почвы на глубину 1,5-2 м.
- Такой фундамент подходит и для прочных грунтов, подверженных сезонным деформациям.
- Более высокая скорость строительства, чем возведение фундамента с глубоким заложением.
- Возможность получить объект с подвалом, который может служить полезным или техническим помещением.
- Доступность использования материалов, применяемых как для организации фундамента, так и для возведения стеновых конструкций.
- Снижение стоимости и трудоемкости процесса по сравнению с организацией ленточного фундамента.
У такого основания имеются и минусы.
- Увеличение при заливке фундамента количества операций, выполняемых вручную. Это связано с невозможностью использовать экскаваторы и прочую технику для рытья траншей из-за вбитых свай.
- Невозможность использовать получившееся полуподвальное помещение в качестве полноценной комнаты (бассейна, комнаты отдыха), как это возможно при устройстве ленточного фундамента. Этот недостаток можно нивелировать рытьем котлована, однако повышается стоимость и трудоемкость процесса. К тому же такой подход возможен не на каждом типе грунта даже при наличии свай.
- Необходимость проведения тщательного анализа грунта, составление объемной проектной документации. Как правило, эту работу поручают специалистам, чтобы избежать неточностей и ошибок в расчетах.
- Довольно ограниченный выбор стройматериалов для стен – это обязательно должна быть легкая конструкция (например, из дерева, газобетона, пустотелого камня, каркасный дом).
Как выбрать стержни?
Выбирая изделия, нужно учитывать:
- Тип и вес сооружения.
- Несущую способность опоры.
- Геологические условия участка.
Рассчитав суммарные нагрузки и используя справочную информацию о сопротивлении грунта, выбирают количество свай с учетом их несущей способности. Последний параметр напрямую связан с диаметром и длиной опоры. Длину выбирают, исходя из глубины промерзания грунта и высоты цоколя.
Рекомендации по выбору диаметра свай:
- Ø57 мм – заборы из сетки, легковесные конструкции;
- Ø76 мм – тяжелые ограждения из кирпича и профнастила;
- Ø89 мм – пристройки, террасы, гаражи, хозяйственные постройки;
- Ø108 мм – малоэтажные дома, дачи, бани, ангары;
- Ø 133 мм – тяжеловесные постройки весом до 12 т.
О размерах и диаметрах винтовых свай читайте в этой статье, как выбрать опоры для разных типов фундаментов — в этой. О винтовых сваях 108 расскажет эта статья.
Виды винтовых свай
В зависимости от материала изготовления винтовые сваи различаются на типы:
- Металлические сваи – стальные изделия из профильной трубы. Отличаются недорогой стоимостью и возможностью ручного монтажа.
- Железобетонные сваи – изделия, изготовленные из бетона, упрочненные армированным каркасом (подробнее об армировании свай читайте тут). Столбы имеют винтовую часть и оснащены металлическим наконечником. Отличаются повышенной несущей способностью и сроком службы от 100 лет за счет стойкости бетона к коррозийным процессам.
Металлические винтовые сваи по конфигурации лопастей различаются на:
- лопастные;
- спиральные;
- комбинированные.
По способу изготовления наконечников:
- литые;
- сварные;
- кованные.
По способу нанесения антикоррозионного покрытия:
- нанесение обмазочных материалов;
- холодное оцинкование;
- горячее оцинкование.
Подробнее о том, каких видов бывают винтовые сваи, можно узнать здесь, об оцинкованных винтовых сваях читайте здесь, о бетонных — тут, о металлических — тут.
Заводское производство и самостоятельное изготовление
Бетонные винтовые сваи изготавливают только на заводах, поскольку технология производства предполагает использование виброоборудования и сушильных камер. Металлические сваи можно сделать в домашних условиях при умении обращаться со сварочным аппаратом и болгаркой.
Себестоимость самодельных опор выходит в 3 раза дешевле покупных изделий, но нужно учитывать такие факторы:
Использовать профильные трубы из высокопрочных марок стали.
