Как происходит устройство свайных фундаментов? Устройство свайного фундамента


схема и советы по возведению

Устройство свайного фундаментаВ современном строительстве для зданий и сооружений возводят фундаментные основания самых различных конструкций.

Вид конструкции свайных фундаментов зависит от многих причин, таких как структура грунтового основания, уровень грунтовых вод, толщина промерзания почвы и нагрузка от веса строения.

На слабых грунтовых основаниях это, как правило, глинистые, торфяные и болотистые почвы, возводят свайный фундамент.

Виды свайных фундаментов

Свайный фундамент представляет собой объединение точечных опор, связанных элементами ростверка в единое фундаментное основание. Современные свайные фундаменты возводят на различных опорах. Рассмотрим самые распространённые виды свайного фундамента:

Деревянные сваи

Деревянные сваиБревна для свай заостряют с одного конца

Деревянный свайный фундамент возводят обычно для небольших домов, хозяйственных построек. Свая представляет собой заострённое с одного конца бревно. Брёвна заготавливают из твёрдых хвойных пород деревьев.

Деревянные стойки вручную вбивают в почву до получения отказа. Е

fundamentaya.ru

Устройство ростверка свайного фундамента: нюансы, требования

Сфера использования и преимущества фундамента на сваях с ростверком

Правильное устройство фундамента является залогом качественного строительства дома. Существует несколько вариантов создания основания под жилое здание. Одним из них является свайно ростверковый фундамент. Об особенностях его создания и пойдет речь.

Схема разновидностей ростверков

Схема разновидностей ростверков.

Выбор этого типа фундамента обусловлен несколькими факторами. В частности, к ним следует отнести наличие:

  • слабых пучинистых почв;
  • повышенного уровня расположения грунтовых вод;
  • значительных перепадов высот на участке;
  • вечной мерзлоты.

К преимуществам свайных фундаментов относятся:

  • отсутствие котлована;
  • отсутствие необходимости проведения земляных работ приводит к снижению себестоимости строительных работ;
  • создание свайного фундамента возможно на любых типах почв.

Что касается свай, то они используются разные: как по материалу, из которого они изготавливаются, так и по методу погружения. Сваи бывают набивными, забивными и ввинчивающимися. В любом случае данная технология предусматривает создание ростверка, который является связующим элементом при устройстве свайного фундамента.

Устройство ростверка для столбчатого фундамента

Устройство ростверка для столбчатого фундамента.

Ростверк — это конструкция, которая может напоминать единую плиту или балки, которые соединяются с каждой сваей. При создании ростверка из балок конструкция схожа с ленточным фундаментом. Главной отличительной особенностью от ленты является ненадобность заглубления основания в землю.

Устройство свайного фундамента предполагает, что некоторые элементы свай и ростверка могут создаваться из монолитной конструкции или с помощью сварочных работ. По этой причине ростверк классифицируется в зависимости от технологии изготовления. Он может быть:

  • бетонным, связанным арматурным каркасом;
  • готовым изделием в сборном виде;
  • комбинированным.

Вернуться к оглавлению

Требования для создания качественного ростверкового фундамента

Схема свайного фундамента с ростверком

Схема свайного фундамента с ростверком.

Как сделать ростверк? Такой процесс предполагает некоторые нюансы его устройства. В частности, существует два таких немаловажных момента.

Во-первых, работа ростверка направлена на изгиб. Всем известно, что бетонная конструкция характеризуется работой на сжатие. По этой причине обязательно проводится армирование верхней части ростверка над сваями.

Во-вторых, застывание залитого бетонного раствора осуществляется неравномерно. Если говорить конкретнее, то спустя неделю бетонная конструкция набирает лишь 65-70% необходимой прочности. Поэтому подвергать ростверк значительным нагрузкам нужно по истечении месяца, когда бетон окрепнет полностью.

Вернуться к оглавлению

Армирование конструкции

Отдельно следует сказать о важности осуществления армирования ростверкового фундамента.

Независимо от типа свай эта работа проводится в обязательном порядке. Только так можно максимально улучшить несущую способность основания.

Устройство фундамента предусматривает создание единой конструкции из свай и ростверка. Наличие неармированных элементов приведет к тому, что ростверк не сможет выдержать нагрузок стен и перекрытий дома.

Устройство ростверка допускает использование арматуры, которая имеет минимальный диаметр на уровне 10-12 мм. Когда создается ленточный ростверк, каркас должен состоять из двух поясов (нижнего и верхнего), которые соединяются с помощью металлических стержней диаметром 8 мм и вязальной проволоки.

Вернуться к оглавлению

Как рассчитывается потребность в материалах для фундамента

Создание ростверка

Создание ростверка.

Одной из важных составляющих качественного устройства ростверкового фундамента является осуществление точного расчета несущей способности свайной конструкции, количества необходимых свай и их рационального расположения на участке.

Первое, что потребуется учесть в данной работе, — это почвенный состав. От этого будут зависеть длина и конструкция свай, а также расстояние между ними. Обязательно определяется нагрузка на фундамент. Для этого нужно знать:

  • общую массу стен, перекрытий и кровли возводимого объекта;
  • наличие бытового и инженерного оборудования в доме;
  • количество проживающих человек;
  • предполагаемые нагрузки от снега и т.д.

Вернуться к оглавлению

Создание свайно ростверкового фундамента на практике

Устройство фундамента из ростверка и свай предусматривает использование следующих инструментов и материалов:

  • свай;
  • бетономешалки;
  • молотка;
  • цемента;
  • песка;
  • воды;
  • арматуры;
  • вязальной проволоки;
  • щебня;
  • бура;
  • досок для опалубки;
  • гвоздей;
  • лопат;
  • асбестовых труб;
  • уровня;
  • трамбовки;
  • рулетки;
  • колышков.
Схема свайного фундамента с железобетонным ростверком

Схема свайного фундамента с железобетонным ростверком.

Этот процесс предполагает осуществление нескольких последовательных этапов. Сначала нужно рассчитать проект несущих стен и подготовить все чертежи будущего фундамента. После этого разметку проводят непосредственно на грунте.

