Свая буронабивная: Страница не найдена — О компании — Гидроспецстрой, свайные работы, устройство свайных фундаментов, шпунтовое ограждение, строительное проектирование, обследование, извлечение шпунта, стена в грунте.

Содержание

Буронабивные сваи, сопряжение сваи с ростверком

Буронабивная свая – пространственный стержень, который располагается вертикально в грунте, являясь при этом связующим элементом между расположенным выше зданием и основанием. Он удерживается в равновесии за счёт сил трения между поверхностью сваи и грунтом.

Когда применяются буронабивные сваи

Буронабивные сваи целесообразно применять в следующих случаях:

  • При внутренней плотной застройке между существующими зданиями, когда отсутствует возможность вести какие-либо работы при устройстве котлована, ввиду обрушения соседствующих зданий. Такая необходимость, например, возникает при техническом перевооружении предприятия, когда существующий цех демонтируется, а на его месте устраивается новый. А также в случаях, когда невозможно использовать забивные и вдавливаемые сваи. См. Рисунок №1.
  • При повышенном расположении уровня зеркала воды, когда отсутствует возможность вести земляные работы из-за постоянного затапливания котлована водой. При этом в устройстве искусственного водопонижения нет необходимости, ввиду отсутствия в проектируемом здании технического подполья, цокольного этажа или подвала. Пример см. на Рисунке №2 и Рисунке №3.
  • При наличии слабых грунтов. См. Рисунок №4. На нём видно, что верхние слои грунта с ИГЭ №1 по ИГЭ №4, составляют слабые слои грунта, а далее идут грунты с хорошей несущей способностью. Поэтому в этом месте необходимо сваей разрезать верхние слои и закрепиться в нижних слоях грунта. В противном случае, здание может «поскользнуться» на суглинках, так как они просто лопнут под нагрузкой и фундамент, вместе с вышележащими этажами просядет вниз, пока не упрётся в плотные слои песка.
Рисунок №1 – Строительство нового «Смесительного цеха» внутри завода по производству силикатного кирпича.Рисунок №2 – Объект: «Очистные сооружения производственных сточных вод» в Ярославской области, Рыбинский район. Инженерно-геологический разрез.Рисунок №3 – Объект: «Очистные сооружения производственных сточных вод» в Ярославской области, Рыбинский район. Сводная ведомость лабораторных испытаний грунтов.Рисунок №4 – Инженерно-геологические характеристики грунта.

Недостатки фундамента из буронабивных свай
  • Невозможность устройства под зданием техподполья, подвала или цокольного этажа.
  • Минимальная глубина сваи по СНиП в 3000 мм выставляет рамки грамотного планирования вышележащих этажей с перераспределением усилий. В противном случае, выгоднее использовать фундамент ленточный мелкого заложения ввиду его экономичности.

В каких нормативных документах регламентируется качество таких свай

— СП 24.13330–2011 (СHиП 2.02.03–85) «Проектирование фундаментов из разных типов свай»

Как выбирать материалы для буронабивных свай

— Минимальную марку бетона следует назначать не менее B15 для таких свай. Но чем ниже марка бетона, тем ниже долговечность конструкции при работе под нагрузкой.

— Минимальный класс вертикальной арматуры расположенной вдоль длины сваи следует принимать не ниже А300, но следует помнить о том, что он зависит от прочности бетона, так как речь идёт о совместной работе железобетонной конструкции. Чем ниже прочность бетона, тем выше диаметр продольно арматуры. Арматура стоит дороже, чем бетон, поэтому есть смысл поиграть с комбинированием данных материалов между собой.

Поперечную арматуру можно изготавливать из любого класса, но «правило свариваемости» их между собой и «конструкторские требования» должны соблюдаться.

— Марка морозостойкости бетона напрямую зависит от проектируемого срока службы бетона. В России 4 времени года (лето, зима, осень, весна), а дома люди строят на века, т.е. 80-100 лет. Значит, марка морозостойкости бетона в этом случае будет равна: 80х4 = F320.

— Марка по водонепроницаемости зависит от давления грунтовых вод на поверхность бетона. Чем выше значение, тем большее давление воды выдержит структура бетона, и при этом не пропустит влагу через себя. Чтобы определиться с этим показателем, нужно знать подпор воды на строительной площадке.

— На сульфатостойкие добавки следует обращать внимание, если строительство ведётся вблизи или на территории с агрессивной средой.

Как сконструировать буронабивную сваю

Буронабивные армированные сваи для промышленного и гражданского строительства конструируют с поперечным сечением в виде окружности. Диаметр окружности взаимосвязан с длиной сваи расчётом на проектирование сваи с типом работы «висячий стержень в грунте». Конструктивная длина сваи – это вертикальный отрезок, который равен разнице между нижней отметкой ж/б ростверка и проектируемой отметкой обреза сваи по низу. Марка бетона, заглубление сваи в ж/б ростверк, класс рабочей продольной арматуры и поперечной арматуры определяется по расчёту.

Пример конструктивного определения диаметра сваи: допустим, что наружная кирпичная стена здания толщиной 510мм, значит ж/б ростверк следует принимать кратно 100мм, т.е. 600мм шириной. Из полученного значения вычитаем минимальное значение анкеровки конструкции сваи с конструкцией ростверка с обеих сторон по 100мм и получаем: 600мм-100мм-100мм=400мм. Значит, минимальный диаметр сваи для начала расчёта равен D=400мм.

Ж/б свая имеет вид пространственного вертикального цилиндра. Если мысленно сделать сечение вдоль длины ж/б ростверка, который имеет вид многопролётной балки, то получим разрез в виде прямоугольника «в плоскости действия усилий», внутри которого присутствуют напряжения от изгибающего расчётного момента и поперечной расчётной силы.

Если мысленно сделать сечение поперёк длины ж/б ростверка, т.е. поперёк наружной стены здания, то мы тоже получим прямоугольный разрез, но уже «из плоскости действия усилий», в сечении которого уже будут отсутствовать напряжения от изгибающих моментов и поперечных усилий.

Все пространственные ж/б конструкции собираются из пространственных каркасов, и буронабивная свая не исключение. Рабочая арматура внутри которой располагается как «в плоскости действия усилий», так и «из плоскости действия усилий», где расчётное статическое напряжение при проектировании отсутствуют.

У сваи с поперечным сечением в виде окружности – ядро сечения тоже будет представлено в виде окружности, размеры которого находятся по расчёту. Внутри ядра сечения действуют напряжения только одного значения, по отношению к свае – это сжатие, по тому, что она расположена в грунте, а наружная стена давит на сваю от верха к низу через ж/б ростверк, поэтому внутри сваи будут усилия сжатия, а сама эпюра напряжений будет трапециевидной.

Арматурный каркас сваи.

Следовательно, каркас из арматуры будет в виде окружности. А продольные стержни каркаса будут находиться в промежутке между внешней гранью круглого ядра сечения, и внешней гранью ж/б сваи, т.е. в той зоне бетона, где преобладают растягивающие напряжения. Это связано с тем, что бетон является искусственным камнем, который слабо работает на растягивающие усилия, а арматурная сталь компенсирует на себя все эти издержки.

Распределение рабочего армирования в изгибаемой зоне бетона требует её равномерного распределения по площади всего поперечного сечения. Защитный слой в данной комплектации обеспечивает высокий срок службы ж/б элемента, но при этом съедает часть растянутой зоны. Более подробно об армировании бетона и расчёте арматуры Вы можете прочитать в специальной статье: расчёт армирования бетона.