Для лопастей применять листовую сталь толщиной не ниже 4–5 мм.
Уделять внимание прочности сварочных швов.
Выбирать качественные гидроизоляционные материалы.
Заводские изделия изготовлены по ГОСТУ и соответствуют заявленным техническим характеристикам. В свою очередь для самодельных труб сложно рассчитать несущую способность, что предполагает риски в процессе монтажа и эксплуатации. Как сделать винтовые сваи своими руками, можно узнать тут.
Размеры опор
Характеристики винтовых свай:
- длина трубы – от 1 м;
- диаметр сечения – от 57 мм;
- толщина стенки трубы – от 3,5 мм;
- толщина лопасти – 4–5 мм;
- диаметр лопасти – 150–300 мм.
Сваи с такими размерами обеспечивают необходимую несущую способность для легковесных сооружений, построенных на суглинистых почвах, которые преобладают на территории Московского региона и других областей РФ.
Нагрузка
Допустимая нагрузка на фундамент определяется типом грунта, а также несущей способностью одной опоры. Характеристика винтовой металлической сваи зависит от длины столба, а также диаметра трубы и лопастей. Подробнее о нагрузке на винтовые сваи можно узнать тут.
Зависимость параметров отражена в таблице:
Тип грунта | Несущая способность сваи (тонны) диаметром 108 мм при диаметре лопастей 300 мм | ||
длина столба – 1,5 м | длина столба – 2,5 м | длина столба – 3м | |
Пластичные глины | 3,7 | 4,4 | 5,0 |
Полутвердые глины | 4,7 | 5,4 | 6,0 |
Суглинки, супеси | 3,7 | 4,5 | 5,0 |
Пески средней фракции | Не используются | 9,5 | 10,5 |
Советы
При бетонировании недопустимо падение раствора в опалубку с высоты более 0,5-1 м. Недопустимо перемещение бетона внутри опалубки с помощью лопат – необходимо переставлять миксер. В противном случае бетон потеряет свои свойства, и есть риск смещения арматурной армирующей решетки.
Заливать опалубку следует за один прием. Максимальный перерыв в работе не должен составлять более 2 часов – только так можно гарантировать монолитность и целостность фундамента.
В летнее время для защиты от обезвоживания фундамент закрывают опилками, мешковиной, которую первую неделю периодически увлажняют. В зимнее время необходим обогрев ленты, для чего по всей ее длине укладывают греющий кабель. Его оставляют до тех пор, пока фундамент не наберет окончательную прочность.
При введении винтовых свай своими руками важно следить за их вертикальным положением. Обычно двое работников вращают ломами или рычагами, вкручивая основание, а еще один следит за точностью положения элемента
Облегчить эту работу позволяет предварительное бурение скважины, диаметр которой должен быть меньше опоры, а глубина – 0,5 м. Подобная технология обеспечит строго вертикальное положение сваи.
Наконец, домашние мастера приспособили бытовые электроинструменты для вкручивания свай. Для этого потребуется дрель мощностью 1,5-2 кВт, которая скрепляется со сваей посредством специального гайковерт-редуктора, характеризующимся передаточным числом 1/60. После запуска дрель вращает сваю, а работнику остается контролировать вертикаль.
Перед покупкой свай следует убедиться в наличии и надежности антикоррозийного слоя. Сделать это можно, изучив прилагающуюся к изделиям документацию. Также рекомендуется попытаться процарапать поверхность свай ребром монеты или ключами – в идеале сделать это не удастся.
Установку свай можно вести и при отрицательных температурах. Но это возможно только лишь при условии промерзания грунта не более 1 м. При промерзании на большую глубину должно быть использовано специальное оборудование.
О том, как возвести ленточный фундамент своими руками, вы можете узнать из следующего видео.
Преимущества и недостатки основания на сваях
Целесообразнее всего сооружать подобное основание на проблемных почвах. К ним можно отнести:
- глинистые;
- торфяные;
- суглинистые;
- болотистые.