Разметка состоит из таких действий:

  • первый кол вбивают в угол, расположенный ближе всего к границам участка;
  • от него откладывают расстояние, равное длине фундамента;
  • вглубь от первого колышка отмеряют длину перпендикулярного отрезка фундамента;
  • измеряют получившийся угол, который должен быть равен 90º.

Аналогичным образом размечают все остальные стороны и начинают делать фундамент, устройство ростверка. Если в плане фундамент представляет собой правильный прямоугольник, то углы его можно замерить по диагонали. Они должны быть равны между собой. Если форма имеет более сложное очертание, то лучше разделить ее на несколько простых прямоугольников.

После полной разметки внешнего контура необходимо такую же процедуру провести с внутренними границами фундамента. Его толщина должна превышать 40 см. Это расстояние обычно отмечают, используя колышки. В результате образуется внутренняя граница фундамента.

В проекте любого дома имеется несколько несущих стен, их также необходимо отметить на поверхности при разметке фундамента. Для каждого образовавшегося квадрата или прямоугольника проверяются углы и равенство диагоналей. Удобнее с каждой стороны разметки фундамента отступить по 5 см. Это облегчит рытье траншеи, а все колышки останутся на своих местах.

В намеченных местах забивают сваи, используя копровый молоток. Если сваи винтовые, то их ввинчивают. Возможен и третий вариант — при использовании бура делаются скважины, в которые впоследствии заливаются железобетонные сваи.

На следующей стадии создания свайного фундамента переходят к изготовлению деревянной опалубки. Она необходима для того, чтобы залить ростверк и части свай, которые будут выступать над уровнем земли.

Если планируется устройство свайного ростверка заглубленного типа, тогда сначала нужно заняться подготовкой траншей. В них заливается монолитная конструкция. В пробуренные скважины вставляются трубы из асбеста. Можно воспользоваться и чехлом, изготовленным из пленки ПВХ, оцинкованной стали и рубероида.

Во внутренней части опалубки закрепляется прочный каркас из арматуры. При этом необходимо выполнение следующего условия. Оно заключается в том, чтобы арматура свай и ростверка в обязательном порядке соединялись между собой.

Сваи и ростверк заливаются цементным раствором таким образом, чтобы вся арматура была под слоем бетона. Заливку необходимо производить послойно, уплотняя каждый слой бетона штыкованием. Спустя некоторое время бетон застынет, а опалубку можно будет демонтировать.

Существует несколько общепринятых параметров для того, чтобы ростверк и фундамент, устройство которых производится, были выполнены качественно. Высота их должна превышать 30 см, а ширина составлять около 40 см (немного шире толщины стен будущего здания). Пространство, образовавшееся между ростверком и грунтом, обустраивается отмосткой. Она не играет роли в оказываемой на дом нагрузке, но предотвращает попадание снега и мусора.

К качеству и прочности бетона, который будет использоваться для заливки ростверка и свай, предъявляются следующие требования. Выбирая марку цемента, нужно обращать внимание только на те, которые больше М200 (при планировании строительства дома в один или два этажа).

Если происходит возведение дома неустойчивого типа, а грунтовые воды проходят достаточно близко к поверхности, рекомендуется использовать бетон М250 (а еще лучше М300).

В состав изготавливаемого цементного раствора не должен входить битый кирпич, а также остатки гипсовых, шлаковых и зольных конструкций.

В результате точного выполнения всех этапов и соблюдения норм строительства фундамент, устройство которого описывается, должен получиться достаточно надежный (для малоэтажного строения).

moifundament.ru

Устройство свайного фундамента с ростверком

Устройство свайно-ростверкового фундамента

Устройство свайного фундамента с ростверком Свайно-ростверковый фундамент служит для равномерного распределения несущей нагрузки от домостроения и передачи ее на устойчивый грунт. Правильное возведение гарантирует устойчивость и долговечность основания, которое способно выдержать сейсмическую активность и резкие перепады температур.

Применяется для индивидуального, общественного строительства на участках с вечномерзлой, пучинистой почвой и сложным рельефом. В этой статье рассмотрим плюсы и минусы, виды свайного основания, объединенного ростверком, правила монтажа своими руками.

Особенности применения

Устройство свайного фундамента с ростверком Такой фундамент хорошо применять на сложных почвах

Наиболее экономически выгодно применять основание на сваях, объединенных бетонным или металлическим ростверком, в грунтах с низкой точкой промерзания, склонных к пучению.

  • в каркасном строительстве;
  • в грунтах с повышенной плотностью, чтобы свести к минимуму земельные работы;
  • при высоком расположении грунтовых вод;
  • на участках перепадами высоты, склонах;
  • на плывунах, нестабильных грунтах;
  • в вечной мерзлоте это единственный доступный вид устройства основания.

Стоимость обустройства свайно-ростверкового фундамента выше, чем свайного, но он значительно надежнее.

Назначение ростверка

Ростверк представляет собой часть фундамента, соединяющего верхнюю часть свай, которая служит опорой для стен. Изготавливается из металла, бетона, дерева (для легких построек), железобетона. Устраивается в виде ленты или плит, уложенных на сваи.

Домостроение дает неравномерную несущую нагрузку. Она зависит от расположения мебели, предметов быта, использования строительных и отделочных материалов.

Нагрузка передается на ростверк и благодаря его цельной конструкции равномерно переходит на сваи. Это предохраняет постройку от неравномерной усадки, что характерно для свайных фундаментов без использования ростверка.

Архитекторы не любят этот вид основания из-за того, что сложно прогнозировать, как он себя поведет в процессе эксплуатации, если под сваями грунт окажется разных видов.

Виды ростверков

Устройство свайного фундамента с ростверком Схема устройства ростверка

Цельный ростверк заливается бетоном в опалубку на строительной площадке, сборный состоит из элементов, которые соединяются между собой и крепятся к сваям.

  1. Заглубленный (низкий) устанавливается ниже уровня земли, монтируется ниже нулевого уровня на песчаную подушку. Подходит для устройства на грунтах с низким уровнем расположения грунтовых вод.
  2. Наземный фундамент устраивается на уровне земли.
  3. Висячий (высокий) устанавливается на высокие сваи, возвышается над уровнем земли, монтируется на грунте с близким расположением грунтовых вод.

Заглубленный ростверк является аналогом ленточного фундамента.

