Виды буронабивных свайных фундаментов
Идея буронабивного основания весьма простая: там, где нельзя докопаться до плотного грунта, можно использовать сваи. Чтобы соединить их в общую конструкцию используется ростверк – монолитная железобетонная лента, которая связывает сваи.
Основные схемы свайных фундаментных оснований
Ленточно-свайное фундаментное основание. | Используют для тяжелых кирпичных и бетонных зданий, где высокая парусность постройки. |
Буронабивное свайное фундаментное основание с монолитным ростверком. | Применяют для строительства объектов из пенобетона, газобетона, бревен и бруса. |
Плиточно-свайное фундаментное основание. Можно выполнить используя малозаглубленную ленту. Но также можно и не использовать её. | Используют, где грунт совсем неудачный: вязкий и топкий, насыщенный болотными и речными водами. |
Схемы с использованием этого вида свай делятся на две группы: конструкции, в которых цоколь и стены подняты над землёй и основания, привязанные к грунту.
Преимущество фундаментного основания на сваях: можно поднять строение над грунтом, сохранив при этом жесткость цокольного пояса фундамента.
Благодаря этому сваи могут использоваться на неблагополучных грунтах, они способны защитить каркас дома от холода и грунтовой влаги
А это предельно важно, если дом построен из бруса, бревна или сип-панелей
Этапы фундаментного основания
- Скважину бурят с помощью ручного мотобура или мощной передвижной установки.
- Монтируют обсадную трубу (если грунт сыпучий или сырой).
- Устанавливают арматурные каркасы.
- Бетонируют скважину.
- Отсыпают песчано-щебеночную подушку для ростверка толщиной 10-15 см. Она компенсирует подъем грунта в результате морозного пучения.
- Монтируют опалубку над поверхностью земли, устанавливают арматуру и заливают ростверк, который будет связывает сваи.
Необходимо правильно рассчитать вес здания. От него будет зависеть, количество нужных свай, их диаметр и глубина установки. Если дом тяжёлый, сваи нужно ставить плотнее под стены.
Согласно нормативам, расстояние между центрами соседних опор должно быть не менее трёх диаметров сваи. Если эта дистанция будет меньше, может снизиться несущая способность стоек.
Технологические особенности
Обычно диаметр буронабивных свай — не выходит за пределы 880-1200 мм. В длину они могут достигать 35 м. Чтобы сваи обрели форму — применяют литую бетонную смесь.
Чтобы изготовить разные конструкции свай, используют четыре способа:
- Технология с непрерывным шнеком. Внутри него полость для подачи бетона в самую нижнюю точку скважины.
- С обсадной трубой. Её погружают и извлекают с помощью вибропогружателя. Таким образом защищаются стенки.
- С бентонитовым раствором, который не позволяет стенкам осыпаться.
- Технология с обсадной трубой, которую погружают используя метод вращения.
Технология с непрерывным шнеком
Эту технологию применяют в прочных грунтах, чаще всего в глинистых.
У шнека есть труба, к которой приварена специальная спираль, способная удалять грунт. Так по грунту бурится скважина. Шнек вращается, бурильная часть дробит грунт, и он по спирали подаётся на поверхность.
На конце внутренняя полость закрыта заглушкой с функцией обратного клапана: она не пропускает в полость разбуриваемый грунт.
Сначала выбирается нужная глубина, заглушка открывается, постепенно подаётся бетон и заполняет скважину. Когда она наполнится, шнек вынимают (вращая или просто вытаскивают без вращения).
Чтобы бетон застыл, скважину на некоторое время оставляют с раствором.
Для устройства железобетонных свай, в скважину вибратором опускают каркас из арматуры.
Технология с обсадной трубой
Этот способ используют, когда грунт оползневый или неустойчивый. Обсадная труба способна защитить скважину: она не позволяет стенкам обрушиться при бурении, «держит» слои грунта вокруг скважины, чтобы они не давили, и не даёт обрушиться арматурному каркасу при его введении.
