Изготовление фундамента буронабивного с монолитным ростверком

Особенности бурения скважин

Бурение скважины является одним из основных этапов возведения буронабивного фундамента. Необходимо определить диаметр свай, уровень их заглубления, а также предусмотреть после бурения гидроизоляцию. Основные параметры свай, часто использующиеся в строительстве, предполагают диаметр 280 мм и глубину до 2 м. Сваи с такими параметрами оптимальны для строительства двухэтажного здания.

В большинстве случаев для строительства двухэтажного дома достаточно залить сваи диаметром 280 мм и глубиной ниже уровня промерзания почвы

При строительстве частного дома бурение может осуществляться вручную с помощью ручного мотобура. Это приспособление позволяет создать аккуратные скважины для оперативного монтажа свай.

Использование мотобура существенно сократит затраты времени и сил на устройство скважин под сваи

Этот инструмент имеет специальное приспособление, с помощью которого легко сделать расширение в области основания опор. Диаметр этой части может составлять до 500 мм, что оптимально для строительства массивных конструкций.

Расчёты и места установки свай

Для точного определения расстояния между опорами необходимо принять во внимание общий вес будущей конструкции: по мере увеличения веса необходимо использовать больше элементов и уменьшать шаг между ними. В процессе выполнения расчетов обязательно нужно принять во внимание и минимально допустимое расстояние, которая не должно быть меньше 3 диаметров сваи. Если шаг между опорами увеличить, то это приведет к снижению их несущей способности

Если шаг между опорами увеличить, то это приведет к снижению их несущей способности

В процессе выполнения расчетов обязательно нужно принять во внимание и минимально допустимое расстояние, которая не должно быть меньше 3 диаметров сваи. Если шаг между опорами увеличить, то это приведет к снижению их несущей способности. Если для изготовления фундамента были выбраны свайные опоры сечением 40 см, то правильнее располагать их на расстоянии 120 см друг от друга

Когда настанет пора устанавливать сваи своими руками, необходимо всё время проверять уровень оголовков, которые должны выступать на равную величину. Впоследствии они будут служить основанием для строящегося дома

Если для изготовления фундамента были выбраны свайные опоры сечением 40 см, то правильнее располагать их на расстоянии 120 см друг от друга. Когда настанет пора устанавливать сваи своими руками, необходимо всё время проверять уровень оголовков, которые должны выступать на равную величину. Впоследствии они будут служить основанием для строящегося дома.

Как рассчитать несущую способность?

• вес конструкции;
• несущую способность отдельного элемента.

В процессе расчета прочности одного свайного элемента принимают во внимание и марку используемого бетонного раствора. К примеру, если для свай был выбран бетон марки М100, то нагрузка, которую они смогут выдержать, будет равна 100 кг/м2. Для свайных элементов диаметром 20 см площадь должна составлять 400 см2, а максимальная нагрузка — 40 тонн

Для свайных элементов диаметром 20 см площадь должна составлять 400 см2, а максимальная нагрузка — 40 тонн.

В результаты выполненных расчетов несложно определить, что грунт будет иметь более низкую несущую способность, нежели сама свая

Учитывая это, для точного определения количества элементов и несущей способности свайно-ростверковой конструкции обязательно необходимо принимать во внимание прочностные характеристики грунта. В предыдущем примере расчета предполагалось, что опоры устанавливаются ниже уровня промерзания. Если же для конструкции будут выбраны сваи другого диаметра, то изменится и площадь, а это, в свою очередь, повлияет на несущую способность свайно-ростверкового основания

Если же для конструкции будут выбраны сваи другого диаметра, то изменится и площадь, а это, в свою очередь, повлияет на несущую способность свайно-ростверкового основания.

Преимущества и недостатки буронабивной технологии

За годы использования этого метода изготовления фундамента с ростверком удалось неоднократно подтвердить наличие самого серьезного его недостатка — невозможность точно определить момент, когда достигается требуемый несжимаемый слой, способный справиться с нагрузкой сваи.

Эту проблему решают путем изготовления скважин глубиной до 1,5-2 м, иными словами, их делают на отметке ниже уровня промерзания, где залегает более плотный грунт. Если значение УГВ оказывается достаточно низким, то несущую способность грунта определяют как 6 кг/см2.