Опоры выбираем в зависимости от климатических условий, вида грунта, нагрузки от домостроения. Изготавливаются из дерева, бетона, металла, комбинированных материалов.

Виды в зависимости от способа установки:

  1. Винтовые изготавливаются из металла в форме полой трубы с острым концом, имеют на нижнем конце лопасти. Монтируются вручную или с применением техники. Для большей крепости и защиты от окисления полую часть заливают бетоном.
  2. Буронабивные изготавливаются на строительной площадке путем заливки бетона в готовую армированную скважину.
  3. Железобетонные сваи доставляются на объект готовыми, забиваются в заранее устроенную скважину.
  4. Забивные используются на крупных строительных объектах, забиваются в грунт с помощью специальной техники.

В зависимости от передачи нагрузки на грунт бывают висячие (наклонные) и стойки (вертикальные).

В индивидуальном строительстве чаще всего используются буронабивные опоры, которые устанавливаются согласно проекту. Они обеспечивают длительный срок эксплуатации легким постройкам с небольшой этажностью.

Устройство свайного фундамента с ростверком Устройство ростверкового фундамента на сваях позволяет экспериментировать с выбором конструкции домостроения, ее габаритами.

  • экономическая выгода по сравнению с заглубленным ленточным фундаментом;
  • сведение к минимуму земельных работ;
  • строительство в густо застроенных районах;
  • при высоком уровне расположения грунтовых вод;
  • на слабых, пучинистых, вечномерзлых грунтах.

Сечение арматуры и марка бетона для монтажа ростверка подбираются в зависимости от характеристик постройки, вида грунта, климатических условий.

Устройство свайного фундамента с ростверком

Свайный фундамент был разработан в Финляндии, где используется для строительства легких построек.

В России давно применяется для строительства военных объектов, которые нужно возвести в сжатые сроки.

  • применяется только в постройках, не имеющих подвальных помещений и цокольных этажей;
  • несоблюдение правил монтажа приводит к усадке и разрушению постройки;
  • невозможность устройства на скальном, каменистом грунте и подверженном сдвигу.

Находит свое применение в гражданском строительстве, но сложностью является расчет несущей способности свай.

Устройство своими руками

Все работы начинаем с создания проекта, расчета нагрузки, глубины заложения, выбора вида материала для основания. Затем подготавливаем участок. Проводим разметку расположения свай, ростверка. О нюансах строительства свайно-ростверкового фундамента смотрите в этом видео:

Расчет расположения свай

Устройство свайного фундамента с ростверком В местах значительной нагрузки сваи располагаются кустами

Чаще всего опоры устанавливаются вертикально, но при строительстве на участке с рельефом сваи могут устанавливаться под углом. При монтаже кровли на открытых площадках опоры устанавливаются точно под колоннами и стойками.

При строительстве частного дома их распределают по всему периметру. Под участком домостроения, который будет отличаться значительной нагрузкой опоры, устанавливают кустами.

Последовательность самостоятельного расчета:

  • план домостроения делим на прямоугольники;
  • в углах, местах пересечения стен отмечаем точки для установки опор.

Сваи должна располагаться с шагом от 1 до 2 м в зависимости от типа грунта и массы постройки. Если между сваями на чертеже расстояние больше, делим его на равные части и устанавливаем дополнительные опоры.

Расчет опорной площади

Опорная площадь рассчитывается исходя из массы домостроения и коэффициента надежности.

Устройство свайного фундамента с ростверкомПлощадь опоры считается: массу дома умножаем на ¼ несущей способности грунта. Обязательным условием является установка ниже уровня промерзания грунта.

При расчете веса постройки учитываем вес строительных материалов, мебели, всех предметов и людей, которые будут находиться в доме.

Подготовка участка

Полностью снимаем плодородный слой почвы, убираем корни растений. Размечаем периметр домостроения, с помощью колышков отмечаем расположение несущих конструкций и перегородок. Между кольями натягиваем веревку, проверяем, чтобы она располагалась по уровню. Подробнее о подготовке участка смотрите в этом видео:

При устройстве заглубленного ростверка отмечаем контуры траншеи, снимаем грунт на глубину его расположения.

Устройство буронабивных свай

Устройство свайного фундамента с ростверком Перед заливкой свай бетоном устанавливают каркас из арматуры

После завершения всех подготовительных работ отмечаем места установки опор.

  1. Первый слой грунта толщиной 1,5-2 м выбираем с помощью насадки на бур, затем бурим отверстие с использованием шнека.
  2. На дно скважины насыпаем песчаную подушку, толщиной 30-40 см.
  3. Устанавливаем металлический арматурный каркас, застилаем стенки рубероидом, или устанавливаем полую обсадную трубу.
  4. Заполняем пространство бетонным раствором без перерывов до полного заполнения. Труба по мере наполнения раствором поднимается к поверхности. При использовании рубероида он остается в скважине, обеспечивая гидроизоляцию.
  5. Формируем верхнюю часть сваи.

Чтобы увеличить несущую способность свайного фундамента, расширяем нижнюю часть скважины взрывным или механическим методом.

Устройство винтовых свай

Винтовые сваи применяются для монтажа фундамента под легкие постройки. Подробнее об устройстве винтовых свай смотрите в этом видео:

  1. Сверлим ручным буром отверстие под скважину глубиной полметра.
  2. Вставляем в выемку сваю, в верхнее ее отверстие продеваем рычаг для вращения. Ввинчиваем опору, через каждые несколько витков проверяем вертикальность ее монтажа.
  3. Головы подравниваем, чтобы все сваи расположились в горизонтальной плоскости.

Для защиты от окисления под воздействием воздуха и повышения прочности полость заполняем бетонным раствором.

Устройство свай в вечномерзлой почве

Вечномерзлый грунт представляет собой плотный несущий слой. При бурении скважины его целостность должна сохраниться. При нарушении структуры льда его свойства восстанавливают до первоначальных. Вмораживают опору до образования единого целого со слоем льда.

Устройство ростверка

Устройство свайного фундамента с ростверком Перед заливкой ростверка смонтируйте все коммуникации

После полного отвердевания опор и набора ими прочности монтируем бетонный ростверк. Предварительно проводим коммуникации, чтобы перемычки не мешали их установке.