Процесс технологии такой:
- Нужно погрузить трубу отдельными частями (вынимать нужно таким же способом).
- Метод погружения: вдавливание, вибрация или вращение. После нужно вытащить бур и остатки грунта, заполнить трубу бетоном или арматурным каркасом.
Арматуру ставят по центру скважины с получением защитного слоя в 60-70 мм. Следующий этап — заливка бетонного раствора и его уплотнение. Скважину заполняет бетон, и постепенно извлекается обсадная труба.
При обустройстве свай-стоек, для их опоры нужно расширить низ скважины. Грунт нужно удалить до 1,5-3 диаметров скважины. Если скважина камуфлетная — можно уплотнить взрывом.
Технология с обсадной трубой «фундекс»
Этот способ стал популярен несколько лет назад благодаря так называемому щадящему режиму. Работы проходят без ударных и вибрационных воздействий, поэтому нет риска повредить близлежащие сооружения. Грунт при этом сохраняет свои физико-механические свойства.
Диаметр изделий, которые выполняются по этой технологии — в пределах 450-600 мм. Эту технологию обычно используют в местностях, где неустойчивая сейсмическая ситуация.
Скважина бурится специальными коническими катками, которые установлены на общем валу. Бурят одновременно методом вращения и вдавливания, что не позволяет грунту попадать на поверхность.
- Наконечник-раскатка выполнен из чугуна. Его ввинчивают в грунт и оставляют внутри, он становится надёжной опорой сваи.
- Труба крепится к раскатке, проверяется — нет ли в трубе воды. Если нет — можно устанавливать каркас из арматуры.
- Затем подают праймер. Специальный раствор содержит равное количество воды, цемента и песка. Поэтому он не позволяет бетону расслаиваться.
- Затем труба заполняется пластичным бетоном и вытягивается, при этом возвратно вращаясь.
Технология устройства свай выбирается исходя из грунтов. Кроме этого общая финансовая составляющая фундамента из свай — тоже имеет значение.
Обычно обсадные трубы в скважине не оставляют.
По закону, их можно не вынимать только в крайних случаях. Допустим, если грунты оползневые на склонах или скорость движения подземных потоков более 200 метров в сутки. Для каждого исключительного случая нужно составлять техническое обоснование.
Технологии монтажа
Правильная технология монтажа – залог надежности фундамента. Выделяют несколько технологий устройства буронабивных свай. Краткая характеристика каждого вида приведена в таблице:
№ | Технология | Детализация |
---|---|---|
1 | Fundex | – разработана для использования в сейсмически опасных районах; – глубина расположения пятки свай – более 45 м.п.; – предназначена для строительства фундамента объектов повышенной опасности (военные объекты, гидростанции и т.п.); – отсутствует выемка грунта, его уплотняют от оси сваи к краям. |
2 | Double Rotary | – разработана для использования на сыпучем грунте; – рекомендована для использования в районах плотной застройки; – совмещает в себе технологию шнека и вращение инвентарных (обсадных) труб. |
3 | CSP | – разработана для обводненных грунтов или участков с сыпучим грунтом; – предназначена для буросекущих свай; – отличается наличием установок с двойным вращателем; – предполагает поочередное армирование свай (через одну). Причем сначала устанавливают бескаркасные сваи. |
4 | CFA | – предполагает бурение скважины, заполнение ее раствором и затем погружение каркаса в бетонный раствор. |
5 | Casing | – предполагает использование обсадной трубы с келли-штангой. При этом труба подается секциями; – Келли-штанга – это телескопическая штанга, которая раздвигается в процессе бурения скважины. |
6 | Вибрационный способ | – предполагает передачу вибраций через обсадную трубу; – используется на слабых грунтах. |
Нормативные требования
На данный момент отдельный стандарт ГОСТ по установке именно буронабивных свай отсутствует, однако существует отдельный список норм и правил, которых должен придерживаться техник при установке любого вида фундамента свайного типа. Это СНиП 02.03, 02.01 и 03.01. Каждое из данных правил было введено в производство еще в конце XX века, однако общие их положения ввиду незначительных изменений в процессах установки свай не изменились и по настоящий момент.
