Устройство свайного фундамента своими руками: Свайный фундамент своими руками: использование и строительство

Содержание

Свайный фундамент своими руками: использование и строительство

Однажды, готовя под фундамент котлован, вы обнаружили, что грунт становится слабее по мере заглубления вместо того, чтобы с глубиной уплотняться все больше. Если, в конце концов, вы достигли твёрдого основания, то наименее дорогостоящим и самым простым является решение размещения ленточного фундамента. Но в случае, когда слабый грунт расположен ниже разумных пределов, то целесообразнее устроить другие типы конструкции, одним из которых выступает свайный фундамент.

Оглавление:

  1. Понятие свайного фундамента
  2. Причины выбора свайных фундаментов
  3. Конструкции свайного фундамента
  4. Расположение и материалы свай
  5. Технология строительства свайного фундамента.
  6. Бурение скважины
  7. Бетонирование и армирование свай
  8. Устройство ростверка
  9. Ограничения в использовании свайного фундамента

 

Понятие свайного фундамента

С давних пор на территории, которая часто подвергалась затоплению, люди возводили дома на сваях, вбитых в землю. Сваи изготавливали из бревен и загонялись вручную в почву – подобный процесс хоть и отнимал у застройщиков много сил и времени, но позволял, тем не менее, приподнять на метр-два дом и спасти от воды имущество.

Свайный фундамент до сих пор пользуется большой популярностью, когда приходится сооружать постройку на слабом грунте, малопрочном или сильносжимаемом, то есть на такой почве, что не подходит для обычного мелкозаглубленного фундамента.

Свайный фундамент характеризуется множеством преимуществ и среди строителей слыл одним из самых надежных конструкций. Если сравнивать свайный и столбчатый фундамент, технология свайного фундамента является намного проще, потому что отпадает необходимость вырывать ямы, засыпать пазухи и делать опалубку.

При возведении свайного фундамента иногда получается обойтись без земляных работ – сваи принято вгонять специальной техникой в грунт, а скважины для буронабивных свай можно пробурить с помощью ручного строительного бура.

Свайный фундамент широчайшее применение нашел в гражданском и промышленном строительстве. Использование свайного фундамента способствует сокращению работы по сооружению подвала зданий, или вообще исключает подобное из строительных работ. С большим успехом свайные фундаменты используются в строительстве коттеджей, загородных жилых и дачных домов.

Причины выбора свайных фундаментов

Чем же может быть обусловлено устройство свайного фундамента при строительстве загородного дома? Главной причиной выступает слабый верхний слой почвы. К слабому грунту причисляют растительные грунты с торфом или перегноем, лессовидные грунты, которые теряют устойчивость при наличии воды, песчано-глинистые грунты плывуны, что сильно насыщены водой, суглинки и глинистые почвы в текущем и пластичном состоянии.

В выше описанных ситуациях есть необходимость нагрузку перенести от здания к более плотной почве, которая располагается на глубине. Свайный фундамент также позволяет справиться с пучинисностыми грунтами.

Ещё одной причиной с другой стороны является строительство в плотных грунтах. Свайные фундаменты могут использоваться для уменьшения объема земельной работы и затрат, которые могут спровоцировать такие работы – вывоз грунта после рытья котлована, засыпка и дальнейшее бетонирование.

Если вы решили с малыми трудозатратами и быстро возвести фундамент, то возведение свайного фундамента своими руками для этих целей подойдет как нельзя кстати. Чтобы установить сваю, который имеет длину 3 метра и диаметр 30 сантиметров, вам нужно вырыть 0,2 метров кубических земли. В случае с выбором ленточного фундамента, объемы земельных работ будут существенно больше.

Если вы выбираете фундамент исходя из разновидности несущего остова, к примеру, если применяется каркасный остов на слабом грунте, то рациональнее устроить не ленточный фундамент, а свайные «кусты» под колонны.

Конструкции свайного фундамента

Существует много разновидностей свайных фундаментов, зависящих от вида используемых свай и методики их изготовления, расположения свай под сооружением, уровня погружения свай в почву и конструкции ростверков. Заострить свое внимание стоит исключительно на тех конструкциях свайного фундамента, которые под силу застройщику создавать своими руками.

Сваи представляют собой длинные стержни, которые погружаются в почву в готовом виде или изготавливаются непосредственно в грунте. С одной стороны готовые сваи имеют заостренный конец, что принято заострять и защищать стальным наконечником от различных повреждений при погружении в почву. На верхний конец надевают стальное кольцо, чтобы свая не раскололась от ударов молота. По поводу изготавливаемых свай, то подобная методика подразумевает бурение скважин с армированием и следующей заливкой бетонной массы.