Этапы монтажа бетонной обвязки:

  1. Собираем опалубку, по ширине равную толщине стен, высота ее будет зависеть от высоты цоколя.
  2. Внутрь опалубки насыпаем слой песка, тщательно его утрамбовываем.
  3. Укладываем гидроизоляционный материал.
  4. Монтируем металлический каркас.
  5. Заливаем бетон.

После застывания бетона разбираем опалубку, убираем из-под ростверка песчаный слой.

При использовании металлической обвязки двутавровую балку или швеллер срезаем болгаркой под углом 45 градусов, свариваем двойным соединением, для большей крепости соединяем болтами.

Реже применяется ростверк из древесины. К голове сваи приваривается плоский металлический квадрат, к которому крепим брус. Укладываем гидроизоляцию, крепим балку.

Выбор материала для обвязки

Устройство свайного фундамента с ростверком

При выборе материала нужно учитывать многие факторы, в том числе материалы, применяемые для строительства стен.

Для каркасного строительства достаточно монтировать ростверк из бруса.

Для кирпичного дома используем металлический ростверк из двутавровой балки или швеллера.

При правильном выборе материала для изготовления фундамента на сваях, расчетах заглубления и расположения опор постройка прослужит более половины века. При необходимости можно заменить сваю в основании без нарушения конструкции.

Устройство свайного фундамента с ростверкомУстановка плиты по ростверку на сваях

Устройство свайного фундамента с ростверкомМонтаж винтовых свай под дом из пеноблоков

Устройство свайного фундамента с ростверкомФундамент на забивных сваях

Устройство свайного фундамента с ростверкомСтроительство домов на винтовом фундаменте

Устройство свайного фундамента с ростверкомУстройство свайного фундамента и монолитного ростверка

Устройство свайного фундамента с ростверкомСтроительство дома из бруса на винтовых сваях

Фундамент свайный. Технология устройства свайного фундамента

Статья описывает технологию устройства свайного фундамента при помощи бура. После прочтения Вы поймете как сделать свайный фундамент, узнаете недостатки свайного фундамента, сложные моменты и важные аспекты строительства.

Содержание: (скрыть)

Технология устройства свайного фундамента

Если сравнивать технологию устройства столбчатого фундамента, которая требует рытье ям с откосами, устраивать опалубку, потом засыпать пазухи, то технология буронабивного свайного фундамента более технологична. Он в общем виде предполагает бурение скважины расчётного диаметра, установка в нее арматуры и заливку в созданную скважину бетона. Большой плюс этого варианта заключается в том, что бурение скважины может выполняться ручным строительным буром.

Давайте рассмотрим эту технологию более подробно.

Бурение скважин

Количество основных буронабивных свай (по периметру здания) определяется исходя из веса будущего дома вместе с эксплуатационной нагрузкой. Параметры внутренних свай определяются исходя из нагрузок создаваемых полом, перегородками, кровлей и эксплуатационными нагрузками.

Устройство свайного фундамента с ростверком

При расчёте следует помнить, что максимальный диаметр ручного бура, которым можно пользоваться вручную, составляет 300 мм, такие буры имеются в свободной продаже в большом ассортименте. Длина штанги буров регулируется, что позволяет выполнять скважины до 5 метров и более. Режущие лопасти бура расположены таким образом, чтобы прикладываемое усилие при бурении были минимальны. Сейчас промышленно выпускаются строительные буры для ручного бурения с устройством значительного уширения нижней части скважины. При этом образуется опорная пята для сваи, что позволяет значительно сократить количество свай и, как следствие, экономить бетон.

Примечание: Если у вас возникла необходимость в бурении скважин диаметром 500-600 мм, прикладываемое для этого усилие довольно велико. Для бурения таких скважин промышленностью выпускаются электрические и моторизированные буры. Например, ям-бур электрический, применяемый для бурения скважин под установку высоковольтных линий, позволяет получать скважины диаметром до 1 м и глубиной до 4 м. Также существуют буровые машины на базе автомобилей, колесных тракторов.

Бетонирование и армирование свай

Ниже рассмотрим как выполнить бетонирование и армирование буронабивных свай, устройство ростверка на буронабивных сваях

После того, как скважины пробурены, следует изготовить из рубероида «трубы» по диаметру скважины и длиной на 200-300 мм больше, чем глубина скважины.

Верхнюю часть «трубы» следует делать из 2-3 слоёв рубероида и стянуть их мягкой стальной проволокой. Эта часть будет служить опалубкой. Затем аккуратно «труба» вставляется в скважину.

Устройство свайного фундамента с ростверкомОпалубка и арматура для буронабивной сваи

Если в скважине на дне имеется вода в небольшом количестве, то не стоит обращать на это внимание, но если же её более 1/4 глубины скважины, то следует перед заливкой бетона её откачать.

Если не применять такую «трубу», то это может привести к отрицательным результатам, влияющим на прочность столбов фундамента:

  1. при схватывании бетона и набора его прочности большое значение имеет наличие «цементного молочка» в бетонной массе, а оно легко может уйти в грунт и проектной прочности не получить;
  2. при промерзании грунта, силы морозного пучения будут намного сильней действовать на шероховатые стенки сваи, полученной при заливке бетона в скважину без «трубы», чем более гладкие с применением «трубы».

Когда скважина готова, для повышения прочности столбов необходимо сделать самый простой и не дорогой пространственный арматурный каркас. Достаточно 3-х вертикальных прутков Ø 6 мм из арматуры, скреплённых между собой через 500-600 мм поперечинами. Для соединения столбов с ростверком вертикальные стержни необходимо вывести выше заливаемых свай на высоту, равную высоте ростверка минус 2-3 см.

Следует отметить, что при пучинистых грунтах ростверк должен «висеть» на сваях на высоте 150-200 мм от поверхности грунта, для чего и делается выступающая из земли свая (пучение грунта, может достигать 15 см во влагонасыщенных грунтах).

Устройство свайного фундамента с ростверком

После установки каркаса в скважину подается бетон слоями (40–60 см), при этом производится его уплотнение с помощью вибраторов.

Устройство свайного фундамента с ростверком

Устройство ростверка

Ростверк по сваям выполняется, как из сборных железобетонных элементов (балок), так и монолитным.