Если придерживаться требованиям СНиПов, до процесса установки буронабивных свай необходимо произвести расчеты геологического, гидрометеорологического и геодезического характера. Уже после проведения точных вычислений стоит выбрать: подходящий тип буронабивных свай именно для вашей территории, размер самих свай или опор. Некоторые из геологических и гидрометеорологических данных вы можете вычислить самостоятельно, с помощью эксперта-техника либо обратиться за фактической информацией в ближайшие гидрометцентры.
Нормы СП предполагают влияние климатических факторов и на сам процесс установки. Здесь технику рекомендуется:
- проводить размещение буронабивных свай во влажных почвах при термальных условиях внешней среды не ниже -10 гЦ;
- провести весь спектр мер для предотвращения замерзания бетонного состава до процесса заливки в скважину;
- обеспечить исправную работу техники в определенных условиях внешней среды.
В большей степени данные требования касаются, конечно же, условий среды при низких температурных значениях, так как большинство проблем возникает из-за процессов пучинистости почвы (для минимизации этих процессов следует использовать данные по промерзанию грунта на вашей территории). При высоких температурах, как правило, проблем с работоспособностью техники и заливкой раствора не наблюдается.
Кроме описанных рекомендаций, следует провести определенный комплекс мероприятий по подготовке территории для установки буронабивных свай.
Этот комплекс предполагает:
- установку заграждений и предупреждающих табличек на границах проведения работ;
- освобождение территории от всех ограничивающих передвижение или постройку элементов – они будут замедлять как процесс постройки, так и оказывать лишнее влияние и нагрузку на грунт (если объекты габаритные);
- удаление травяного покрова и всевозможных кустарников с места строительства – отдельные растительные элементы могут препятствовать проведению работ;
- обеспечение площадки водоотводными конструкциями – это как пригодится для будущей эксплуатации уже построенного дома, так и будет полезно в процессе самой застройки из-за не всегда благоприятных погодных условий или слишком высокого уровня грунтовых вод;
- организовать территорию постройки таким образом, чтобы вся необходимая для бурения и заливки техника могла беспрепятственно попадать на объект и перемещаться по нему.
Альтернатива буронабивным сваям – лидерное бурение под сваи
Прекрасной альтернативой изготовлению буронабивных свай является лидерное бурения скважин под сваи. Цена бурения одного погонного метра скважины – от 200 рублей, и зависит от состояния грунта.
Наша техника позволяет, не меняя позиции тут же осуществлять погружение свай в пробуренные скважины. В чем преимущество такого метода?
Такое погружения не создает высокого уровня вибрационного воздействия на соседние строения.
Позволяет строить надежные свайные фундаменты даже в городской черте в условиях плотной застройки.
Обеспечивает точную расчетную забивку свай в сложных грунтах (вечномерзлые грунты, участки с высоким уровнем грунтовых вод, грунты с плывунами и линзами и т. п.).
Кроме того, мы производим лидерное бурение под винтовые сваи и их установку. Обращайтесь, наши специалисты знают и любят свое дело!
Буросекущие сваи – технология, технологическая карта, видео
Наша компания выполняет в Москве и других регионах страны фундаменты под сооружения и ограждения для различных строительных целей.
Технология буросекущих свай – самый безопасный способ создания оснований и подпорных стенок в черте города.
Особенности применения буросекущих свай
Буросекущие сваи – вид буронабивных, формируются они так же: в предварительно пробуренные скважины помещают арматуру и заливают бетон.