После сборки каркаса, он как самостоятельный элемент ставится в проектное положение внутри пробуренной полости в грунте, затем приводится в вертикальное положение и крепится фиксирующими элементами с последующей заливкой бетонным мелкозернистым раствором.

Как сконструировать стык сваи с ростверком

Буронабивная свая — это независимая отдельностоящая конструкция, которая является самостоятельным элементом в совокупности с другими частями здания. Примыкающим элементом, с которым она напрямую стыкуется – это монолитный армированный ростверк. С другими элементами здания она связана поэтажно через стыковку отдельных конструкций здания друг с другом, через передачу нагрузки от самого верха сверху к низу при вертикальной сборке, где свая располагается внизу этой схемы, образуя с ростверком жёсткий неподвижный диск с грунтом основания.

Каркас ростверка.

Для создания жёсткого сопряжения собирают жёсткий стык узла обреза сваи с монолитным телом ростверка. Жёсткость и равно устойчивость стыка сваи с ж/б ростверком зависит от глубины анкеровки рабочей арматуры, в составе пространственного единого каркаса сваи, внутрь тела ростверка. Длина анкеруемого стержня определяется расчётом от внешних усилий здания от самого неблагоприятного сочетания комбинаций при разных типах загружений. Анкеруют арматуру стержней в виде прямого участка или при помощи отгибов по определённому радиусу, опираясь на положения СП 52–101–2003. Анкеруемый стержень + защитный арматурный слой бетона = проектируемая, конструируемая высота ж/б ростверка, которая, в свою очередь, будет единой как «в расчётной плоскости» направления усилий, так и «из расчётной плоскости» направления усилий.

Но этого недостаточно для того, чтобы конструкция работала устойчиво. Теперь необходимо зафиксировать (собрать) сваю в ж/б ростверк как один конструктивный элемент с другим конструктивным элементом. Для этого необходимо наращивание ростверка по ширине «из расчётной плоскости» направления усилий в противоположные стороны от ж/б сваи с отступом минимальным в 100 мм, опираясь на указания по конструированию свайного фундамента.

Не выполнение данного условия приведёт к выпучиванию сваи из ж/б ростверка из-за бокового неравномерного давления грунта, с образованием вертикальных трещин в месте их пересечения. А так мы имеем компенсатор, который препятствует свае работать в этом случае как самостоятельный элемент в плоскости наименьшей жёсткости, и обеспечивает совместную работу поперечного сечения ж/б ростверка с оголовком сваи. В этом случае внутренние напряжения перераспределяются. Исходное положение этих конструкций относительно друг друга не изменяется. А также сохраняется единый принцип их совместной работы между собой. Наличие малых и больших эксцентриситетов тем самым нивелируется, что ведёт к сохранности соосности привязок центров осей симметрии ж/б свай с центральной осью симметрии сечения монолитного ростверка.

Армирование продольными стержнями ростверка включает в себя огибание вертикальных выпусков из ж/б сваи, как по наружному, так и по внутреннему обмеру стыкуемого узла. Горизонтальная арматура ростверка закрепляется с выпусками из сваи при помощи специальной вязательной проволоки по ГОСТу 3282–74. При этом получается надстройка в виде многоэтажной сборки, где один элемент является основанием для другого, с расцентровкой арматурных продольных пространственных элементов в виде каркасов в теле ж/б элемента.

Продольные стрежни огибают ростверк по контуру, располагаясь между наружной гранью ядра сечения в виде ромба и защитным слоем бетона, внутри растянутой зоны поперечного сечения ростверка. При детальной прорисовке видно, что ядро сечения обжато равномерным армированием со всех сторон.

Для обеспечения долговечности фундамента желательно покрыть его гидроизоляцией. О том как это делают можно узнать подробнее в статье: гидроизоляция элементов фундамента, её виды, технологии нанесения.

Буровые сваи, их виды и устройство

В группу буровых свай объединены все те, для устройства которых необходимо предварительное бурение скважин с последующим бетонированием конструкции для формирования ствола сваи. Технология изготовления свай имеет несколько вариантов, каждый из которых применяется в особых случаях, для получения опоры с заданными параметрами, методы работы в каждом случае могут отличаться. Буровые сваи применяются на проблемных участках застройки (слабые и пучинистые грунты; водоносные слои, располагающиеся близко к поверхности; разноуровневый рельеф), где невозможно возведение фундамента другого типа.

Обсадные трубы для буровых свай

При устройстве фундамента из буровых свай могут применяться два варианта:

  • Фундамент с обсадными трубами – металлические обсадные трубы, погруженные в скважину, служат дополнительным усилением для конструкции сваи. Существуют технологии, по которым обсадные трубы извлекаются из скважины после закачивания бетонной смеси. Метод устройства свай с обсадными трубами может применяться в зонах строительства с плотной застройки, при этом соседние здания не травмируются, смещение грунта не происходит.
  • Фундамент без обсадных труб – в этом случае для укрепления стенок скважины применяется глиняная болтушка. В настоящее время этот метод используется реже, но технология имеет определенные преимущества для устройства свайного поля при укреплении существующих фундаментов зданий.
Стальные обсадные трубы

При бурении скважин в условиях проблемных грунтов (слабый грунт, плывун, с большим водонасыщением) применяются только трубы из стали. Этот материал успешно противостоит различным нагрузкам, в том числе давлению самой почвы. Срок эксплуатации стальных обсадных труб достигает до 50 лет, при этом есть значительные минусы:

  • Металлические обсадные трубы подвержены коррозийным процессам, что усиливается при использовании конструкций в водонаполненных грунтах.
  • Стоимость металлических труб имеет достаточно высокую стоимость.

Конструкции буровых свай

При устройстве свайного фундамента из буровых свай, допускается устраивать свайные конструкции из монолитного бетона, или комбинированные (монолитный бетон) и элементы из сборных конструкций (железобетонные).

Часто железобетонные сваи изготавливаются с уширением пяты – такой вариант фундаментов целесообразно устраивать в сжимаемых грунтах, в которых преобладают плотные глинистые породы. Уширение основания во много раз повышает несущую способность отдельной сваи по грунту. В скальных грунтах не используется вариант буровых свай с уширенным основанием.

Арматурный каркас может быть изготовлен на всю длину свай, хотя в целях экономии металла, допускается армировать только те участки, которые должны воспринимать изгибающие моменты.

Виды буровых свайных оснований

Самыми распространенными видами буровых опор являются буронабивные, буросекущие и винтовые сваи. Кроме этого к буровым фундаментам можно отнести забойные конструкции – скважины, заполненные щебеночной засыпкой с послойным уплотнением; опоры с расширительной пятой, возводимые с помощью взрывных работ и полые опоры, смонтированные с помощью вибросердечника.

Буронабивные сваи

Виды бетонных буронабивных свай (в том числе – железобетонные) получили широкое распространение благодаря возможности выполнять работы по усилению старых и разрушенных фундаментов в городских условиях при плотной застройке. При выполнении усиления фундаментов старых зданий вблизи существующих автомобильных дорог, подземных коммуникаций метрополитенов, существующих высотных зданий, не происходит разрушение существующих конструкций, при этом не требуется запрещать эксплуатацию объектов на время производства реставрационных работ.