Устройство свайного фундамента с ростверком

Примеры сопряжения головок круглых набивных свай со сборным и монолитным ростверком: а – сопряжение элементов железобетонного сборного ростверка (балки, перемычки) с головкой набивной сваи; б – сопряжение монолитного железобетонного ростверка (пояса) с головкой набивной сваи.

1 — набивная свая, 2 — армированный оголовок из монолитного бетона, 3 — сборный железобетонный ростверк, 3 (штрих) — монолитный железобетонный ростверк, 4 — монтажный стык между сборными элементами ростверка (выполняется мелкозернистым бетоном М200), 5 — армированный стержень d 18-22 мм с приваренным к нему коротышем (обрезком) 20-25 см, арматура d 18-22 мм, 5 (штрих) — арматурные стержни сопряжения оголовка сваи с монолитным ростверком, 6 — полость сваи (заполняется бетоном), 7 — стальная закладная деталь с приваренной пластиной.

Рекомендуемые параметры ростверков для легких домов следующие:

  • высота — не менее 300 мм;
  • ширина при однорядном расположении свай принимается равной ширине цоколя, а при отсутствии цоколя — толщине стен первого этажа, но не менее 400 мм.

Внимание! Пересечение (разрезание) ростверка санитарно-техническими и другими трубопроводами не допускается. Отклонение центров свай от вертикального положения (проверяется строительным отвесом) после погружения или бетонирования не должно быть более 5 см.

При монтаже сборных элементов ростверка особое внимание следует уделить их закреплению на оголовке свай. Для этого, в процессе заполнения полости набивной сваи бетонной смесью М200 бетонируют вертикально Т-образный арматурный стержень 5. На оголовок сваи укладывают горизонтально другой арматурный стержень. Длина его должна быть равна ширине сваи с приваренными с обеих сторон пластинками-ограничителями. Высота их должна быть достаточной для захвата сваи и монтируемого элемента ростверка. Затем монтажный стык 4 бетонируют, а коротыши вертикального стержня 5 приваривают к монтажным петлям ростверка, используя арматурные стержни необходимой длины.

В случае замены сборной балки ростверка на сборные железобетонные несущие перемычки их необходимо между собой закрепить сваркой посредством арматурных стержней или связать проволочной скруткой.

После устройства ростверка все стыки и швы заполняют мелкозернистым бетоном или цементным раствором. Перед возведением стен дома проверяют отметки верхних плоскостей ростверка и при необходимости выравнивают цементным раствором под один монтажный горизонт (горизонтального уровня с одинаковыми отметками). Для этого в отсутствие нивелира можно воспользоваться водяным уровнем. Окончательную проверку прямоугольности плана и размеров ростверка выполняют измерением его диагоналей и сторон.

Все эти операции по технологии аналогичны как для столбчатого фундамента, смотрите на нашем сайте Столбчатый фундамент .

Ограничения в применении свайного фундамента

Есть у свайных фундаментов и недостатки, точнее ограничения, препятствующие применению, а именно:

  • свайные фундаменты плохи в горизонтально-подвижных грунтах (к ним относятся набухающие, просадочные грунты, характерность грунта можно определить толко лабораторными исследованиями, для чего понадобится производить детальное геологическое исследование) из-за недостаточной устойчивости к опрокидыванию — в этом случае требуется устройство жесткого железобетонного ростверка;
  • при устройстве свайных фундаментов возникают сложности с устройством цоколя. Необходимо заполнять пространство между сваями (выполнить забирку) аналогично как в конструкции столбчатого фундамента. А это дополнительные затраты сил и средств. Более подробно смотрите в статье на нашем сайте «Цоколь дома. Назначение и устройство цоколя дома»

Стоимость строительства свайного фундамента

Свайный фундамент загородного дома может быть выполнен из различных материалов, в зависимости от них и варьируется цена свайного фундамента.

Ориентировочная цена фундамента из буронабивных свай:

  • для дома 6х6 от 9000 грн или 1150 у.е. ;
  • для дома 6х9 от 14000 грн или 1800 у .е.;
  • для дома 9х12 от 26000 грн или 3300 у.е.

Примеры применения свайного фундамента в частном строительстве

Пример 1. От частного застройщика был получен заказ на разработку проекта коттеджа в 2 этажа с кирпичными стенами. По результатам геологических исследований было установлено, что верхний слой грунта (на глубину 2 – 3 м) представляет из себя илистые грунты с включениями торфа. Ниже шел слой плотных песков. Из-за не способности илистых грунтов нести расчетные нагрузки устроить ленточный или столбчатый фундаменты не представлялось возможным. Разработчик предложил вариант свайного фундамента. При этом сваи (сваи-стойки) должны опираться на песок. Сваи погружались через илистые грунты в плотный песок на глубину 0,5-1,0 м.

Получился надежный и долговечный фундамент.

Пример 2. При заказе проекта дачного дома одним из требований заказчика было предусмотреть в нем минимальные расходы строительных материалов на возведение фундамента. Геологические исследования показали, что существующие грунты в состоянии нести нагрузку от дома в вариантах ленточного или столбчатого фундаментов и даже с запасом.

Исходя из требований заказчика, был предложен вариант буронабивных свай, что и было реализовано. В результате получен качественный, долговечный фундамент при значительной экономии бетона и минимальных объемах земляных работ.

Обзор видов фундамента для дома читайте в статье Фундамент дома .

Внимание: Цены указаны на 2009 год.

Svarog (эксперт Builderclub)

Для устройства фундамента в пучинистых грунтах, автор предлагает устраивать зазор в 150-200мм. Этот зазор зависит от того, насколько грунты пучинисты. В большинстве случаев этот зазор можно уменьшить и до 100мм. Для устройства висячего ростверка по оголовкам свай требуется возведение опалубки с дном — трудоемкая операция. Можно сильно ее упростить если в качестве нижней части опалубки заложить пенополистерол толщиной 100-150мм для получения зазора в 200мм пенополистерол становится дороговатым материалом. Пенополистерол после набора прочности ростверком не убирается. Если грунты начнут увеличиваться в объеме, они просто подомнут мешающий им пенополистерол. Так же он не даст вытекать бетонному молочку.

Автор предлагает оборачивать сваю в руберойд на всю глубину погружения. Надо понимать, что свая в данном случае работает только под пятой и ее боковую несущую способность учитывать уже нельзя. Можно опустить руберойд чуть ниже глубины промерзания.