Строительство железобетонной конструкции на данных почвах обойдется недёшево. Фундамент на сваях способен обеспечить в подобных условиях достойные параметры прочности и недорогую стоимость.
Основные преимущества основания на сваях:
- Период службы может достигать 140 лет. Связано это с тем, что каждая свая изготавливается из высоколегированного металла и обрабатывается специальными составами для защиты.
- Стоимость постройки конструкции может быть дешевле сооружения железобетонного основания более чем на 30% при условии того, что на территории залегают рыхлые и неустойчивые почвы.
- Монтаж опор можно выполнять в любое время года.
- Возможность выполнения монтажа в минимальный срок.
- Нет необходимости в использовании крупногабаритной техники. Сваи можно устанавливать вручную.
- Отличный вариант изготовления зданий на болотах, рыхлом или неустойчивом грунте.
- Безопасность и большой период службы.
- Не нужно производить подготовительные работы, которые заключаются в выкапывании траншей.
- Оптимальный вариант для устройства частного дома при больших перепадах высот на территории.
Несмотря на множество существенных достоинств, у основания на сваях есть и недостатки:
- Нет возможности соорудить подвал.
- Большие затраты труда на утепление свободного пространства под напольным основанием и отделку цоколя.
- Водопроводные и канализационные трубы понадобится заглублять и утеплять, так как в связи с отсутствием подвала почва может промерзать под частным домом.
- Если на территории каменистая почва, то фундамент на сваях не подойдёт. В процессе установки лопасти могут лопнуть, в связи с чем не будет возможности смонтировать опоры на нужную глубину. В результате получится неустойчивое, мелкозаглубленное основание, которое не подойдёт для возведения на нём здания.
- Качество материалов, которые будут использоваться. Если не обладать соответствующими знаниями, можно купить продукцию плохого качества. В таком случае основание будет недолговечным. Недостаток металла заключается в том, что он подвергается коррозии в случае взаимодействия с водой. Поэтому каждую опору нужно обязательно обрабатывать защитной смесью и изготавливать исключительно из стали высокого качества.
Особое внимание в процессе выбора свай следует обратить на места сварки. Стыки должны быть аккуратными, их нужно обязательно обрабатывать мастикой на основе битума для того, чтобы защитить их от коррозии
Монтаж основания своими руками
Одно из преимуществ буронабивной технологии – возможность закладки свайного фундамента своими руками. При этом частный застройщик должен следовать установленным правилам строительства в проектировании и монтаже.
Проектирование
Согласно своду правил 24.13330, перед проектированием свайного фундамента необходимо провести исследование гидрогеологических особенностей участка, чтобы определить в конечном результате глубину расположения несущего пласта и рассчитать максимально допустимый вес, который способен вынести грунт без угрозы для целостности сооружения.
Упрощенная методика расчета буронабивного основания сводится к вычислению:
- сборной нагрузки от всех конструкций (стен, перекрытий, облицовки, кровли, пристроек), мебели, людей, а также нагрузок от ветра и снега;
- грузоподъемности одного силового элемента в зависимости от параметров сваи – длины, диаметра и т.д.
Пошаговая инструкция монтажа
Общий алгоритм фундаментных работ выглядит следующим образом:
- Подготавливают участок к строительству: убирают строительный мусор, выравнивают поверхность, снимают плодородный слой почвы.
- Подготовленную площадку размечают по проектной схеме с нанесением периметра сооружения и точек для бурения скважин.
- В установленных местах разделывают скважины на проектную глубину.
- Дно шурфов устилают утрамбованным слоем песка для увеличения несущей способности фундамента.
- Если предусмотрено технологией, расширяют пяту с помощью специальной кирки. В этом случае подложку из песка делать нет необходимости.
- Стенки скважин укрепляют бентонитовым раствором или обсадной трубой (пластиковой, из рубероида и т.п.).