По способу погружения в землю сваи подразделяются на:

  • забивные, которые погружаются с помощью вибропогружателей и подобных вдавливающих механизмов;
  • буровые железобетонные сваи, которые устанавливаются в пробуренных скважинах;
  • набивные бетонные сваи и сваи из железобетона, которые создаются посредством бурения скважины и заливки бетона;
  • винтовые сваи, что устанавливаются путем закручивания в почвы сваи в форме сверла.

 

По методу воздействия сваи бывают:

  • висячие сваи, которые передают нагрузку путем трение земли о стенки свай;
  • стойки, что передают нагрузку на прочный грунт, который находится под толщей слабой почвы. Данный фундамент почти не дает осадки.

 

По принципу расположения бывают сваи:

  • одиночные, которые выполняют роль отдельно стоящей опоры;
  • объединенные в свайные ленты, что располагаются по периметру стен и распределяют нагрузку равномерно;
  • объединенные в свайные кусты, что размещаются под колоннами несущих основ зданий.

 

Расположение и материалы свай

По поводу чертежа свайного фундамента и расположения свай, то они, как правило, размещаются строго вертикально, но существуют и варианты наклонного расположения свай. Такие решения используются обычно в почве с горизонтальными силами, к примеру, на площадке под воздействием долговременных осадков или весеннего таяния могут возникнуть силы, что вызывают подвижки грунтов.

Материалы, которые используются для изготовления свай:

  1. Дерево. Сваями из древесины выступают очищенные ровные столбы, что имеют диаметр до 34 сантиметров и длину до 8,5 м. Для изделий используют твердые хвойные породы дерева (лиственницу, сосну, ель и пихту). Деревянные сваи считают самым дешевым способом, однако практикуют его редко. Это объясняется подверженностью древесины быстрому гниению. Однако используя доступные сегодня на рынке препараты для обработки дерева, подобная методика имеет право на жизнь.
  2. Сталь. Недостатков у подобных свай много. Во-первых, требуется крановое оборудование, если диаметр труб составляет больше 10 сантиметров и длина более 3 метров. Также необходимо обработать металл самым тщательным образом с помощью антикоррозийного покрытия. К тому же такой способ предполагает большие затраты металла.
  3. Железобетон. Достоинством этих свай выступает возможность их выполнения непосредственно на месте, если в наличии есть соответствующая техника. Для изготовления подобных свай используют бетон не ниже маркировки М200. Срок полезной службы железобетонных свай составляет больше 100 лет.

 

Наилучшими вариантами для частного загородного строительства выступают железобетонные изделия сплошного сечения, винтовые стальные и набивные бетонные сваи. Наиболее предпочтительным решением заглубления называют буронабивной способ.

Технология строительства свайного фундамента

Если сравнивать методику возведения столбчатого фундамента, требующую рытье ям с откосами, создание опалубки и засыпание пазух, то технология строительства свайного фундамента является более технологичной. Фундамент в общем виде подразумевает бурение скважины определенного диаметра, установку в нее арматуры и заливку в созданную яму бетона. Большой плюс подобного варианта кроется в том, что можно выполнять бурение скважины ручным строительным буром.

Бурение скважины

Количество буронабивных свай, что будут располагаться по периметру здания и зафиксируются в плане свайного фундамента, следует определять, исходя из веса будущего жилого дома вместе с эксплуатационными нагрузками. Параметры внутренних свай получится определить, учитывая нагрузки, которые создаются полом, кровлей, перегородками и эксплуатационными нагрузками.

При подсчетах необходимо не забывать, что максимально возможное значение диаметра ручного бура, который можно использовать вручную, должно достигать 300 миллиметров, подобные буры в свободной продаже имеются в большом ассортименте. Можно регулировать длину штанги буров, а это позволяет в свою очередь выполнять скважины глубиной до 5 метров и больше.

Режущие лопасти бура располагаются таким способом, чтобы прикладываемые усилия при бурении были минимальными. Сейчас выпускаются строительные аппараты для ручного бурения, что позволяют устраивать значительное уширение нижней части скважины. Вместе с этим получается опорная пята для сваи, позволяющая эффектно сократить количество свай и сэкономить бетон.

Если вам нужно бурить скважину диаметром 500-600 миллиметров, то для работы принято использовать моторизированные и электрические буры. К примеру, электрический ям-бур, что применяется для бурения скважины под установку высоковольтных линий и помогает получить скважину диаметром до одного и глубиной до четырех метров.