Конструкционные и эксплуатационные отличия от буронабивных свай:
буронабивные располагаются отдельно друг от друга с определенными интервалами, буросекущие образуют сплошную стенку;
- буронабивные все армированные, буросекущие – через одну;
- буронабивные размещают не только по периметру будущего сооружения, но также под несущими конструкциями и в других местах. Схема размещения определяется проектом в соответствии с расчетными данными. Буросекущие – это периметр, иногда несущие стены;
- буронабивные используются в качестве опор для фундамента, реже для подпорных стенок. Основное применение буросекущих – ограждение котлованов и укрепление откосов. Реже – основание для ленточного фундамента.
В каждом конкретном случае к выбору оптимальной конструкции подходим с учетом всех особенностей объекта
Мы предлагаем устройство буросекущих свай для следующих целей:
- укрепление котлованов для создания фундаментов, основа ленточных фундаментов. В последнем качестве свайная стенка – уже готовая подвальная стена;
- при строительстве тоннелей метро, автотоннелей, подземных парковок, гаражей, складов и подземных этажей;
- укрепление берегов водоемов, создание гидротехнических объектов;
- формирование железнодорожных насыпей, автострад;
- устройство подземных коллекторов: стенка водонепроницаемая, она препятствует смешиванию вредных отходов с грунтовыми водами;
- защита подземных коммуникаций от обрушения грунта и повреждения грунтовыми водами.
Достоинства буросекущих свай и ограничения в устройстве
Главное преимущество буросекущих свай перед другими свайными фундаментами и шпунтовыми ограждениями – сочетание практически неограниченной несущей способности с совершенной безопасностью возведения.
Для погружения буросекущих свай не требуется сваебойное оборудование – ударное, вибрационное, работа которого приводит к подвижкам грунта и, как следствие, к риску для близко расположенных сооружений.
Единственная полностью безопасная технология создания других свайных фундаментов – завинчивание. Но винтовые фундаменты не рассчитаны на очень тяжелые постройки – многоэтажные городские дома, промышленные объекты.
При устройстве ограждений основная конкурирующая технология – шпунтовые стенки.
Единственный щадящий метод погружения шпунтов – вдавливание, но оно эффективно только на мягком грунте. При погружении виброметодом, чтобы снизить опасные вибрации, мы применяем лидерное бурение. Но оно не исключает динамические нагрузки совсем (скважина бурится не на полную глубину), хотя и сводит к минимуму.
Это важно!
Преимущество буросекущих свай перед ленточными, столбчатыми и плитными фундаментами – то же, что и у других свай: это неизменно оптимальный в плане устойчивости вариант для любого грунта. К тому же количество армобетона, которое требуется для свай, намного меньше, чем для монолитных оснований, и земляных работ заведомо меньше.
По этому же критерию свайная стенка выгоднее, чем основная конкурирующая технология укрепления берегов и склонов – бетонирование.
К минусам буросекущих свай следует отнести:
- большое количество бетона;
- продолжительные сроки монтажа, поскольку нужно ждать созревания бетона;
- возможно наличие в почве химически активных компонентов, которые исключают/осложняют монтаж бетонных конструкций.
Эти недостатки свойственны любым бетонным конструкциям. Альтернативой являются только готовые сваи либо шпунты, минусы и ограничения которых мы уже обсудили.
Так как мы уже более 10 лет занимаемся возведением любых фундаментов и ограждений, то в каждом конкретном случае к выбору оптимальной конструкции подходим с учетом всех особенностей объекта:
- характеристик грунта;
- габаритов и назначения будущего сооружения;
- плотности застройки вокруг площадки.
- финансовый фактор.
Достоинства и недостатки винтового фундамента
В сравнении со всеми известными технологиями, винтовой фундамент является самым экономичным основанием для любых наземных конструкций. Достоинствами СВФ являются:
- строительство в сложных условиях – холмистая, болотистая местность, прибрежная зона, плотная застройка, наличие на участке деревьев, прохождение сторонних коммуникаций;
- минимальный бюджет – практически полное отсутствие бетонных, земляных работ, опалубки, ожидания набора прочности бетонными конструкциями, аренды спецтехники;
- вариабельность технологий строительства – винтовой фундамент пригоден для срубов, кирпичных, панельных построек, щитовых, фахверковых каркасных зданий, контуров заземления дома, заборов, МАФ;
- максимальная этажность – допускаются разрешенные в индивидуальном строительстве трехэтажные здания с мансардой;
- высокий ресурс – при нормальной антикоррозионной обработке срок службы винтовых свай составляет 75 – 100 лет.