- Внутрь шурфов помещают смонтированные арматурные каркасы таким образом, чтобы над поверхностью оставались торчащие пруты для связки с ростверком.
- Бетонируют скважины раствором, протыкая смесь арматурой для удаления пузырьков воздуха.
- Переходят к обвязке, строительству ростверка или монолитной плиты.
Установка ростверка
Ленточный ростверк представляет собой плитную или монолитную конструкцию, которая нижней плоскостью опирается на поверхность буронабивных опор.
Ростверк может быть заглубленным, лежать на поверхности земли или нависать над участком. Последний случай рекомендован большинством строителей, поскольку конструкция защищена от давления почвы в зимний период в результате действия сил морозного пучения.
Порядок строительства:
- разметка участка, устройство шурфов, монтаж армокаркаса, бетонирование свай;
- строительство опалубки для ленточного ростверка;
- гидроизоляция внутреннего пространства опалубки гидрофобным материалом;
- монтаж и установка армирующего каркаса для ростверка;
- бетонирование ростверка.
Конструкция с нависающим ростверком усложняется за счет установки подпорок под нижнюю плоскость опалубки из досок, металлических профилей, кирпичей и т.д.
Установка монолитной плиты
Строительство монолитной плиты на буронабивных сваях дает значительный запас прочности фундаменту, который понадобится, если в процессе эксплуатации собственник решит достроить этаж, мансарду, усложнить кровлю и добавить прочие нагрузки на площадь основания.
Порядок монтажа:
- разметка участка;
- бурение скважин;
- устройство обсадной трубы;
- монтаж армирующего каркаса;
- бетонирование шурфа;
- устройство подушки из нерудных материалов под монолитную плиту;
- строительство опалубки по периметру плиты;
- гидроизоляция рулонным материалом;
- монтаж армокаркаса, закладка коммуникационных линий;
- связка арматуры буронабивных опор и будущей монолитной плиты;
- заливка рабочего пространства раствором уход за бетоном.
На участках с низкой несущей способностью, а также при строительстве сооружений, которые оказывают неравномерные нагрузки на опорную площадь основания, оправдана закладка монолитной ребристой плиты на буронабивных опорах.
Ребра жесткости в данном случае представляют собой фрагменты мелкозаглубленной ленты под несущими стенами сооружения, которые вместе со сваями являются опорой для монолита.
Пошаговая инструкция по монтажу своими руками
Рассмотрим порядок действий по монтажу железобетонного ростверка, расположенного на высоте 30 см над уровнем грунта (один из наиболее сложных вариантов).
Порядок действий:
Подготовка
Производится очистка и планировка участка (если это необходимо). Удаляют все посторонние предметы, растения и прочие помехи.
С помощью колышков производят разметку участка. Для забивных свай она заключается в установке одного колышка на оси опор, для буронабивных отмечаются линии внешнего и внутреннего периметра. Также для них необходимо предварительное бурение скважин, которое производится по результатам пробного бурения.
Оно определяет глубину залегания плотных слоев грунта и производится в любом случае, так как дает возможность определить длину стволов.
Установка свай
Забивка свай производится с помощью специальных машин.
Необходимо составить схему погружения, чтобы готовые сваи не отсекли точки установки следующих опор.
Обычно установку производят по спирали или змейкой, последовательно переходя от одной точки к другой.
Для буронабивных свай производят гильзование скважин (погружение трубы из свернутого рубероида или куска пластиковой трубы нужного диаметра). Затем собирают и опускают в скважину армпояс, размеры которого надо выбрать так, чтобы он легко входил в отверстие.
Длина арматуры должна превышать длину скважины, чтобы впоследствии ее можно было жестко связать с армпоясом ростверка. Затем производится заполнение скважины бетоном и выдержка в течение положенного времени (28 дней).
Строительство опалубки
Для постройки опалубки не обязательно выжидать срок затвердения бетона в скважинах. Если использованы забивные сваи, то обычно выжидают около недели, чтобы ствол «обсосало» (строительный термин, обозначающий восстановление грунта и плотное прилегание к боковым стенкам).