Если соединение сваи и ростверка жесткое, то арматуры D6мм не достаточно и необходимо ставить дополнительную арматуру как на рисунке б "устройство ростверка". Армировать сваю можно не на всю длину (особенно если применяете арматуру D12мм и более) достаточно армировать сваю на глубину промерзания грунта + 500мм (анкеровка и возможность дополнительного промерзания по стволу сваи).

В мало этажном строительстве возможно применение ростверка толщиной 300мм если учитывать шарнирное опирание ростверка на сваю.

Свайно-ростверковый фундамент

Как правильно залить фундамент зимой В соответствии с актуальными строительными нормативами, закрепленными соответствующими ГОСТами и СНиПами, бетонный.

Столбчатый фундамент для бани Практически все счастливые владельцы частных домов, коттеджей или дачных домиков хотели бы иметь на своем участке.

Дренаж фундамента своими руками Чрезмерное количество воды негативно сказывается на качестве и долговечности фундаментных опорных конструкций, приводит.

Как залить фундамент под баню своими руками Возведение фундамента является основополагающей частью постройки. От удачного сооружения этой конструкции зависит.

Сваи под фундамент бани Любое строительство начинается с обустройства фундамента и баня – не исключение. Еще наши предки ставили бани на.

Ленточный фундамент своими руками Некоторые застройщики уверены, что сборные ленточные фундаменты целесообразно делать только под большие здания.

Отмостка своими руками Отмостка – единое непрерывное покрытие, опоясывающее дом или другую постройку по периметру. Обустройство отмостки.

Армирование ленточного фундамента Армирование ленточного фундамента значительно увеличивает его характеристики по прочности, позволяет создавать.

Источники: http://fundamentaya.ru/montaj/svajnyj/svajno_rostverkovyj_fundament-2.html, http://www.builderclub.com/statia/fundament-svayny-tehnologiya-ustroystva-svaynogo-fundamenta, http://banya-expert.com/fundament/svajno-rostverkovyj-fundament.html

1pofundamentu.ru

Устройство свайного фундамента

Устройство свайного фундамента

Содержание:

1. Конструкция свайного фундамента;

2. Устройство свайного фундамента;

3. Виды и типы свай;

4. Свайный фундамент с ростверком;

5. Видео.

В этой статье, как можно подробнее, рассмотрено устройство свайного фундамента и то, как его можно выполнить своими руками. Будут рассмотрены различные типы, устройства, конструкции фундаментов, а также применяемые материалы.

Свайный фундамент очень распространен как в частном, так и в промышленном строительстве. Его можно делать и в местности со слабым грунтом, и для многоэтажных зданий. Применение свайного фундамента дает возможность либо убрать вообще возможность устройства подвала, либо максимально сократить или упростить эти работы. Присмотритесь также и к плитному фундаменту.

Устройство свайного фундамента

Давайте рассмотрим, почему может понадобиться устройство свайного фундамента во время строительства частного дома:

1. Основной причиной может быть наличие слабого грунта. Под слабым грунтом подразумеваются грунты, имеющие в составе торф или перегной; грунты, которые при наличие воды могут потерять устойчивость; глинисто-песчаные грунты; плывуны, т.е. те, которые слишком насыщены водой; суглинки и глинки, которые находятся в текущем или пластичном состоянии. Если имеется какой-либо из этих грунтов, то появляется необходимость переноса нагрузки здания на более твердые и плотные грунты, которые находятся более глубоко. В подобных случаях свайный фундамент своими руками является самым лучшим выбором, который даст возможность построить дом даже на пучинистых грунтах.

Устройство свайного фундамента

2. Причиной для строительства свайного фундамента могут быть и чрезвычайно твердые грунты. Такой фундамент позволяет уменьшить объем землеройных работ и сопутствующих расходов, связанные с земельными работами, т.е рытье котлована, удаление грунта, засыпка котлована, бетонные работы, армированием бетона и т.п.

Если Вам нужно сделать фундамент своими руками, да к тому же побыстрее и с минимальными затратами сил, то обязательно нужно присмотреться к устройству свайного фундамента. Он как никакой другой подходит для Вашей цели. К примеру, для установки трехметровой сваи, имеющую диаметр 30 см, Вы буром выроете всего 0,2 м3 земли. А если бы Вы решили сделать ленточный фундамент, то копать пришлось бы намного больше. Лучше всего ознакомьтесь со всеми типами фундаментов для дома.

Конструкция свайного фундамента 

Устройство свайного фундамента

Если говорить о конструкции свайного фундамента, то имеется большое количество различных комбинаций фундамента. Выбор будет зависеть от следующих факторов:

  • От типа свай, которые будут применяться, а также от варианта их изготовления;
  • От глубины установки свай в землю;
  • От месторасположения под будущим зданием;
  • От особенности поведения свай в земле;
  • От типа применяемого ростверка.

Чаще всего монтаж свайного фундамента происходит с применением большого количества спецтехники. Если говорить о частном строительстве, то это будет не выполнимо для небольших участков. Именно по этому внимание стоит обратить на те конструкции, которые можно сделать своими руками.

Устройство свайного фундамента

Давайте разберем схему устройства свайного фундамента, по которой все можно сделать своими руками.

 Устройство свайного фундамента

Виды и типы свай 

Для начала разберем, что такое вообще эти сваи. Сваи – это различные длинные стрежни, которые могут заглубляться в почву, как в готовом виде, так и делаться в самом грунте. Готовые сваи обладают заостренным концом для того, чтобы была возможность забивать их в грунт спецтехникой. Этот вариант не приемлем для частного строительства. А вот изготавливаемые сваи то, что нужно. Процесс их изготовления заключается в бурении скважин, изготовлении армированной сетки, заливке бетоном.

Устройство свайного фундамента

По тому, как сваи можно изготовить, их тоже можно разделить по следующим признакам – по материалу, по способу изготовления, по способу заглубления в почву, по форме поперечного и продольного сечения. Стоит обратить внимание, что длина свай должна определяться на этапе проектирования фундамента. Обычно сваи изготавливаются от 3 до 6 метров.