Идеальным основанием для буронабивных свай (железобетонные) являются плотные пески и обломочные горные породы, но использовать свайные конструкции для укрепления оснований разрешается на любых, даже самых неподходящих грунтах.

Скважины для устройства буронабивных свай выполняют с помощью буровых агрегатов, при достижении проектной отметки, бур вынимается и освобождается от грунта. В скважину опускается предварительно изготовленный каркас из арматуры, который заполняется бетонной смесью через воронку. Смесь подается в полость конструкции непосредственно из бетоносмесительной установки или премного бункера для бетонной смеси.

При устройстве буронабивных свай в основном применяются следующие технологии:

  • С использованием обсадной трубы.
  • С использованием глинистого раствора.
  • С использованием проходного шнека.
  • С применением двойного вращателя (Double Rotary).
  • С использованием уплотнения грунта.

Буронабивные сваи обладают не только достоинствами, стоит отметить присущие конструкциям недостатки:

  • Небольшая несущая способность.
  • Высокая трудоемкость буровых работ.
  • Сложность крепления скважин в легких и водонасыщенных грунтах.

 Буросекущие сваи

Буросекущие сваи по краям котлованов

Технология установки буросекущих свай в основном идентична установке буровых свай. Применяется процесс установки буросекущих свай для создания полноценных подпорных «стен в грунте». Буросекущие опоры ничем не отличаются от буронабивных свай, только их установка проводится в одну линию с шагом, равным нулю. Конструкции, возведенные по методу устройства буросекущих свай, применяются для строительства подземных сооружений: автомобильных парковок, подземных тоннелей и переходов, их разрешено монтировать на большой глубине (до 30 метров).

Винтовые сваи

Винтовые сваи — такой тип свай, которые при заглублении ввинчиваются в грунт с одновременным вдавливанием под усилием. Сваи состоят из металлической основы (ствола) с наваренными или литыми лопастями.

Винтовые сваи широко используются для любых типов зданий, что обусловлено коротким сроком, необходимым для завершения установки фундаментов.

Плюсом винтовых свай является отсутствие вибраций во время проведения работ по устройству опорных конструкций, возможность выполнять работы в замерзших грунтах.

Основание из винтовых свай обладает высокой несущей способностью, способно выдерживать большие нагрузки на сжатие и выдергивание, особенно в пучинистых грунтах.

Металлическая винтовая свая одновременно является опорной частью фундамента, буром и анкером, который препятствует выдавливанию конструкции.

Основное назначение винтовых свай – возведение фундаментов для легких жилых и хозяйственных построек разного назначения.

Чтобы предупредить преждевременный износ винтовых свай из металла, важно предварительно перед погружением в грунт выполнить антикоррозийную защитную обработку.

Бурокасательные сваи

Ограждение котлована из бурокасательных свай.

Этот тип фундамента применяют в том случае, когда сваи воспринимают горизонтальные и вертикальные нагрузки от воздействия грунтовых пород и фундаментов близлежащих существующих зданий, обычно способ незаменим при работе в районе плотной застройки, а также используется для ограждения глубоких котлованов и при необходимости прорезки насыпей в грунтах с твердыми включениями.

Преимуществами этого метода являются:

  • Возможность проводить работы в стесненных условиях в районах с существующей плотной застройкой.
  • Технология не нуждается в организации дополнительного водоотведения и водоотлива.
  • Применение технологии установки бурокасательных свай намного сокращает продолжительность работ.

Буронабивные сваи диаметром 300 — ограничения и количество

Прежде чем приступать к проектированию и тем более строительству свайного фундамента, необходимо пройти ряд подготовительных этапов, заключающих в себе изыскания и расчеты различного типа. Результатом правильно проведенных предварительных мероприятий будет прочный, экономичный, и, главное, надежный фундамент. Одной из ключевых характеристик, влияющих на рентабельность того или иного типа свай, являются геометрические параметры свайных колонн.

Верно определить размеры поперечного сечения, глубину заложения, количество скважин и другие параметры, значит построить надежное основание для будущего здания.

Типология буронабивных свайных фундаментов

Буронабивные свайные фундаменты – это одна из немногих конструкций, не поддающихся строгой классификации. Типовые размеры, представленные в различных сортаментах, сводах правил и государственных стандартах, являются лишь приблизительными рекомендациями. Тогда как серийно производимые изделия должны пройти ряд строгих проверок на соответствие стандартам качества, буронабивные сваи практически невозможно испытать, поскольку изготавливаются они в полевых условиях и закладываются прямо в грунт.

Бетонируемые непосредственно на строительном участке, буронабивные сваи отличаются высокими показателями прочности, вычислить которые можно только эмпирически. Испытания, проводимые на опытных образцах, показывают работу исключительно данных экспериментальных изделий. Поскольку условия изготовления, такие как тип грунта, уровень грунтовых вод, водонасыщенность рабочего слоя почвы, характеристики использованных арматуры и бетона, невозможно предугадать.Все имеющиеся прочностные и геометрические данные приблизительны и представлены только в качестве примера.

Конструкция буронабивных свай

Для типизации буронабивных свай используют деление по геометрическим признакам и технологическим особенностям производства и эксплуатации. СНиП 2.02.03-85 является актуализированной версий свода строительных норм и правил от 1983 года и предлагает классифицировать буронабивные сваи по способу изготовления следующим образом:

  • Буронабивные сплошного сечения:
  • с уширениями и без них;
  • без крепления стенок;
  • с укреплением боковых стенок скважин глиняным раствором или обсадными трубами (при дислокации свайной колонны ниже уровня грунтовых вод)
  • Буронабивные с применением технологии непрерывного полого шнека;
  • Береты – буровые, изготовляемые с помощью плоского грейфера или грунтовой фрезы;
  • Буронабивные с камуфлетной пятой, устраиваемые с последующим образованием уширения с помощью взрыва (в том числе и электрохимического).

От способа изготовления свайных столбов зависит их окончательная стоимость и, главное, максимальные и минимальные размеры свайных колонн. Важно учитывать разновидность буронабивных свай до начала строительства, поскольку различные технологии производства предполагают разный набор специализированного оборудования, а также допустимые габариты скважин.

Предварительная подготовка к расчету

Геологические изыскания

Определенные геометрические характеристики свайного столба это не просто прихоть подрядчика и проектировщика, а потребность, обусловленная необходимостью подобрать наиболее рациональный объем фундамента, способный не только выдержать предполагаемую нагрузку будущего здания, но и сэкономить бюджет заказчика. В каждом отдельно взятом случае перед определением размеров и устройством фундамента необходимо проводить ряд следующих исследований и изысканий:

  • геологическая разведка местности – бурение контрольных скважин в стратегических точках участка для определения типа и величины грунтовых напластований, несущей способности грунта и прочих характеристик основания;
  • гидрогеологические изыскания – определение уровня грунтовых вод, водонасыщенности грунта;
  • расчет общей массы здания и определение предельной расчетной нагрузки на погонный метр фундаментной плиты;
  • окончательный расчет геометрических параметров буронабивной сваи и необходимого количества свай выбранного сечения.

Результатом расчета будет сводная таблица размеров свайных колонн, и схема наиболее рационального фундамента с учетом выбранного типа буронабивных свай. Расчет размеров свай можно доверить проектному отделу строительной фирмы или провести самостоятельно. Не рекомендуется использование данных геологической разведки, полученных на соседствующих земельных наделах. Информацию о глубине промерзания грунта можно найти в СП 22.13330.2011.