Обратите внимание что заземление это отдельная конструкция, а не подключение заземляющего провода к телу свайного поля фундамента. Сваи для контура заземления не должны иметь защитных покрытий не проводящих ток
Единственным недостатком СВС является непригодность для проектов с цокольным/подвальным этажом. Ручной монтаж винтовых свай, не только допустим, но и рекомендован специалистами. При погружении этих конструкций спецтехникой сложнее контролировать усилие затяжки при достижении несущих пластов.
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.
Технология устройства буронабивнго фундамента
Технология устройства фундамента на буронабивных заключается в бурении скважины с последующей заливкой ее бетоном. Сначала в грунте нужно пробурить скважину на глубину заложения сваи, это можно сделать с помощью мотобура или ручного бура подходящего диаметра. Затем в сделанную скважину ставится опалубка. Если грунт плотный и не осыпается со стенок скважины, то опалубку в скважину можно не устанавливать, и заливать бетон прямо в скважину, при этом опалубку ставят только над поверхностью земли, чтобы сделать оголовок сваи. Если скважина проходит сквозь сыпучие грунты, то устройство опалубки будет необходимо. В качестве опалубки можно использовать свернутый в трубу рубероид или асбестоцементную трубу. Буронабивная свая работает на сжатие и на разрыв. Сжимающая нагрузка действует на нее со сторны дома, нагрузка на разрыв может действовать со стороны пучинистого грунта, когда нижняя часть сваи будет зажата в нижнем слое грунта, а верхнюю часть будет тянуть верх промерзший грунт. Поэтому необходимо армирование буронабивных свай.
Арматурный каркас буронабивноого фундамента представляет собой несколько вертикально установленных прутков арматуры с ребристой поверхностью, которые соединены между собой горизонтальными прутками. Вертикальное армирование нужно выполнять из арматуры диаметром 10-12 мм, потому что именно эти притуки будут воспринимать на себя нагрузку. Горизонтальное же армирование можно делать из гладкой арматуры диаметром 6-8 мм с шагом около 1 м, оно необходимо только для того, чтобы связать вертикальные прутки в единую жесткую конструкцию. Если планируется устройство ростверка, то для связи с его арматурным каркасом прутки арматуры буронабивной сваи должны торчать из ее оголовка.
После того, как скважина пробурена, установлены опалубка и арматурный каркас, можно заливать бетон.
Технология строительства фундамента на буронабивных сваях проста и поэтому хорошо подходит для самостоятельного строительства. Существует много разных ручных буров для бурения скважин под сваи разных диаметров, ими вполне реально пробурить скважину в несколько метров глубиной. Диаметр буронабивной сваи в этом случае может варьироваться от 15 до 40 см. Например, технология ТИСЭ предусматривает применение специального фундаментного бура. который позволяет бурить скважины диаметром 20 см и делать на ее дне уширение 40 см или 60 см. Это уширение увеличивает опорную площадь фундамента и не дает силам пучения вырвать сваю из земли. Есть и механизированные приспособления, облегчающие эту задачу: мотобуры, ямобуры и т.д. Недостатком буронабивной сваи является тот факт, что при ее использовании нельзя быть полностью уверенным в том, что достигнут именно тот самый несжимаемый слой грунта, который выдержит давление сваи. Поэтому для перестраховки скважины под буронабивные сваи бурят на глубину 1,5-2 м – это ниже глубины промерзания. грунт на этой глубине сильно уплотнен. При отсутствии сильной влажности (то есть если уровень грунтовых вод достаточно далеко) несущая способность грунта составляет 6 кг/см 2.