Многие индивидуальные застройщики часто отдают предпочтение именно этому методу строительства фундамента. Дело в том, что здесь сваи можно укладывать поэтапно, а при изготовлении монолитного или ленточного фундамента приходится укладывать одномоментно весь необходимый объем бетонного раствора. При установке одной опоры для бетонирования используется гораздо меньше бетонной смеси, нежели при монолитном, а это позволяет сделать менее трудоемкий процесс подготовки и заливки. Это означает, что подобная технология строительства фундамента может успешно использоваться и обычными владельцами.

Буронабивные сваи

Название «буронабивные сваи» говорит само за себя. Если это понятие обозначить простым языком, то можно сказать, что забуренный ствол набивается наполнителем. В качестве такового используются арматурная сталь для каркаса, металлическая труба для обсадки скважины и бетон.

Таким образом глубоко в земле создается прочный стержень, именуемый свая, способный воспринимать большие нагрузки и от грунта, и от будущих зданий и сооружений. Серия таких свай, увязанных в единую конструкцию, создает надежный фундамент.

Подготовка под установку буронабивных свай

Залитые буронабивные опоры

Технологии промышленного строительства в настоящее время плавно перетекают в жилищное и гражданское. Одна из них – применение буронабивных свай для возведения новых зданий в местах имеющихся застроек или на сложном ландшафте.

Также их успешно применяют для укрепления фундаментов существующих зданий и сооружений. В зависимости от условий и качества грунтов подготовка под устройство свай подразделяется на:

• бурение в плотных грунтах;
• бурение в грунтах ослабленных и неоднородной плотности;
• бурение скважин в слабых почвах с применением обсадных труб.

Устройство свай в обсадных тубах допускает возможность их увязки в свайные кусты и сложные фундаментные конструкции

Немаловажно, что устройство буронабивных свай с применением обсадных труб в отдельных случаях выполняется в грунтах любого качества

Устройство буронабивных свай в плотных грунтах

В данном случае бурение плотного грунта под сваи выполняется буровой установкой, действующей методом вращения. Для этого используются специальные устройства – шнеки, желонки, буровые цилиндры.

Шурф под сваю

Почва из скважины удаляется с площадки, а верхняя часть ствола оснащается специальным патрубком во избежание попадания в скважину лишнего грунта и мусора.

Если же скважина требует бурения, то эта работа выполняется при помощи специального уширителя, который крепится к установке вместо бура. После окончания процесса бурения, дно скважины уплотняют щебнем или плотным бетоном.

Далее происходит процесс создания самой сваи в строгом соответствии с проектом: установка арматурного каркаса (при необходимости) и бетонирование. Заливка бетонной смеси производится при помощи динамичной опалубки, в качестве которой используются бетонолитные трубы.

Приготовление бетонной смеси осуществляется в передвижных бетономешалках или организовывается доставка ее бетоновозами с территории завода-изготовителя. Для улучшения плотности и прочности бетона, его уплотнение выполняется глубинными вибраторами. Часто используют также вибраторы, установленные на приемном бункере в жерле скважины. Свайный оголовок формируется с помощью специальной инвентарной опалубки многоразового использования. В процессе армирования оголовка устанавливаются необходимые закладные детали и соединительные элементы.

Установка буронабивных свай в неоднородных грунтах

Процесс бурения шурфа

Буронабивные сваи в неустойчивых, неоднородных и ослабленных грунтах монтируются по особой технологии. Как и в предыдущем случае, бурение скважин выполняется способом вращения. При необходимости (для прохождения буром скальных участков) используются приспособления ударного действия.

А с целью защиты стен скважины от обрушения ее полость заполняется водой под давлением или раствором глины. Работа с глинистыми смесями создает сложности при использовании ее в зимнее время, а также усложняет пооперационный контроль за качеством производимых работ.

Далее забуренная скважина подлежит заполнению в строгом соответствии с проектом. Способы армирования, бетонирования, уплотнения бетонной смеси практически не отличаются от описанных выше. Эти работы выполняются после очистки забоя от воды, глины, а также уплотнения днища скважины.

Бетонная смесь изготавливается по лабораторному подбору с применением пластифицирующих добавок для ее лучшей удобоукладываемости. При минусовых температурах применяются противоморозные добавки.