Расчет свайного поля

После проведения геологических изысканий можно приступать к расчету свайного поля. Учитывая тип грунта, а также расположение уровня грунтовых вод, можно составить представление о предположительной глубине заложения скважин. В расположенной ниже таблице приведены примерные рекомендации глубин заложения в слабо просадочные грунты скважин, безопасных при указанных условиях:

Рекомендация глубины заложения

Влажные, просадочные, высокопучинистые и другие ненадежные типы грунтовых оснований не рекомендуется использовать для устройства в них буронабивных свай.

Схема расположения грунтовых вод

Грунты с уровнем подземных вод выше, чем 1000 мм, считаются водонасыщенными и устройство свайных фундаментов на таких основаниях строго противопоказано технологией. Высокий уровень грунтовых вод можно понизить, проведя мероприятия по осушению, прокладке дренажных стоков и проч. Надежными слабо-пучинистыми грунтами считают те, в которых УГВ ниже глубины промерзания не менее чем на 1 метр.

Данные, приведенные в таблице, помогут составить общее представление о зависимости глубины заложения свайной колонны от характеристик грунта. Для получения более точных и надежных показателей следует провести несложный математический расчет. Принцип расчета состоит в принятии за эталон одного из показателей (например, диаметра) и расчета остальных, исходя из этих данных. Методом сравнения выбирают наиболее подходящую конфигурацию свай, из которых впоследствии формируют свайное поле.

Расчет длины висячих свай

Свайные столбы, не опирающиеся на несущий слой грунта, считают висячими. Это означает, что основную нагрузку воспринимают боковые стенки скважины,а не опорный слой грунта. Такие фундаменты предпочтительно устанавливать в районах с глубоким расположением каменистого слоя. Несущая способность таких свай не отличается от стоек аналогичного диаметра.

Если вам доступны данные геологии местности, а также тип грунта подходит для устройства буронабивных висячих свайных колонн, можно приступать к вычислению длины. Предполагаемая схема расчета выглядит следующим образом:

  • Принимаем некую среднюю ширину поперечного сечения сваи n=60 мм.
  • Рассчитываем нагрузку дома на погонный метр фундаментной плиты:
Висячие сваи различной длины

Чтобы рассчитать нагрузку на погонный метр фундамента, нужно общую нагрузку разделить на периметр. Посчитать общую нагрузку дома можно в соответствии с указаниями СНиП 2.02.01-83* или СП 22.13330.2011 – в соответствующих разделах можно найти алгоритм расчета, необходимые значения коэффициентов ветровой и снеговой нагрузки и другую необходимую информацию.

Полученное значение в кг/м и будет искомой величиной. Средняя масса одноэтажного кирпичного дома 50 тонн. Следовательно, для дома с периметром 20 метров (10×10) нагрузка на погонный метр составит 2500 кг/м.

  • Принимаем шаг колонн не менее трех диаметров и не более двух метров – для выбранного диаметра подойдет шаг 1,5 метра. Общее количество свай будет равняться 13.
  • Рассчитываем нагрузку на одну сваю: для этого разделим на величину шага свай нагрузку, воспринимаемую погонным метром фундамента. Получим значение приблизительно равное 1700 кг/м.Такой необходимый предел прочности необходимо заложить в одну сваю.
  • Для сваи площадью сечения 0,28 м2 такое значение прочности будет равняться:

F=R∙A+u∙Eycf∙fi∙hi;

Где F – несущая способность; R–сопротивление грунта, формулу расчета которого можно найти в СНиП 2.02.01-83*; А – площадь сечения сваи; Eycf,fi и hi– коэффициенты из того же СНиП; u–периметр сечения сваи, разделенный на длину.

Фундамент на буронабивных сваях

Для рассматриваемой в примере сваи двухметровой длины предельная нагрузка в глинистом грунте будет равняться 32,3 тонны, что позволяет уменьшить количество свай за счет увеличения шага свайных колонн, или уменьшить площадь сечения каждой отдельно взятой сваи, что позволит сэкономить средства, затраченные на бетонирование скважин.

Глубина таких свай будет зависеть исключительно от характеристик верхнего слоя грунта, относительного уровня расположения грунтовых вод и глубины промерзания. Следует также учитывать данные о промерзании грунтов и положении уровня грунтовых вод. Подробные примеры расчета глубины заложения висячих свай приведены в СНиП 2.02.01-83* в разделе 2 пункт 5 или в СП 50.102-2003.

Расчет длины стоек

Буронабивные сваи повышенной глубины заложения могут работать как стойки. И хотя обычно буровые типы являются висячими, встречаются конструкции с опиранием на твердый слой грунта. Расчет длины таких свай следует производить с учетом глубины расположения прочного несущего пласта.

Рекомендуем производить расчеты вручную или обратиться к специалистам.

Расчет длины буронабивных свай

В сети Интернет есть масса сервисов для автоматического расчета размеров и количества буронабивных свай. Использование таких сервисов накладывает определенный риск на пользователя, поскольку алгоритм не всегда учитывает все необходимые параметры, а владельцы программного обеспечения не несут ответственности за полученный результат.

Все сопутствующие вычисления несущей способности и геометрии сваи производятся в соответствии с технологией расчета свай-стоек и схожи с приведенным ранее примером. Дополнительную информацию о проведении расчета можно получить в вышеуказанных документах.

Зависимость диаметра сваи от типа монтажа

Площадь поперечного сечения буронабивной сваи соответствует площади скважного отверстия с поправкой на пластичность грунта. Форма замоноличиваемых свай близка к идеально цилиндрической, хотя и имеет незначительные уширения вследствие непроизвольного бокового продавливания бетонной смесью слабых мест грунта. Также в процессе заливки бетонной смеси путем увеличения подающего напора могут быть созданы умышленные уширения тела сваи для придания дополнительной прочности. Особенно актуальны такие действия для висячих свай.

Помимо всего прочего, средний диаметр буронабивной сваи определяется исходя не только из расчетных показателей, но и из возможностей оборудования, предназначенного для устройства того или иного типа свай. Примерные значения диаметров в зависимости от конструктивных особенностей установки:

Таблица диаметров в зависимости от конструктивных особенностей

Устройство баретов предполагается при наличии высокопучинистых нестабильных грунтов. Делать такой фундамент для среднестатистического основания нерационально. Конструкция бура предполагает устройство только скважин диаметром либо 300 мм, либо 400 мм.

Шаг диаметров определяется набором буров, используемых для устройства скважин того или иного типа. Конструктивные особенности каждой из разновидностей буровых установок не позволяют устраивать скважины большего или меньшего диаметра, чем те, что указаны в спецификациях на проведение работ. Ознакомиться с рабочими параметрами буровых установок можно у поставщика или арендодателя.

Дополнительные рекомендации

При устройстве свайного поля и определении размеров свайных колонн следует учитывать рекомендуемый шаг свай, от которого будет зависеть частотность скважин и распределение нагрузки. Посмотрите видео, по правильному монтажу свай:

 

Для равномерного распределения давления массы будущего здания на фундаментную плиту, необходимо соблюдать следующие правила:

  • максимальное расстояние между буронабивными сваями не должно превышать двух метров;
  • минимальный шаг свайных колонн должен находиться в пределах трех-четырех диаметров свай – в целях предотвращения обрушения стенок соседствующих скважин в сыпучих грунтах нужно увеличить минимальный предел;
  • компоновку свайного поля следует производить с учетом расположения свай в угловых точках фундамента;
  • по результатам расчета геометрических характеристик, после компоновки, общее количество свай должно соответствовать рекомендательным шаговым значениям – в случае превышения максимального шага свай следует увеличить количество скважин и уменьшить диаметр свай до предельно возможного;
  • максимальные и минимальные размеры диаметров скважин не должны превышать допустимые для выбранного типа монтажа.