По способу заглубления в почву сваи можно разделить на:

  • Те, которые забиваются с помощью вибропогружателей и других спецмеханизмов;
  • Те, которые создаются путем бурения скважины и заливкой бетона. Это бетонные или железобетонные сваи;
  • Железобетонные буровые сваи. Происходит установка в пробуренных скважинах железобетонных элементов;
  • Винтовые. Подобные сваи закручиваются в грунт. Имеют форму сверла.

Основной принцип устройства свайного фундамента можно увидеть на рисунке. 

Устройство свайного фундамента

По способу воздействия сваи разделяются на следующие, которые чаще всего совмещаются:

  • Висячие сваи. Передают нагрузку трения почвы о стенки свай;
  • Сваи-стойки. Передают нагрузку на прочный грунт, который располагается под слоем более слабой почвы. Подобный фундамент не будет давать осадку.

По способу размещения свай:

  • Одиночные. Отдельно стоящие опоры;
  • Свайные ленты. Находятся по всему периметру здания и максимально равномерно распределяют нагрузку. Может выполняться один и более рядов;
  • Свайные кусты. Располагаются под колоннами каркасных сооружений.

Несколько слов о расположении свай. Чаще всего их располагают только вертикально, однако имеются способы и наклонного расположения. Подобное наклонное расположение используется в тех грунтах, которые испытывают периодические горизонтальные нагрузки, к примеру, под длительными осадками могут появиться силы, которые способствуют движению грунта.

Материалы, которые могут применяться во время изготовления свай:

  • Железобетон. Можно изготовить непосредственно на месте. Для производства подобных свай применяется бетон марки не ниже М200. Продолжительность службы – более 100 лет;

Устройство свайного фундамента

  • Сталь. Обладает большим количеством недостатков. Первое – необходимо грузоподъемные механизмы. Второе – необходима антикоррозийная обработка металла. Третье – большое количество металлических труб, что не может отразиться на его стоимости.

Устройство свайного фундамента

  • Дерево. В качестве деревянных свай могут использоваться столбы диаметром до 34 см и длиной до 8,5-9 метров. Чаще всего применяются твердые породы древесины – сосна, лиственница, пихта, ель. Это самый дешевый материал, но им пользуются достаточно редко. Объяснить это очень просто, т.к. дерево быстро сгнивает в почве.

Устройство свайного фундамента

Подведя итог вышесказанному нужно сказать, что самым лучшим вариантами для частного строительства будут заливные железобетонные сваи, забивные сваи и стальные винтовые. Стоит сказать, что самым оптимальным вариантом погружения свай будет буронабивной способ.

Свайный фундамент с ростверком

Устройство свайного фундамента

Ростверком называется конструкция, которая объединяет все сваи, например в ленте, и позволяет равномерно распределить нагрузку от здания на грунт. Ростверки могут быть монолитные, сборные и сборно-монолитные. Также ростверк может быть низким или высоким. Низкий ростверк выполняется частично погруженным в землю, что дает возможность передачи части нагрузки непосредственно на грунт. А высокие ростверки делаются полностью расположенными на сваях. Для сравнения Вы можете посмотреть, как выполняется плитный фундамент. Ну а там уже самостоятельно определить , что лучше устройство свайного фундамента или плитного.

Видео. Устройство свайного фундамента

 

postroy-prosto.ru

Устройство свайных фундаментов: технология и расчет

При строительстве дома на неустойчивом грунте применяется свайный фундамент. Он представляет собой сваи, которые сверху объединены железобетонной или бетонной плитой. Устройство свайных фундаментов выглядит в виде заостренных столбиков. Острые концы свай вбивают в землю сквозь подвижные слои грунта, пока не будет достигнут твердый слой. Существует еще такое устройство свайных фундаментов, когда сваи изготавливаются прямо в грунте. Сначала под свайный фундамент бурят скважины, затем туда помещают трубы, сверху делают заливку раствором бетона, который утрамбовывают сверху. Заливка свай делает свайный фундамент обладателем огромной несущей способности. Все сваи, в зависимости от изготовленного материала, должны выдерживать груз от 2 до 5 т. Все большую популярность в строительстве за городом завоевывают свайные винтовые фундаменты.

Устройство свайного фундамента

Устройство свайного фундамента.

Технология устройства фундаментов и особенности их конструкции

Главным элементом конструкции являются сваи, конструкция которых разнообразна. По материалу, которые идут на их изготовление, они бывают:

  • деревянные;
  • металлические;
  • бетонные;
  • железобетонные.

Сваи также отличаются по геометрической форме:

  • прямоугольные;
  • круглые;
  • пирамидные.

По внутренней начинке они бывают цельные и пустотелые. Разные типы свайных конструкций между собой различаются механизмом воздействия на грунт. Секрет содержится в сути работы опоры.

Существуют несколько видов:

Опалубка для сваи

Опалубка для сваи.

  1. Конструкция на висячих сваях. Этот метод применяется на участках, где твердого слоя земли достигнуть сложно. Метод устройства свайных фундаментов по деформациям заключается в методе заклинивания свай. Их вбивают плотно в нетвердый пласт земли. Получается, что они как будто висят в нем. Этот контакт содействует передаче в землю нагрузок, которые гасятся за счет сил трения.
  2. Для конструкции на подпорных сваях столбики доходят до твердого грунта и в него упираются. Строение стоит на них прочно и почти лишено усадки.

Различные типы устройства фундаментов отличаются методом установки рабочих свай. Они бывают:

  1. На буронабивных сваях. При таком виде делается под сваи предварительная вырезка отверстий. Ямы проделывают автоматическим или ручным буром, потом укладывают готовые сваи или делают их из железобетона.
  2. На забивных сваях. С помощью специальных установок сваи вбиваются в грунт. Заостренный столб под воздействием ударов входит в пласт земли и доходит до заданной отметки.
  3. На винтовых сваях. Такой тип осуществляется автоматически или вручную. Свая внешне похожа на шуруп большого размера, который легко вкручивают в грунт.

Существует отличие в части конструкции, находящейся над землей. Наиболее устойчивой ее помогает делать ростверк.

Это так называемая перемычка, крепко соединяющая друг с другом наземные столбы. Тем самым образуется подставка под коробку строения. Точки совмещения между сваями и ростверком называют узлами свайного фундамента.