Рекомендуем посмотреть видео, рассказывающее о полном процессе установки буронабивных свай.

Технология устройства

При устройстве буронабивных свай своими руками следует иметь в виду, что технологический процесс изготовления зависит от состояний грунта на строительной площадке.

Обустройство сваи в сухих грунтах

Если участок характеризуется сухими либо маловлажными грунтами, порядок выполнения работ будет следующим:

1. При помощи бурового агрегата, оснащенного шнековой колонной или буровым ковшом, бурится скважина. Глубина ее и диаметр должны соответствовать проектным.
2. Во избежание обрушения устье скважины обсаживают металлическим патрубком.
3. В нижней части скважины с помощью уширителя разбуривается полость.
4. Затем внутрь опускается армирующий каркас. Его габариты должны быть таковыми, чтобы между стенками ствола сваи и металлом при заливке образовался защитный слой толщиной 6 см.
5. После установки арматуры в скважину опускают бетонолитную трубу с приемной воронкой.
6. Производится заливка сваи бетонной смесью с постепенным подъемом бетонолитной трубы. По мере заполнения скважины бетон уплотняется посредством вибраторов, закрепленных на бетонолитной трубе.
7. По окончании заливки в специальном инвентарном кондукторе формуют голову сваи.

Схема устройства бура для буронабивного фундамента:

Схема скважины буронабивного фундамента на сухом грунте:

Технология устройства буронабивных свай в обводненных грунтах

При работе на неустойчивых обводненных грунтах применяют следующую технологию:

1. Скважину бурят с использованием оборудования ударного или вращательного действия. Если на пути рабочего органа попадается скальная прослойка, с ней справляются при помощи грейфера или долота.
2. В процессе бурения производится закачка глинистого раствора, задача которого состоит в противодействии обрушению стенок скважины. Проникающий в грунт рабочий раствор образует глинистую корку.
3. Все последующие действия не отличаются от предыдущей технологии.

Для приготовления глинистого раствора используются глиносмесители, грязевые насосы и отстойники для рабочего раствора.

Процесс изготовления свай по данному способу достаточно трудоемок, поэтому браться за сооружение своими руками буронабивного фундамента на сложных грунтах специалисты не рекомендуют.

Характеристика буронабивного ленточного фундамента

Основная особенность буронабивного фундамента – его свайная конструкция. Каждая свая имеет круглое сечение, укреплена арматурой и эффективно распределяет вес здания, и его нагрузка передается на грунт.

Сваи делаются на месте, путем заливки скважины цементным раствором. Сами скважины можно проделать с помощью бурового аппарата. То есть при возведении буронабивного фундамента не происходит значительного повреждения грунта – земля аккуратно обрабатывается буром, делаются скважины нужной глубины, готовые для дальнейшей работы.

При определении глубины нужно учесть, какие свойства почвы на месте строительства. Задача – пройти начальный слой земли и дойти до грунта несущего типа, обладающий высокой устойчивостью.

Буронабивной фундамент хорошо подходит для частного домостроительства, хотя в стандартном исполнении не предполагает создания цоколя.

Сейчас строители научились соединять свайную конструкцию с ленточным основанием. В таком случае выкапываются траншеи (стандартная высота – 40 см), где будет создаваться лента. Сваи в этом случае делаются с учетом ее высоты. При необходимости есть возможность сделать небольшое цокольное пространство.

Буронабивной ленточный фундамент делает здание более устойчивым и надежным. Здание будет опираться не на сваи и подушку из песка и щебня, а на сваи, соединенные крепкой бетонной лентой. Кроме того, лента позволит равномернее распределить массу постройки на сваи, повышая износостойкость конструкции.

Создание такого типа основания целесообразно заказывать у профильных специалистов. Только в этом случае удастся построить действительно надежный дом, который прослужит много лет.

Знакомимся с буронабивным фундаментом

Идея буронабивного основания очень простая: там, где невозможно с минимальными затратами докопаться до плотного грунта, можно использовать длинные столбики-стойки. Для соединения их в общую конструкцию используется ростверк – монолитная железобетонная лента, связывающая оголовки свай.