Соблюдая данные рекомендации, можно спроектировать наиболее эффективный и рациональный фундамент, не беспокоясь о его надежности. При необходимости следует обратиться за помощью к специалистам, но все расчеты можно произвести самостоятельно, без особого труда.

Монтаж буронабивных свай

В случае если почва на участке под застройку имеет склонность к пучению и подвижность в качестве фундамента используют свайную технологию. А в качестве надежного фиксирующего компонента используют трубы для буронабивных свай. Такие элементы представляют собой металлопрокат диаметром от 620 до 2500 мм. При этом трубные отрезки имеют специальное замковое соединение, что позволяет стыковать части металлических колонн в единую трубу нужной протяженности. Либо де для стыковки применяют технологию дуговой сварки.

Принцип формирования буронабивных свай

Буронабивная свая представляет собой углубленную в грунт скважину определенной протяженности (в зависимости от проектных данных, которые выводятся путем определения особенностей почвы и общего веса будущего здания). Пробуренная скважина заполняется бетонной смесью, а в качестве формы для размещения бетона в скважине используется обсадная труба для буронабивных свай. На деле технология формирования опорных столбов под фундамент выглядит так:

  • На отмеченное место устанавливают специальные буровые установки и приступают к бурению скважины;
  • Затем в получившееся отверстие медленно вставляют трубу, стыкуя её по отдельным частям до получения обсадной колонны нужной длины.
  • Из полости установленной трубы извлекают весь грунт, отслеживая уровень его увлажненности на предмет наличия плывунов в выработке или подземных источников, которые могут размывать сваю.
  • Теперь приступают к заполнению обсадной колонны бетонным раствором. При этом раствор заливают не более чем на 1 м, после чего масса хорошо трамбуется.
  • Следующий этап — медленный подъем трубы до тех пор, пока уровень бетона в нижней её части не будет достигать 40 см.
  • В этой точке работ технология требует очередного этапа заполнения колонны раствором. Таким образом происходит набивание всей пустоты в грунте бетонной смесью.
  • На отметке 1,5-2 метра от поверхности земли проводят армирование колонны (сваи). Для этого в скважину, заполненную бетонным раствором, вставляют армирующие стальные пруты, которые выступают над поверхностью сваи для будущего сцепления их с ростверком.

Важно: при том, что сечение скважины в любом случае больше сечения обсадной трубы, бетонная смесь при подъеме колонны. Заполняет собой все пустоты и надёжно сцепляется с землей при помощи бетонного молочка. Таким образом происходит надёжное заполнение всего периметра скважины бетоном.

Единственный минус такой технологии в том, что оператор не может контролировать плотность и качество утрамбованного раствора. К тому же имеется риск размывания бетонной смеси грунтовыми водами.

Важно: если при выемке земли из тела выработки обнаружены подвижные воды или плывуны, то с целью защиты сваи от воздействия подземных вод монтируют буронабивные сваи под защитой обсадной трубы. То есть труба впоследствии не извлекается из грунта.

Особенности и положительные стороны такой технологии

Вышеприведенная технология и принципы устройства буронабивных свай с применением обсадных труб имеет ряд преимуществ:

  • Возможность монтировать опорные сваи под фундамент в ограниченном пространстве;
  • Высокая скорость набивки скважины бетонной смесью;
  • Возможность монтировать сваи, глубина которых может достигать 30 метров (а в некоторых случаях и до 60 метров) при диаметре до 3,5 метров с максимальной несущей способностью до 500 т.
  • Возможность устройства фундаментов в грунтах, чрезмерно перенасыщенных подземными водами, а также при подводном строительстве (монтаж мостов и пр.).
  • Исключение вибраций и колебаний почвы в месте монтажа свай.
  • Кроме того, монтаж буронабивных свай с обсадной трубой позволяет защитить скважину от обрушивания грунта в полость под сваю.

 

Способы монтажа свай буронабивных


В зависимости от типа и особенности грунта буронабивные сваи без обсадной трубы и с обсадной колонной могут монтироваться разными способами:
  • Сухой способ;
  • Способ, в котором используют специальный глинистый раствор;
  • Способ с использованием обсадной колонны.

В первом случае технология предполагает бурение скважин на глубину от 15 до 20 м по устойчивому грунту без излишних подземных вод по всей глубине скважины. Диаметр свай, монтируемых сухим способом, как правило, не превышает 1200 мм. При выполнении технологии сухого способа риск оползания грунта в полость скважины полностью исключен. Здесь почва сама держит стенки пробуренной скважины. Бурят тело скважины вращательным бурением при одновременной выемке земли. Затем в установленную трубу подаётся раствор, а труба вертикально перемещается и демонтируется секциями.

Второй метод , где применяется раствор на основе глин, идеально подходит для монтажа буронабивных свай по водонасыщенным грунтам. В этом случае глинистый раствор будет выступать в качестве фиксатора для отдельных слоев почвы в теле скважины. В качестве связующего вещества в этих целях используют определенный, приготовленный на месте бурения раствор бентонитовых глин, плотность которого составляет 1,15…1,3 г/см3. Смесь подается при одновременном бурении скважины по пустотелой штанге буровой установки. Глинистый раствор встречает сопротивление грунта. Благодаря этому смесь начинает подниматься под давлением обратно, смазывая стенки скважин, и кратковременно цементирует стенки обработанного и пробуренного тела выработки. Этот способ позволяет монтировать буронабивные сваи без использования обсадной колонны.

Устройство скважины с обсадной трубой описано выше.

Важно: заполнение скважины бетонным раствором должно выполняться одноэтапно, без перерывов в работе. Иначе крепость и монолитность сваи будет находиться под сомнением. Кроме того стоит помнить, что если сваи располагаются на расстоянии 1,5 метра друг от друга, то бетонирование скважин проводят через одну. Делается это для того, чтобы не повредить соседние забетонированные колонны. Пропущенные скважины бетонируют вторым заходом.

Способы бурения скважин под сваи

Чтобы осуществить набивной способ монтажа свай, профессионалы используют два метода бурения скважин:

  • Вращательный;
  • Ударный.

Первый способ используется при промышленном строительстве и в частном строительстве по упругим или твердым грунтам. Здесь буровая установка или простой шнек (в случае выполнения работ своими руками) вращательными движениями разрабатывает почву, поднимая её вверх по лопастям бура. Технология разработки скважины в этом случае выполняется гораздо быстрее по времени.

Ударный способ разработки скважины применяется по мягким песчаным грунтам. Здесь в качестве оборудования используется лебедка и стакан из отрезка трубы с острым нижним краем. При подъеме такого стакана и его резком опускании в почву острый нижний край трубы врезается в грунт, захватывая его. Затем стакан забивается ударным способом еще глубже. При полном или почти полном заполнении полости трубы землей стакан поднимают на поверхность и освобождают от грунта. Затем действия продолжаются до достижения нужной глубины скважины.