Еще один довод в пользу применения фундамента на буронабивных сваях при самостоятельном строительстве: сваи можно заливать по одиночке. Плитный или ленточный фундамент лучше заливать весь и сразу, для этого нужно готовить большой объем бетона. Сваи же можно заливать по одной, и объем необходимого бетона будет гораздо меньше, приготовить и залить такое количество бетона не составит труда. Все работы по строительству буронабивного фундамента можно выполнить даже в одиночку.
Буронабивные сваи устанавливают рядами под всеми стенами будущего дома в углах дома и в пересечениях стен, а также между ними. Количество свай и соответственно расстояние между ними зависит от веса здания. Чем тяжелее будет дом, тем больше свай нужно установить, тем ближе друг к другу они будут располагаться. Однако, минимальное расстояние между осями соседних свай не должно быть меньше трёх диаметров сваи: при более близком расположении свай их несущая способность понижается. Например, если диаметр свай — 40 см, то расстояние между их осями должно быть не менее 120 см.
Оголовки свай должны находиться на одинаковом уровне, на них в дальнейшем будет ставиться дом.
Устройство буронабивных свай с применением обсадных труб
Инвентарный метод представляет собой применение обсадных капсул, заглубляемых в процессе и вынимаемых после бетонирования.
Различают разновидности установки:
- пневмотрамбованные стержни;
- вибротрамбованные сваи;
- частоттрамбованные стойки.
Пневмотрамбование используют для оснований с высокой отметкой стояния почвенной жидкости. Смесь подается в обсадную капсулу под давлением воздуха небольшими долями. Работа ведется через пневмонагрнетательный шлюзовой отсек с клапанами вверху и внизу для дозированной подачи.
Вибротрамбование применяют в сухих местах. В землю методом вибрации погружают обсадной корпус, который на конце снабжают съемным наконечником из железобетона. Вибропогружатель снимают, а трубу на 0,8 – 1,0 м наполняют раствором и опускают трамбующую штангу. В результате наконечник вдавливается в грунт и получается расширенная пята. Обсадная капсула извлекается после наполнения бетоном.
Частотрамбование использует обсадку с чугунным башмаком внизу. В полости колонны ставят арматурный каркас и погружают ее под ударами молота до нужной отметки. При движении труба уплотняет почвенные слои. Оболочку постепенно поднимают вибрационным методом параллельно с подачей смеси, при этом молот по-прежнему уплотняет бетон, а башмак вдавливается в землю внизу прохода.
Буронабивной фундамент своими руками: пошаговая инструкция
Буронабивные сваи – разновидность свайного основания, которое предполагает устройство свай посредством бурения скважин в земле с последующим их армированием и бетонированием. В результате получается прочное монолитное основание, способное воспринимать большие нагрузки не только от возведенного здания, но и от боковых грунтов.
Существует несколько классификаций буронабивных опор, которые подробно описаны в СНиП и СП 50-102-2003. В документах указаны виды свай, требования к ним, технологии устройства. Для частного строительства используются два типа буронабивных опор:
- Цилиндрические. Имеют одинаковый диаметр по всему телу опоры.
- С уширенной опорной подошвой – пятой. Устройство свай с пятой – сложный процесс, который невозможен без специального оборудования – буровых колонн с резцами. В плотных грунтах для выработки уширения используется взрывной метод.
При строительстве коттеджей своими руками без найма организации-подрядчика опоры с уширенной пятой не используются. Примитивное уширение может устраиваться, если используются обсадные трубы, но оно не имеет ничего общего с просчитанной пятой, которая выполняется при возведении многоэтажных зданий в соответствии со СНиП.
Фундамент на буронабивных сваях используется в многоэтажном и частном строительстве в следующих случаях:
- В условиях плотной застройки, когда невозможно вырыть котлован для основания другого типа.
- На болотистых, слабых почвах, когда плотный грунт находится на глубине более 1 м.