Опалубка представляет собой род длинного деревянного лотка, внутренние размеры которого повторяют форму будущего ростверка.
Сборку производят из обрезных досок, стараясь не допустить образования щелей и промежутков.
Высота опалубки должна несколько превышать высоту ростверка. Для жесткости нижнего отдела на землю устанавливают ряд подпорок, исключающих прогиб днища опалубки. Внутренняя часть устилается полиэтиленом, препятствующим выход воды или материала из опалубки.
Создание армпояса
Арматурный каркас создается по обычной технологии — рабочие стержни с помощью гладкой вспомогательной арматуры устанавливаются в нужном положении согласно проектной схемы и общих правил.
Важным моментом является жесткое соединение арматуры свай и армпояса ленты, для которого лучше всего использовать сварку. Остальные элементы соединяют путем вязки мягкой проволокой.
Заливка бетона
Заливку бетона производят после окончательного затвердения бетона в сваях.
Это важно, так как вес железобетонного ростверка очень велик и способен деформировать не застывший бетон. Заливку надо выполнить максимально быстро, без перерывов, чтобы получить абсолютно монолитную опору с большой степенью жесткости
Бетон выравнивают и накрывают мешковиной или полиэтиленом, первые 10 дней периодически поливают водой
Заливку надо выполнить максимально быстро, без перерывов, чтобы получить абсолютно монолитную опору с большой степенью жесткости. Бетон выравнивают и накрывают мешковиной или полиэтиленом, первые 10 дней периодически поливают водой.
Через 10 дней снимают опалубку, после чего выдерживают ленту до полного застывания, которое наступает через 28 дней после заливки.
Виды
Существуют различные варианты конструкции свайного фундамента, обладающие собственной спецификой.
По материалу опор бывают:
- Деревянные. Используются ошкуренные бревна с заостренным концом. Самый древний вид свай, практически исчезнувший в настоящее время. Причинами этого стали недостатки древесины как строительного материала и наличие более прочных и долговечных вариантов. Изредка встречаются в частном строительстве как опоры для вспомогательных или хозяйственных построек.
- Металлические. Существует два вида металлических свай — винтовые и забивные. Винтовые сваи напоминают шурупы, которые вкручивают в грунт с помощью режущих спиралеобразных лопастей на заостренном наконечнике. Забивные сваи специально не производятся и представляют собой отрезки различных видов металлопроката — швеллера, двутавра, рельса и т.д. Обладают высокой прочностью, способны пластично изгибаться, сохраняя несущие способности. Недостаток — склонность к коррозии, сокращающей срок службы опор.
- Железобетонные. Существует два вида Ж/Б свай — забивные и набивные. Первые производятся в специализированных производственных условиях, имеют прочную конструкцию с напряженной продольной арматурой и устойчивы ко всем нагрузкам. Вторые изготавливаются прямо на площадке путем заполнения опалубки (водонепроницаемых труб), помещенной в скважину, бетоном плотных марок.
По способу передачи нагрузки:
- Сваи-стойки. Представляют собой опоры, находящиеся в жестком контакте с плотными слоями грунта. Глубина заложения стволов зависит от уровня залегания твердых пород.
- Висячие сваи. Не имеют опоры в нижней части ствола, используя лишь силу трения на боковых стенках и частичную опору на грунт. Существуют как забивные, так и набивные висячие сваи. Несущая способность зависит только от глубины погружения, у набивных она усиливается с помощью утолщения в нижней части скважины.
По конструкции:
- Забивные. Представляют собой монолитный стержень с заостренным концом, погружаемый при помощи механического воздействия на верхний торец.
- Набивные. Представляют собой бетонную отливку в заранее подготовленную скважину. Имеют меньшую несущую способность, чем забивные сваи, но могут быть изготовлены самостоятельно.