Важно: стоит отметить, что монтаж буронабивных свай достаточно трудоёмок, а поэтому используется в основном в промышленном строительстве.

Буронабивные сваи. Технология буронабивных свай. Устройство буронабивных свай. — «ТИСЭ»

Буронабивные сваи – это метод, основанный на бурении скважины и следующей за бурением заливке качественным бетоном. Процесс эффективного бетонирования происходит с использованием надежной выполненной из металла арматуры. Подобные конструкции возводятся по большей части в сфере загородного строительства. в прямой зависимости от типа грунта может устанавливаться или не устанавливаться прочная опалубка. Это устойчивые грунты, при работе отсутствует риск осыпания стенок.  Понятие «набивные сваи» объединяет очень большое число различных конструкций свай и методов их изготовления. Но для всех видов набивных свай принципиально общей является основная технологическая схема: в грунте тем или иным методом устраивают скважину, которую затем заполняют бетоном. Если до заполнения скважины бетоном в нее опускают стальной арматурный каркас, то получается железобетонная набивная свая. Буронабивные сваи сегодня активно вытесняют привычные фундаментные опоры. Спектр использования этих свай очень большой, их также можно применять при возведении многоэтажных домов промышленным способом, не только при строительстве частных домов, бань и т.п. При помощи такого фундамента реализуется возведение щитовых и каркасных домов, деревянных коттеджей, бань, беседок и так далее. Этот вид основания является альтернативой глубоко заглубленного, ленточного фундамента, при этом он может без особых проблем испытать те же нагрузки. Применение буронабивных свай в фундаменте каркасного дома уменьшит стоимость работ, как минимум в 2 раза, по сравнению с возведением ленточного фундамента. Буронабивные сваи — это актуальный тип фундаментной опоры, выполненный в виде монолитных цилиндрических конструкций с арматурным каркасом жесткости. Буронабивные сваи – это вариант создания основания конструкции. Чаще всего их применяют для поддержания высоких зданий, которые имеют строго вертикальную нагрузку. Достоинство буронабивных свай заключается в том, что их можно заливать бетоном прямо на стройплощадке, когда другие виды требуют только заводской сборки. Идеальное основание для свай данного вида являются плотные пески и грунт с обломочными горными породами некрупных фракций. Обычно они используется для таких фундаментов высоких зданий или индустриальных сооружений, которые должны будут выдерживать тысячи тонн веса, и наиболее часто в местах с нестабильным или осложнённым разными причинами грунтом. Применение такого рода фундамента имеет множество положительных моментов. Так, можно сказать, что строительство оснований, где используются буронабивные сваи – технология, которая давно зарекомендовала себя с положительной стороны. По конструктивному смыслу, размещению в плане и работе, в грунте между бетонными сваями и грунтовыми имеется принципиальное различие. Бетонные или железобетонные сваи собой представляют жесткие стержни, составляющие базовую часть свайного фундамента. От таких свай нагрузка от сооружения передается грунту. Понятие же «грунтовая свая» является условным. Назначение последней состоит только в уплотнении грунта, залегающего ниже подошвы фундамента. По окончании работ по уплотнению грунта грунтовыми сваями они фактически перестают существовать и вместе с уплотненным грунтом образуют более или менее однородное искусственное основание. Чем больше материал грунтовых свай по своим свойствам и составу приближается к свойствам и составу уплотняемого грунта, тем однороднее будет искусственное основание. При частном строительстве используют для бурения скважин ручные буры или мотобуры. Все работы выполняются вручную. Необходимо обратить особое внимание на свойства грунта, если Вы будете бурить отверстие под сваю в легко осыпающемся грунте, то Вам необходимо устанавливать опалубку для бетона.  В пробуренное отверстие устанавливается арматурный каркас и только затем заливается бетон. Буронабивные сваи при строительстве частного дома закладывают на глубину промерзания грунта и создают гидроизоляционное покрытие из рубероида или целлофана, а в промышленном строительстве используют гидротехнические устройства отвода грунтовых вод. На слабых грунтах (торф, болотистая местность), а также в городах для возведения фундаментов применяются бивные сваи. Их использование обусловлено спецификой грунта: возведение других фундаментов или невозможно технически, или экономически нецелесообразно. Только в зависимости от грунтовых условий буронабивные сваи устраивают одним из способов: без крепления стенок скважин (сухой способ), с применением глинистого раствора для предотвращения обрушения стенок скважины, с креплением скважин обсадными трубами.

При частном строительстве при применении буронабивных свай в значительной степени повышается экономия средств при закладке фундамента, так как его не надо копать и заливать на всю глубину промерзания грунта. При верном расчете буронабивных свай фундамент нисколько не теряет свою несущую способность, к тому же можно повысить несущую нагрузку использованием более толстых прутков арматуры и уменьшения расстояния между сваями.

Буросекущие сваи -конструкции, технология монтажа повторяет буронабивные свайные элементы. Отличие в том, что буросекущие элементы монтируются с шагом «в ноль», то есть представляют собой сплошную стену конструкционных тел, она служит для обустройства полноценной подпорки грунта. Применяются обычно для строительства подземных парковок, тоннелей, переходов. 

Бурокасательные сваи- такого рода фундамент применяется в случае вертикальной и горизонтальной нагрузки на элементы от ближайших строений, грунтовых вод. Обычно этот способ используется при строительстве на ограниченном пространстве, а также для ограждения очень глубоких котлованов, для прорезки насыпей в грунтах, имеющих твердые крупнофракционные включения. Достоинством такой технологии являются такие показатели: Возможность проведения работ в условиях плотной застройки; Нет необходимости в обустройстве дополнительного водоотведения, водоотлива; Изготавливать бурокасательные сваи нетрудно как по трудозатратам, так и по времени.

Перед монтажом подобных свай строительная площадка предварительно размечается посредством колышков и натягивается жилка для отметки места расположения свай. Далее отмечается место бурения скважины, используя отвес, опускаемый с жилки на грунт. В точку вбивают колышек. Потом жилки убирают, чтобы получился участок с точными местами разметок под бурение шурфов. Есть и менее трудоемкий способ, если взять штыковую лопату с краем ширины 10 см, удлинить ручку так, чтобы она доставала до дна шахты. Так получается неплохой инструмент для обрезания грунта со стенок скважины до получения необходимого диаметра. Для увеличения несущей способности фундамента нужна арматура. Армирование буронабивных свай используется для обустройства фундамента в грунтах, где есть риск нестабильности, подвижек – такие армокаркасы увеличивают стойкость свай на разрыв. А вот сделать армирование нетрудно: надо взять нужное количество арматурных прутов диаметра 10-12 мм, зафиксировать прутки в каркас с помощью вязальной проволоки или сварки. Остается погрузить на дно скважины обсадную трубу, залить смесь на 1/3, поднять трубу, уплотнить бетон, снова залить смесь на треть, не забывая армирование, утрамбовать, залить слой бетона и выполнить оголовок. Однако, стоит помнить, что каркасы буронабивных свай из прутков погружаются с таким расчетом, чтобы наружу выходили прутья для связки с ростверком.

Наиболее популярными методами устройства буронабивных свай являются:

Система свай методом бурения в обсадной инвентарной трубе.

Система свай методом непрерывно вращающегося шнека.

Способ ударно-канатного бурения.