Свайные подошвы различаются друг от друга методом устройства ростверка.

Различают следующие типы:

Схема винтового фундамента

Схема винтового фундамента.

  1. Свайный ростверковый фундамент со сборной перемычкой. Для создания ростверка применяются деревянные или железобетонные перемычки, скрепленные на вершине свай между собой.
  2. Свайный фундамент с монолитным ростверком. Ростверк в этом случае заливается прямо на строительной площадке из армированного бетона с использованием съемной опалубки.

Сегодня получила широкое распространение технология гибридной подошвы: совмещают основу из плит с вглубь уходящими сваями-ребрами. Применяют и свайный ленточный фундамент, при котором сочетаются подземные сваи, которые упираются в малозаглубленное ленточное основание. Это стабилизирует основу на нетвердом, насыщенном водой грунте и способствует предотвращению сильной усадки.

Во всех устройствах глубоких конструкций из свай необходимо привлекать технику. Проектирование и устройство фундамента на участках с трудными геологическими условиями обязательно должно выполняться со всеми необходимыми условиями.

Вернуться к оглавлению

Типы расчетов фундамента из свай

Расчет и проектирование свайных фундаментов можно сделать лишь после получения результатов изыскательных работ на территории, проведенных специалистом. Данные для вычислительных формул будут подбираться в зависимости от типа почвы и ее качества. Расчет свайных фундаментов по деформациям и усадке требует максимальной точности выходных показателей.

Проведя изыскательные работы, можно узнать уровень расположения грунтовых вод, его колебание в разные сезоны, качественную характеристику видов грунта на участке, глубину замерзания почвы.

Проектирование свайного фундамента и его устройство является задачей для профессионалов.

Необходимо учесть:

  • вес будущего строения с внутренним содержанием;
  • ветровые, динамические и сезонные нагрузки.

Также надо рассчитать осадку свайного фундамента. Рабочий план, свайный фундамент обязательно должен делаться по нему, правильнее поручить сделать его под заказ архитектору. Если применяются сваи-стойки, то осадка составляет 1-3 см. При иных обустройствах данный параметр определяется заранее. Это способствует смягчению негативных последствий коробки здания при проектировании.

Расчет по деформациям свайных фундаментов осуществляется с учетом длины стен, ее твердости на изгиб, нагрузки на 1 м фундамента, плотности грунта и его модуля деформации, а также высоты свай над поверхностью грунта. Чертеж свайный фундамент может нарисовать только опытный специалист.

Вернуться к оглавлению

Стадии возведения свайного фундамента

Данный процесс можно разделить на несколько равноценных этапов. Качество их выполнения существенно скажется на технических характеристиках фундамента.

Бурение скважин при помощи ямобура. Такая схема свайного фундамента предполагает бурение скважин ручными устройствами. Продается большое количество моделей буров с различным диаметром. Необходимо, чтобы скважина была глубиной больше, чем уровень промерзания, и заканчивалась в плотном грунте.

Ее нижняя часть должна иметь расширение, что способствует увеличению опорной площади сваи. Так под свайный фундамент будет сделан еще и дополнительный.

Скважину обсаживают трубой из нескольких пластов рубероида. Они выполняют функцию гидроизоляции и содействуют сохранению так называемого молочка в бетонном растворе. Это влияет на твердость материала.

Армирование свай является обязательным при устройстве свайного фундамента. Количество, диаметр стержневой арматуры, шаг расположения перемычек заложен в проекте, при составлении которого отталкиваются от рассчитываемой нагрузки. Арматура должна обеспечить связку ростверка с конструкцией и не доходить до верхней плоскости ростверка 2 см (короче быть не должна).

Для получения монолитного свайного фундамента надо сразу сделать опалубку ростверка и его армировать. Это положительно скажется на прочности и надежности конструкции. Бетонную смесь необходимо утрамбовывать с помощью глубинного вибратора. Он способен вытеснять из раствора воздух и формировать наиболее плотную структуру материала.

Стоимость сварного фундамента благодаря существенному сокращению расхода бетона будет несколько ниже, чем у остальных конструкций.

moifundament.ru

Устройство свайных фундаментов: изготовление свай своими руками

свайное полеУстройство свайного фундамента представляет собой технологическую последовательность определенных работ, в основе которой – установка опор. Их количество и размеры зависят от конструктивных особенностей возводимых объектов и характеристик грунта на площадке. Технологию монтажа определают вид свай и технические возможности застройщика.

Преимущества и сфера применения

Возведение свайного фундамента практикуется на участках со сложным рельефом и территориях со слабым грунтом, который подвержен пучению и неравномерной осадке под воздействием влаги и низких температур. Строительство домов на опорах востребовано на территориях с песчаными и торфяными почвами, а также в условиях вечной мерзлоты.

Монтаж свайной опорыМонтаж свайной опоры

Среди преимуществ основания на сваях можно выделить такие моменты, как:

  • простота и высокая скорость возведения;
  • снижение объема земляных работ;
  • возможность обойтись без привлечения тяжелой техники;
  • проведение монтажных работ в любое время года.

Если сравнивать материальные затраты, то дешевле сделать свайный фундамент, чем

fundamentaya.ru

Свайный фундамент своими руками: как сделать, инструкция, советы

Свайный фундаментНаверное, 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

Свайный фундаментДанный 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.Свайный фундамент

Материалы для изготовления свай под фундамент

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

  • металлМеталл – 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;
  • бетонЖелезобетон – 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;
  • деревоДревесина – 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.Свайный 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;Свайный фундамент
  • 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.Свайный фундамент
  • 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.Свайный фундамент
  • 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.Свайный фундамент

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.Свайный фундамент

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;Свайный фундамент
  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;Свайный фундамент
  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;Свайный фундамент
  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;Свайный фундамент
  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;Свайный фундамент
  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;Свайный фундамент
  8. Демонтаж опалубки, обратная засыпка – опалубку снимают через несколько дней, изымая щиты из траншеи. Последним этапом фундаментных работ производят обратную засыпку грунтом.
Применяют для засыпки изъятый из траншеи грунт или песчано-гравийную смесь, дополнительно трамбуя ее. На этом этапе производят утепление фундаментной ленты. Для этого используют листы пенополистирола, закрепляя его на клей.

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