- Винтовые. Изготавливаются из трубы с заостренным наконечником и спиралеобразными лопастями. Могут быть установлены самостоятельно, хотя на практике это используется только для вспомогательных построек или сооружений.
ВАЖНО!
Все типы свай, независимо от конструкции или материала, способны эффективно работать на сложных или проблемных грунтах.
Расчет
На этапе расчета материалов следует определиться с типом и количеством свай, подходящей их длины и диаметра. К этому этапу работы нужно подойти максимально ответственно, поскольку от точности расчета зависит прочность и долговечность объекта.
Определяющими факторами при расчете необходимого количества материалов являются следующие позиции:
- нагрузка на фундамент, в том числе ветровая;
- размеры объекта, количество этажей в нем;
- особенности и технические характеристики применяемых для строительства материалов;
- особенности грунта.
При расчете количества свай учитывают, что они должны располагаться по всем углам объекта, а также на месте стыка несущих стеновых конструкций. По периметру здания опоры устанавливаются с шагом 1-2 м. Точное расстояние зависит от выбранного материала стен: для поверхностей из шлакоблока и пористых бетонных оснований оно составляет 1 м, для деревянных или каркасных домов – 2 м.
Диаметр опор зависит от этажности здания и используемых материалов. Для объекта в один этаж требуются винтовые опоры с диаметром не менее 108 мм, для буронабивных свай или асбестовых труб этот показатель равен 150 мм.
При использовании винтовых свай следует выбирать модели с диаметром 300-400 мм для вечномерзлых почв, 500-800 мм – для средне- и сильнопучинистых, влагонасыщенных.
Под пристрои – террасы и веранды – и тяжеловесные конструкции внутри здания – печи и камины – требуется собственный фундамент, укрепленный по периметру опорами. Также необходима установка как минимум по одной свае на каждую сторону периметра второго (дополнительного) фундамента.
Что такое свайный фундамент
Свайный фундамент – тип конструкции, основным элементом которого являются сваи. Именно через этот конструктивный элемент проводится распределение нагрузки. Свайно-винтовой тип сооружения отличается тем, что несущая часть конструкции не вбивается, а вкручивается. Что касается варианта с ростверком, то в данном случае отдельные сваи объединяются между собой при помощи бруса.
Таким образом можно сказать, что свайный фундамент является основанием, которое может возводиться под сооружения самого различного предназначения.
Типы свай
Не сложно догадаться, что именно сваи являются основным элементом конструкции. Согласно установленным нормам СП 2024-13330.2011 они классифицируются следующим образом:
- Забивные или вдавливаемые. При изготовлении свай данной группы могут использоваться сталь или дерево, а также бетон и железобетон. В этом случае погружение конструкции проводится без создания траншеи, а при использовании ударных или виброударных машин. Стоит учитывать, что данный тип свай используется довольно редко.
- Вибропогружные, изготовленные из железобетона и представленные оболочкой. Этот тип конструкции погружается в грунт при использовании специального оборудования. После того как свая окажется в земле внутреннее пространство освобождается от грунта, а затем заливается бетоном. Этот тип конструкции подходит для создания самых различных сооружений.
- Набивные, изготавливаемые из бетона или железобетона. В данном случае сначала выполняется работа по образованию полости в грунте, после чего проводится ее заливание бетоном. Подходят набивные сваи для случая капитального строительства.
- Буровые железобетонного типа. Подобная конструкция получается путем образования специальной траншеи, в которую заливают бетон предварительно установив металлической конструкции. Подобные сваи создают чаще всего при возведении жилых сооружений.
- Винтовые из стали. Стоит учитывать тот момент, что некоторые компании занимаются производством винтовых свай из стали с оголовками. Полость этой конструкции заливается бетоном. Этот тип свай при строительстве жилых домов используется чаще всего.
Вышеприведенная информация определяет то, что в большинстве случаев именно бетон, усиленный металлической конструкцией, будет принимать основную нагрузку. Большинство свай позволяет существенно упростить работу по образованию требуемой траншеи для бетонной смеси.