Ход работы происходит в три этапа. Сваи буронабивные вбиваются в почву при помощи специальных буронабивных машин. Буронабивные машины обычно могут бурить землю вплоть до 50 метров (это 1 этап), затем при смене насадки вбивать сваю (это 2 этап). Ещё одно достоинство в использовании данного вида свай: во время их установки практически не возникает вибрации и шума, что удачно сказывается на устойчивости грунта. Способ бурения непосредственно зависит от состояния слоёв почвы. Если место, где возводится здание, имеет под собой неустойчивую почву, такую как песок, ил, грунтовые воды, гравий и т.п., то буронабивные сваи в обязательном порядке подлежат укреплению железобетоном, стальным каркасом или другими конструкциями. После того как свая будет установлена на место, поверх неё заливается цемент (это 3 этап), что ещё больше укрепляет весь фундамент. 

При строительстве многоэтажных домов для изготовления буронабивного фундамента применяется специальная техника, с помощью которой проводится бурение отверстия под сваю в земле. После чего в него вставляется сваренный каркас из арматурного прутка диаметром 12 мм. Немаловажную роль в работе с буронабивными сваями имеет диаметр используемого арматурного прутка, который несет на себе основную нагрузку.

Далее сваю заливают цементным раствором и ждут, пока он высохнет. Такая технология является безопасной для окружающих домов в случае ведения уплотнительной застройки, так как не сопряжена с работами, которые приводят к активной вибрации почвы и разрушению неплотных слоев. При необходимости в ходе бурения без обсадных труб может использоваться бентонитовый раствор, который подается в разрабатываемую скважину, вымывает из нее грунтовые массы и оседает на стенках полости, формируя корку, препятствующую осыпаниям почвы. Технология создания буронабивных свай с извлекаемой оболочкой выполняется при работе на проблемных, насыщенных влагой грунтах. Обсадная труба, в таком случае, предотвращает обрушение стенок скважины и изолирует полость от грунтовых вод. Демонтаж обсадки надо производить после заполнения скважины бетоном. Создание свай с постоянной оболочкой используется при работе в глинистых грунтах, песках и супесях с высоким уровнем грунтовых вод, которые могут разрушить тело сваи на стадии отвердевания бетонного раствора. 

Главное преимущество набивных свай заключается в незначительных абсолютных и относительных осадках сооружений. Применением набивных свай значительно уменьшается количество типоразмеров сборных элементов. Кроме того, создание узла «свая — колонна», затрудненное при устройстве фундаментов на забивных сваях, легко реализуется в любых вариантах набивных свай. Данный вид работ по фундаменту можно применять в плотной городской застройке, а также в промышленном строительстве.

Комплекс работ по устройству пробных буронабивных свай

Устройство буронабивных свай

На объекте проводится комплекс работ по устройству пробных буронабивных свай.

Технология установки буронабивных свай:

Одним из наиболее распространенных методов, применяемых в строительстве зданий при высоком показателе плотности застройки – является метод технологии буронабивных свай. Использовать ее можно в зависимости от конкретных условий строительства, экономической целесообразности и возможностей приемов и оборудования, которые применялись строителями. Технология известна достаточно давно, и в то время применялась исключительно при проектировании сложных промышленных сооружений. Суть метода заключается в следующем: при помощи специальной установки высверливаются отверстия необходимых размеров. Затем в данную скважину опускается арматурный каркас, заполняемый бетоном. При этом необходимо, чтобы арматура выступала над поверхностью и обеспечивала крепкую связку с последующими конструкциями.

Беря во внимание тип грунта, основание буронабивных свай может изготавливаться при помощи извлекаемых обсадных труб или без них.

Буронабивные сваи, изготовленные без применения обсадных труб, делаются следующим способом: в грунте делают скважину, используя установку вращательного или ударного способа бурения. В процессе бурения используется глинистый раствор, который будет сдавливать стенки скважины, предотвращая тем самым возможность обвала. Также при помощи восходящего потока этого раствора, выносятся частицы разбуренного грунта на поверхность. После того, как скважина готова, в нее опускают арматурный каркас, который может устанавливаться либо по всей длине сваи, либо по части длины, либо у самого верха, чтобы связать ее с ростверком.

После этого скважину бетонируют при помощи трубы, которую перемещают постепенно вверх. Поднимая бетонолитную трубу в процессе бетонирования, всегда необходимо следить, чтобы ее нижний конец был углублен в бетонную смесь минимум на метр. Бетонная смесь, поданная в трубу, уплотняется при помощи вибратора, который закреплен на бетонолитной трубе. Еще один метод бетонирования предполагает использование миксера с бетононасосом. Насос закачивает бетон в скважину, а бетоновод всегда остается в одном и том же положении и извлекается только после окончания бетонирования. Эта методика бетонирования исключает возможность пережима сваи грунтом, обеспечивая при этом высокое качество бетонного покрытия.

Буронабивные сваи, изготовленные с помощью применения обсадных труб, делаются таким способом: бурится скважина, в которую устанавливают свайный каркас-трубу. При этом обсадная труба позволяет перекрыть горизонты плывунных грунтов, а также обеспечивает безопасность при ведении свайных работ, помогает контролировать основные параметры буровой скважины и обеспечивает качественное заполнение скважины бетоном.

При помощи данной технологии можно изготавливать сваи, имеющие уширение до 1200 мм, давая возможность использовать всю несущую способность опорной толщины грунта в основании и увеличить эффективности применения свай.

Технология возведения буронабивного фундамента имеет свои преимущества: 

  • Минимум негативного воздействия на окружающие сооружения. Это позволяет использовать такую технологию в условиях высокой плотности городской застройки и в сложных геологических условиях. 
  • Низкий уровень шума, что позволяет работать в любое время суток, не доставляя дискомфорта окружающим. 
  • Высокая способность выдерживания нагрузок. На такой фундамент можно установить здание высотой до 250 метров. 
  • Технология позволяет сократить сроки строительства, что являет бонусом не только для заказчика, но и для строителей.

Буронабивной фундамент — плюсы и минусы

Что такое буронабивной фундамент

Представления о буронабивном фундаменте настолько широко расходятся и не соответствуют действительности, что имеет смысл прояснить эту ситуацию. Довольно много людей совсем не представляет, что такое буронабивной фундамент. Каких только версий не наслушаешься. А по сути – это бурение шурфа в грунте, установка арматуры и заливка бетона (набивка). Поэтому и называют буронабивные сваи – потому что бурятся и набиваются.

Фундамент на буронабивных сваях

В большинстве случаев, когда мы говорим о буронабивном фундаменте, речь идет о буронабивных свах как элементе, например, свайно-ленточного фундамента. Конечно, можно использовать буронабивные сваи непосредственно как фундамент, без обвязки бетонной лентой, например, для забора, бытовки или небольшой бани.  Но для частного дома  более оправдано применение свайно-ленточного или свайно-ростверкового фундамента, в котором все эти сваи жестко связаны между собой бетонной лентой (ростверком). Эта лента, во-первых, распределяет нагрузку между сваями, во-вторых, жестко связывает всю конструкцию будущего строения и в-третьих, формирует основание для несущих стен дома.