- На участках со сложным рельефом.
- При возведении домов с использованием тяжелых стройматериалов (гранит, керамический кирпич).
- При наличии угрозы подтопления участка, рядом с водоемами, при высоком залегании подземных вод.
- При отсутствии данных о гидрогеологических изысканиях на участке.
Плюсы и минусы буронабивного фундамента
Фундамент буронабивного типа имеет как преимущества, так и недостатки, свойственные всем свайным основаниям. Среди преимуществ отмечают:
- универсальность, подходит для грунтов с любыми характеристиками;
- высокая несущая способность;
- простые расчеты и схемы, можно не заказывать проект;
- эксплуатационный ресурс не менее 100 лет;
- монтаж можно осуществить своими руками, не прибегая к помощи подрядчиков;
- отсутствие необходимости рытья котлована;
- минимальные нагрузки на грунт соседних участков;
- возможность сохранения благоустройства территории;
- низкая себестоимость в сравнении с другими видами фундаментов.
К недостаткам конструкции можно отнести:
- относительно большой объем бетонных работ;
- необходимость укрепления скважин в сыпучих грунтах;
- трудоемкий процесс монтажа;
- невозможность устройства подвала в доме.
Буронабивные или винтовые сваи: что лучше?
Решив устроить фундамент на свайных опорах, владельцы участков под застройку не знают, какие сваи лучше использовать: винтовые или буронабивные. Сравним оба варианта:
Критерий оценки | Буронабивные сваи | Винтовые сваи |
Несущая способность сваи диаметром 50 см | Выдерживают 4 тонны | Выдерживают 1,5 тонны |
Устойчивость к коррозии и агрессивным средам | Высокая | Низкая |
Сортамент и размеры | Не ограничены | Ограничены существующими типоразмерами |
Использование в грунтах | Во всех грунтах, кроме скальных | Не используются в скальных, болотистых, защелоченных грунтах |
Трудоемкость монтажа | Средняя: требуется бурение, армирование, бетонирование | Низкая: сваи вкручиваются в землю |
Время монтажа | Зависит от бетонных работ | В любое время года |
Срок службы | Не менее 100 лет | От 25 до 50 лет |
Стоимость винтовых свай зависит от размера, используемого для их производства металла и способа обработки. Цена буронабивных опор определяется как сумма стоимости обсадных труб, арматуры и бетона.
Как видно из сравнительной таблицы, буронабивные опоры более долговечные и дешевые. Однако их устройство требует значительно больше усилий чем, монтаж винтовых свай.
Расчет и схема расположения буронабивных свай
Для проведения расчета буронабивного фундамента в первую очередь необходимо провести сбор и исходных данных:
Изучение характеристик грунта на участке. Если гидрогеологические изыскания были проведены, то данные о них можно найти в проекте. При отсутствии сведений об изысканиях необходимо провести шурфирование. Шурф – вертикальная разведочная выемка грунта высотой 1,5-3 м, служащая для изучения пластов и их характеристик. Цель шурфирования – определение глубины залегания несущих грунтов. Шурфирование можно сделать самостоятельно, используя обычный садовый бур.
Технология устройства буронабивные сваи. Виды набивных свай и технология их устройства.
Набивные сваи
устраивают на месте их будущего положения
путем заполнения скважины (полости)
бетонной смесью или песком. В настоящее
время применяют большое количество
вариантов решения таких свай. Их
основные преимущества:
возможность
изготовления любой длины;
отсутствие
значительных динамических воздействий
при устройстве свай;
применимость в
стесненных условиях;
■ применимость
при усилении существующих фундаментов.
Набивные
сваи изготовляют бетонными, железобетонными
и грунтовыми, причем имеется возможность
устройства свай с уширенной пятой.
Способ устройства свай прост — в
предварительно пробуренные скважины
подается для заполнения бетонная смесь
или грунты, в основном песчаные.