Полезно знать о том, что сваи сильно отличаются от обычных массивных фундаментов по характеру взаимодействия с грунтом. Свая передает нагрузку двумя путями: через нижний торец (пятку) и через боковую поверхность за счет сил трения между стенкой и грунтом.

В зависимости от того, какая часть конструкции включена в работу, все буронабивные сваи делят на два типа:

• Стойки.
• Висячие.

Свая-стойка опирается на плотный почвенный слой. Висячая конструкция держит нагрузку только за счет силы контакта с окружающим грунтом. Поскольку плотное природное основание залегает достаточно глубоко, то значительная часть буронабивных конструкций относится к висячему типу.

Классификация, расчет и другие важные параметры, без которых невозможно выполнить устройство буронабивных свай, содержатся в СНиП 2.02.03-85 – настольной книге всех проектантов и подрядчиков. Застройщик может руководствоваться готовыми таблицами из этого норматива. В них указывается несущая способность опорных стоек. Зная ее и определив вес здания, можно подобрать нужное количество свай.

Данные, указанные в таблице, ориентировочные. Точное значение несущей способности буронабивной сваи рассчитывают по формуле, учитывающей несколько параметров:

• диаметр;
• марку бетона;
• вид армирования;
• глубину бурения;
• механическую прочность грунта.

После всего сказанного, возникает вопрос: для каких зданий оправдано строительство буронабивного фундамента с ростверком? Некоторые застройщики считают, что такая конструкция не способна выдержать большие нагрузки, поэтому используют ее только для легких каркасных зданий, а также домов из бруса, газо или пенобетона. Это не так. На сваях сегодня стоят тысячи кирпичных девятиэтажек и никто не сомневается в их надежности.

Прочность буронабивной стойки, изготовленной в полевых условиях немного ниже, чем у конструкции, прошедшей полный цикл заводской обработки. Тем не менее, ее с запасом хватит для возведения кирпичного дома.

Главным условием качества в этом случае является правильный расчет и точное соблюдение технологии, включающей несколько этапов:

1. Бурение скважины под буронабивные сваи (ручной мотобур или более мощная передвижная установка).
2. Монтаж обсадной трубы (в сыпучих и сырых грунтах).
3. Установку арматурных каркасов.
4. Бетонирование скважины.
5. Отсыпку песчано-щебеночной подушки под ростверк (толщина 10-15 см), компенсирующей подъем грунта в результате морозного пучения.
6. Монтаж опалубки над поверхностью земли, установку арматуры и заливку ростверка, связывающего сваи.

Преимущества буронабивных свай

При выборе буронабивных свай руководствуются такими их преимуществами:

• Минимальное влияние через грунт на фундаменты окружающих построек.
• Отсутствие сокрушительных явлений на коммуникации, расположенные под землёй.
• Сваи закладываются на глубине промерзания грунта это поможет предотвратить их пучение, грозящее трещинами на фасаде.
• Не требуется вывозить грунт со строительной площадки.
• Небольшой уровень вибрации и шума, позволяющий вести работы рядом с жилыми домами.
• Длительный срок службы.
• Высокая скорость изготовления.
• Снижение стоимости и сокращение сроков строительства.
• Технология не причиняет вред располагающемуся рядом рельефу и применима на неравномерных почвах и плохих грунтах.

Буронабивной фундамент не оказывает воздействия на соседние объектыИсточник burstroy48.ru

Фундаментная плита

Сеть бетонных заводов г. Перми — динамично развивающаяся сеть растворо-бетонных узлов (РБУ, БРУ) или бетонных заводов в Перми и Пермском крае, это слаженный логистический центр доставки товарного бетона для строительных нужд малого и среднего бизнеса вовремя и в срок. Качество Продукции гарантировано ГОСТом

Цель нашей работы — укрепление и расширение сбыта готовой бетонной продукции на объекты Пермского края по оптимальным ценам. Помочь заказчикам с выбором правильной марки бетона и не остаться обманутым. Мы на стороне Заказчиков. Наша миссия — поддерживать положительные отзывы от заказчиков.

Четкая система организации процессов производства и доставки позволяет выполнять самые сложные задачи в поставках бетона и других строительных материалов на максимально выгодных для заказчика условиях. Мы отчетливо представляем нужды потребителей и готовы решать их в полном объёме.