Виды свай и их применение

Сваи могут быть деревянными, металлическими и железобетонными:

  1. Забивные сваи.  В основном они используются в многоэтажном промышленно-гражданском строительстве для уплотнения грунта. Использование забивных свай для строительства частных домов не оправдано экономически.
  2. Винтовые сваи. Используются для временных сооружений.
  3. Буронабивные сваи без расширения внизу. Из-за простоты изготовления очень часто используются при строительстве домов хозспособом, то есть когда заказчик своими силами, либо с помощью «дикой» бригады возводит дом.
  4. Буронабивные сваи с расширением (уширением) внизу. Эти сваи засчет нижнего расширения имеют площадь опоры в шесть раз больше, чем у обычной сваи. Они не могут быть вытолкнуты морозным пучением опять же из-за расширения внизу, которое находится ниже глубины промерзания. Могут применяться как для деревянных, так и для тяжелых каменных 2-3 этажных домов. Есть также опыт строительства пятиэтажных домов на сваях с расширением внизу.

 

Следует отметить, что на буронабивных сваях с расширением или без него строят также мосты, эстакады, причалы и, если для малоэтажного строительства сваи делают глубиной около двух метров, то для мостов бурят сваи до 30 метров глубиной. Такие сваи используют также при строительстве на вечной мерзлоте и при изготовлении фундаментов по так называемой технологии «стена в грунте». Но эта тема другой статьи.

Виды фундаментов на буронабивных сваях

Фундамент на сваях, как я уже писал выше, называется свайно-ленточный или свайно-ростверковый. Такой фундамент может быть изготовлен на обычных сваях, без расширения внизу, и тогда ленту необходимо исполнять заглубленной, чтобы увеличить площадь опоры на грунт. Это один из видов мелкозаглубленного фундамента. Его основным минусом является то, что даже не смотря на заглубление сваи ниже глубины промерзания – все равно его может поднять морозным пучением из-за давления на мелкозаглубленную ленту.

 

 

Также можно применять сваи с расширением внизу. Как упоминалось выше, площадь опоры такой сваи в шесть раз выше и поэтому необходимости заглублять ленту нет. В зависимости от несущей способности грунта, буронабивная свая с расширением внизу несет нагрузку от 10 до 35 тонн, и если таких свай 30 – 100 штук, то, соответственно, они выдержат даже тяжелый кирпичный дом с бетонными перекрытиями. Конечно, эти расчеты приблизительные, и нагрузки необходимо рассчитывать индивидуально в каждом конкретном случае. Опора дома на сваю с расширением дает возможность не заглублять лету, вследствие  чего исключается морозное давление на ленту, зазор между лентой и грунтом компенсирует морозное пучение и дом стоит твердо.

Еще один вид фундамента на буронабивных сваях – это отдельно стоящие сваи без бетонной ленты, их можно обвязать швеллером или деревянными балками, а можно просто на сваи поставить какое-то небольшое строение. Компании «ТвойСтрой» несколько раз приходилось делать такие фундаменты и в таких случаях в договоре мы прописывали ограниченные гарантийные обязательства. Отдельно стоящие буронабивные сваи, не обвязанные общей бетонной  лентой, могут отклониться от оси и подвергнутся различным подвижкам. Обвязка из металла или дерева на начальном этапе обходится дешевле, но эти материалы подвержены коррозии и гниению и довольно гибкие.

Технология изготовления фундамента на буронабивных сваях:

 

  1. Разметка (обноска).
  2. Бурение шурфов.
  3. Изготовление нижнего расширения (в случае изготовления свай с расширением внизу).
  4. Установка гидроизоляционной рубашки.
  5. Установка арматурного каркаса.
  6. Бетонирование сваи.
  7. Вибрирование сваи.
  8. Установка опалубки ростверка.
  9. Установка арматурного каркаса.
  10. Заливка ростверка бетоном.
  11. Вибрирование ростверка.
  12. Укрытие фундамента.

 

Преимущества и недостатки фундаментов на буронабивных сваях

 

  1. Основное преимущество фундамента на буронабивных сваях это его относительно невысокая цена и надежность.
  2. Такой фундамент можно делать практически на любых грунтах и на участках с уклоном.
  3. Не требуется время «отстоятся» — уже через 2 недели после заливки можно начинать строительство дома.
  4. Вполне можно оставить и на следующий сезон, без каких либо мероприятий по консервации.
  5. Фундамент на сваях является самым сейсмоустойчивым.

 

Примечание: фундамент на буронабивных сваях без расширения внизу с мелкозаглубленной лентой имеет очень серьезный недостаток – он может быть поднят морозным пучением, что приведет к очень печальным последствиям, особенно если дом не деревянный. Поэтому самым надежным вариантом фундамента для дома является свайно-ленточный или свайно-ростверковый  с расширением свай внизу. Если, конечно, дом не планируется с цокольным этажом.

Неоднократно пытался найти в отзывах недостатки такого фундамента, но ничего заслуживающего внимания не нашел, кроме того что такой фундамент дороже мелкозаглубленного. Да, дороже, но его не поднимет морозным пучением и делать мелкозаглубленный из-за того, что он дешевле, не логично, можно тогда просто на землю дом поставить еще дешевле будет – но ведь так же никто не делает.

Если вам требуется помощь в выборе типа фундамента для строительства дома,
звоните:    8-(495)-928-74-74 поможем сделать правильный выбор в каждой конкретной ситуации.

Буронабивные сваи | Keller Australia

Буронабивные сваи — это монтируемые на месте элементы большой грузоподъемности, построенные с использованием обычной килли-штанги и шнековой системы. Независимо от того, установлен ли он в виде отдельных элементов фундамента, в группе свайных заглушек или подпорной стене, мы готовы предоставить вам оптимальное решение для буронабивных свай.

Процесс

Бурение сваи продвигается с помощью бурового инструмента, прикрепленного к штанге ведущей трубы, приводимой в движение свайной установкой. Инструмент продвигает канал ствола при каждом проходе, поэтому полная мощность станка доступна для всего процесса бурения.Если ствол требует поддержки, чтобы оставаться открытым, доступны различные методы, которые выбираются в зависимости от условий почвы, окружающей среды и режима грунтовых вод. Они варьируются от механической опоры в виде временной или постоянной оболочки до жидкостной опоры с использованием воды, полимера или бентонита.

После того, как отверстие продвинуто на глубину и очищено, в отверстие опускается арматурная сталь по всей длине, которая затем заполняется бетоном. Буронабивные сваи могут быть пробурены на глубину более 80 м и типичный диапазон диаметров до 2.4м.

Гарантия качества

Keller обеспечивает неизменно высокое качество результатов при строительстве буронабивных свай. Наша аккредитация Федеральной комиссии по безопасности (FSC), стандарты компании, процессы, политики и процедуры были специально разработаны для этого, включая такие инновации, как гидролокатор для профилирования сваи и системы видеонаблюдения, обеспечивающие контроль качества перед бетонированием. Во всех отраслях промышленности Keller работает строго в соответствии с австралийскими стандартами наряду с соответствующими проектными или отраслевыми спецификациями (DTMR, RMS, VIC Roads, Main Roads WA и т. Д.).

Keller предлагает полностью квалифицированное собственное проектирование с помощью сертифицированных инженеров, которые могут предоставить качественные решения для забивки свай и улучшения грунта. Наши возможности по сертификации в области проектирования и проектирования включают в себя статические испытания, испытания на целостность свай, профилирование термической целостности, динамические испытания свай, испытания с использованием инклинометров, геотехнические исследования, а также комплексное проектирование подпорок / распорок и анкеров для выполнения полного пакета обеспечения качества.

Описание метода

для строительства буронабивной сваи