Применяют следующие
разновидности набивных свай — сваи
Страуса, буронабивные, пневмонабивные,
вибротрамбованные, частотрамбованные,
вибронабивные, песчаные и грунтобетонные.
Длина свай достигает 20…30 м при
диаметре 50… 150 см. Сваи, изготовляемые
с применением установок фирм Като,
Беното, Либхер могут иметь диаметр до
3,5 м, глубину до 60 м, несущую способность
до 500 т.
Буронабивные
сваи. Характерной особенностью
устройства буронабивных свай является
предварительное бурение скважин до
заданной глубины.
Самими первыми в
нашей стране, на основе которых применяются
все существующие разновидности
буронабивных свай, являются сваи Страуса,
которые были предложены в 1899 г. Изготовление
свай включает следующие операции:
пробуривание
скважины;
опускание в
скважину обсадной трубы;
извлечение из
скважины осыпавшегося грунта;
заполнение скважины
бетоном отдельными порциями;
трамбование бетона
этими порциями;
постепенное
извлечение обсадной трубы.
В
пробуренную до проектной отметки (5…
12 м) скважину осторожно опускают
трубу диаметром 25…40 см и далее загружают
бетонной смесью. После заполнения
скважины на глубину около 1 м бетонную
смесь трамбуют и медленно поднимают
вверх обсадную трубу до тех пор, пока
высота смеси в трубе не уменьшится до
0,3…0,4 м. Снова загружается бетонная
смесь и процесс повторяется. Учитывая,
что диаметр скважины больше диаметра
обсадной трубы и поверхность пробуренного
грунта оказывается неровной, шероховатой,
при наполнении бетонной смесью
обсадной трубы, ее подъеме и уплотнении
смеси, бетон заполнит весь свободный
объем, включая и зазор между стенками
скважины и обсадной трубой. Часть бетона
и цементного молока проникнет в
грунт, повысив его прочность.
Недостатки способа
— невозможность контролировать плотность,
и монолитность бетона по всей высоте
сваи, возможность размыва несхватившейся
бетонной смеси грунтовыми водами.
Армирование свай
производят только в верхней части, где
на глубину 1,5…2,0 м в свежеуложенный
бетон устанавливают металлические
стержни для их последующей связи с
ростверком.
Технология устройства буронабивных свай с обсадной трубой
В сыпучих, обводненных, оползневых и неустойчивых грунтах скважину защищают обсадной трубой. Бур делает скважину равной диаметру обсадной трубы. Обсадную трубу под собственным весом, или вращением в сторону, противоположную шнеку, или механическим вдавливанием погружают в скважину на проектную глубину, вынимают бур и остатки грунта.
Рис. 4 Погружение буронабивных свай
Следующий этап – заполнение обсадной трубы бетоном – для бетонных свай или установка армирующего стального каркаса для железобетонных. Арматуру устанавливают по центру скважины с получением защитного слоя в 60 – 70 мм. Потом заливают бетонный раствор и уплотняют его. По ходу заполнения скважины обсадную трубу извлекают.
Если делают сваи-стойки, то под их опору уширяют нижнюю часть скважины. Этот грунт или удаляют специальным устройством до 1,5 – 3 диаметров скважины, или в камуфлетных скважинах уплотняют взрывом. В середине ХХ века для этого начали использовать электроимпульсный многократный гидроудар.
Технология и стадии сооружения буронабивной сваи
Купить шпунт Ларсена Расчет буронабивных свай Испытания буронабивных свай Буронабивной фундамент под ключ
В стесненных условиях (в городе, на территории производственного комплекса, под землей) где возведение новых сооружений требует особой деликатности, чтобы не повредить уже существующим постройкам и коммуникациям, востребована технология буронабивных свай.
«Арктик Гидро Строй» выполняет проектирование буронабивных свай в Москве и Московской области, с возможностью выезда в другие регионы.
Разберемся, почему это самый деликатный метод монтажа фундаментов и почему мы советуем своим заказчикам применять именно эту технологию при устройстве оснований зданий.