Искренне надеемся на успешное и долгосрочное сотрудничество! Звоните +7 (342) 203-33-53.

Источник

Расчет

Процесс установки любого фундамента базируется на четких и сухих цифрах. Как бы ни хотелось думать иначе, но малейшая ошибка в установке фундамента – и вы можете обеспечить себя и свое строение постоянными ремонтами с земляными работами и множеством финансовых затрат. Избежать этого просто – всего лишь стоит учитывать как можно более широкий спектр факторов, способных повлиять на надежность вашего фундамента. Это, конечно, касается и фундамента на буронабивных сваях.

Приведем полный список параметров, которые, так или иначе, оказывают влияние на безопасность установки буронабивного фундамента:

• площадь и длина фундамента/ростверка, а также его высота, площадь боковой поверхности и подошвы – так вы сможете рассчитать среднее давление от здания на отдельную часть фундамента и сваю (не забывайте учесть параметры внутренних перегородок);
• средние затраты бетона или бутовых элементов – это позволит высчитать возможности жесткости и прочности отдельной сваи – здесь стоит учитывать присутствие или отсутствие осадных труб, опалубки, гидроизолирующих элементов (не забывайте, что начальные планируемые затраты бетона почти в 100% случае чуть ниже объема, затрачиваемого в итоге);

• нагрузка и давление на отдельную сваю, и нагрузка на породу от веса здания и фундамента;
• требования и рекомендации к армированному каркасу должны быть соблюдены – это диаметр от 1 см, количество, длина и вес арматурных стержней, диаметр и шаг хомутов крепления по СНиП для вашего строения;
• характеристики опалубки (в зависимости от используемого вами материала для опалубки эти значения по ГОСТу сильно варьируются);
• кроме всего этого, учитывайте внешние климатические условия, которые уже были упомянуты выше.

Часто случается, что к воздвигаемым частными застройщиками зданиям не могут быть применены некоторые из видов расчетов, это может быть оправдано такими факторами, как установка дополнительных конструкций и элементов на территории (к которым до строительства не могут быть применены точные расчетные операции), применение индивидуального вида фундамента (иностранные, малопопулярные или не так широко известные типы фундамента) и некоторые другие. Это распространенная ситуация на сегодняшний день, так как возрастает число индивидуальных проектов, становится все больше смелых дизайнерских решений в постройке зданий. В таком случае застройщик должен воспользоваться нормами, правилами и таблицами с данными в СНиП 2.02.03-85, СНиП 3.03.01-87, СНиП 52-01-2003 и ГОСТ Р 52086-2003. Изучение этих документов позволит вам определить оптимальное количество свайных элементов, вычислить глубину укладки свай, нагрузку на почву и фундамент именно на вашей территории, и наверняка будет полезным для начинающих строителей.

Процесс расчета буронабивного фундамента прост. Для начала нужно рассчитать вес всех конструкций фундамента, учесть примерный вес мебели, людей, стеновых преграждений, лестниц, надстроек, нагрузки от снега или дождя. Следующим этапом будет определение несущей способности отдельной сваи, она будет зависеть от таких параметров, как диаметр и длина сваи, характеристики арматурного каркаса, нагрузок грунтовых пород и их свойства. Вы можете вычислить несущую способность свай исходя из данных, полученных путем штамповых испытаний

После расчетных мер строителем проводятся корректировочные работы, которые включают оптимизацию количества свай (если количество нечетное, оно, как правило, округляется до четного числа) и проверку всей конструкции на наличие повреждений и трещин. Количество свай, как и расстояние между ними, определяется весом постройки и диаметром самих свай. При размещении свай учитывайте, что их установка по углам и местам сопряжения стен у здания обязательна. В противном случае нагрузка и давление на определенные участки фундамента могут быть приближенными к критическому значению.

Бурение скважин

Бурим скважины под сваи. В данном примере диаметр ям будем делать 25 см. на глубину ниже глубины промерзания для данной местности. Предположим, глубина промерзания у нас 1,5м, следовательно, бурить будем на глубину порядка 1,7м. 

Для расчета глубины промерзания грунта можно воспользоваться нашим калькулятором: Расчет глубины промерзания грунта.   www.gvozdem.ru

Для бурения можно использовать бур ТИСЭ  с диаметром 25см, садовый бур  диаметром 25см либо автоматизированную технику.  

Еще важный момент. Пробурить можно сразу все скважины. Но в некоторых случаях целесообразно бурить по одной скважине и сразу заливать бетонную смесь (бетон). Это связано с погодными условиями в виде дождя либо высоким залеганием грунтовых вод. Вода будет подмывать грунт стенок скважины, в результате чего он будет осыпаться, а это нам совсем не нужно.

Армирование и заливка бетоном

Следующим шагом после бурения является формирование труб из рубероида. Их диаметр должен равняться диаметру скважины, а длина – быть на триста миллиметров больше ее глубины.

Верхняя часть у трубы выполняется из трехслойного рубероида, после чего связывается металлической проволокой. Она-то и будет использована в виде опалубки

Далее труба очень осторожно помещается в пробуренную скважину. При обнаружении незначительного количества воды в скважине можно не придавать этому значения, но, если ее больше одной четверти, то перед тем, как заливать бетон, стоит ее выкачать при помощи насоса

Для того чтобы улучшить прочность готовых столбов, потребуется подготовить арматурный каркас. Можно обойтись самым недорогим и простым способом: для этого берется три вертикальных металлических прута диаметром около семи миллиметров, которые необходимо скрепить между собой мягкой поволокой.

Схема монтажа

Порядок действий:

• Подготовительные работы. Производится перебазирование техники, подвоз и складирование свай. Выполняется очистка и планировка участка, разметка свайного поля.
• Производится забивка пробных свай. Это необходимо для определения условий и параметров опор на практике. Для частного домостроения этот пункт нередко пропускают, хотя он очень важен и позволяет избежать ошибок.
• Производится погружение свай.

Существует несколько схем забивки, обусловленных необходимостью подхода техники к точке установки.

Неграмотное распределение может стать причиной невозможности установки каких-либо опор из-за помехи, созданной уже погруженными стволами.

Используются следующие схемы:

• Последовательная.
• Секционная.
• Спиральная.

Выбор наиболее подходящей схемы производится специалистами-сваебойщиками, которые имеют достаточный опыт в таких делах.

Завершающим этапом является создание ростверка. По окончании забивки и выдержки сваи, которая длится до 20 дней, производится обрезка стволов специальным инструментом.

Он удаляет бетон, оставляя в целости арматуру. Ее соединяют с армпоясом ростверка, который отливают в специально созданной опалубке.

Производится весь комплекс работ — создание опалубки, гидроизоляция, установка арматурного каркаса и заливка бетона. Используются только прочные марки, от М200 и выше. Опалубку снимают через 10 дней после заливки, выдержка всего длится 28 дней.

После выдержки материала для набора конструкционной прочности производится гидроизоляция видимой части фундамента, затем можно продолжать строительство.

Фундамент на буронабивных сваях: плюсы и минусы

Такое основание имеет следующие преимущества:

• Универсальность. Фундамент подходит практически для любых типов грунта, исключением являются только чересчур каменистые почвы.
• Экономичность. Буронабивной фундамент – это хороший и бюджетный вариант. На его постройку уйдет гораздо меньше денег, чем на другие виды фундамента, поэтому если вы ищете именно дешевый вариант, то он является одним из оптимальных.
• Быстрые сроки установки фундамента и возможность проведения работ в любое время года.
• Достаточно низкая трудоемкость. Немалым преимуществом подобного фундамента является то, что для его установки не нужно использовать спецтехнику, поэтому его можно сделать и своими силами, что также позволяет еще больше сэкономить.

Если для других видов свайного фундамента требуются  покупка дорогостоящих свай и найма спецтехники, то для буронабивного ничего из этого не нужно, поэтому он обходится значительно дешевле.

Недостатки буронабивного фундамента:

• Недостаточная теплоизоляция пола. Т. к. внизу пол не закрыт, возможны сквозняки и прохлада. Несмотря на это даже на свайном фундаменте можно сделать теплый пол, который избавит от этой проблемы.
• Отсутствие возможности обустроить подвальное помещение, хотя конкретно для бани этот недостаток не столь существенен, т. к. в таком строении обычно обходятся без подвала.