Бетонирование и армирование свай

После того, как были пробурены скважины, необходимо посмотреть руководство о свайном фундаменте и изготовить трубы из рубероида по диаметру скважины, которые имеют длину на 200-300 миллиметров больше, чем глубина ямы. Верхнюю часть «трубы» нужно делать из двух-трех слоёв рубероида, затем стянуть их с помощью мягкой стальной проволоки. Эта часть станет опалубкой. Затем аккуратно вставьте трубу в скважину.

Если на дне в скважине имеется в небольшом количестве вода, то не нужно на это обращать внимание. Однако если воды больше 1/4 глубины ямы, то перед заливкой бетона её следует откачать.

Если не использовать так называемую «трубу», то это спровоцирует отрицательные результаты, которые влияют на прочность столбов фундамента. Когда бетон схватывается и набирает прочность, большое значение остается за наличием в бетонной массе «цементного молочка», а оно с легкостью может уйти в почву, и в итоге не получиться проектной прочности.

Силы морозного пучения при промерзании грунта будут действовать намного сильней на шероховатые стенки сваи, что получены при заливке бетона в яму без обустройства трубы, чем более гладкие с использованием «трубы».

Когда скважина сделана, для увеличения прочности столбов нужно сделать пространственный арматурный каркас. Хватит трех вертикальных прутков из арматуры диаметров 6 миллиметров, которые скреплены между собой через каждые 500-600 миллиметров поперечинами.

Вертикальные стержни для соединения столбов и ростверка нужно выводить выше заливаемых изделий на высоту, что равняется высоте ростверка минус два-три сантиметра. После установки в скважину каркаса подается бетон (40 – 60 сантиметров), при этом производят его уплотнение с использованием вибраторов.

Устройство ростверка

Ростверком фундамента свайного типа выступает конструкция, что объединяет сваи и обеспечивает равномерное распределение нагрузок на грунт и сваи. Ростверки бывают сборными, монолитными и сборно-монолитными, а также высокими и низкими. Низкие ростверки размещаются заглубленными в грунт, и часть вертикальных нагрузок передается на почву. По поводу высоких ростверков, то их нагрузка полностью передается на сваи.

По сваям ростверк выполняют монолитным или из сборных железобетонных балок. Для легких домов рекомендуемые параметры ростверков такие:

  • высота — не меньше 300 миллиметров;
  • при однорядном размещении свай ширину принимают равной ширине цоколя, если цоколь отсутствует — толщине стены первого этажа, но не меньше 400 миллиметров.

 

Не допускается разрезание или пересечение ростверка санитарно-техническими трубопроводами. Отклонение от вертикального положения центров свай после бетонирования или погружения не должно составлять больше 5 сантиметров.

При монтаже сборных элементов следует обязательно посмотреть видео о свайном фундаменте своими руками и уделять особое внимание закреплению на оголовке свай. В процессе заполнения бетонной смесью полости набивной сваи бетонируют Т-образный арматурный стержень вертикально. На оголовок сваи необходимо укладывать горизонтально следующий арматурный стержень.

Длина такого стержня должна быть равной ширине сваи с пластинками-ограничителями, что приварены с обеих сторон. Их высоты должно хватить для захвата сваи и элемента ростверка, что монтируется. Затем монтажный стык принято бетонировать, а коротыши вертикальных стержней — приваривать к монтажным петлям ростверка с использованием арматурных стержней желаемой длины.

При замене сборной балки ростверка на железобетонные несущие перемычки их рекомендуется закреплять между собой сваркой путем арматурных стержней или связывать проволочной скруткой. После того, как ростверк устроен, все швы и стыки нужно заполнить цементным раствором или мелкозернистым бетоном.

Перед возведением стен жилого дома нужно проверить отметки верхней плоскости ростверка и выровнять при необходимости цементным раствором под монтажный горизонт. Для этого можно воспользоваться нивелиром или водяным уровнем. Проверку размеров ростверка и прямоугольности плана окончательно измеряют его диагонали и стороны.

Ограничения в использовании свайного фундамента

Не смотря на все достоинства и стоимость свайного фундамента, эти конструкции имеют и свои недостатки, а если быть точнее — ограничения, которые препятствуют их применению, а конкретно:

  • Свайный фундамент плох в горизонтально-подвижной почве, к которой относят просадочные и набухающие грунты. Характерность земли можно определить только посредством лабораторных исследований, в рамках которых понадобится проведение детального геологического исследования из-за недостаточного уровня устойчивости к опрокидыванию.
  • При устройстве свайного фундамента возникают сложности со строительством цоколя. Пространство между сваями нужно заполнить (выполнить забирку) как и в конструкции столбчатых фундаментов. А это дополнительные расходы денег и затраты сил.

 

Таким образом, вы знаете, в каких случаях стоит устраивать свайный фундамент на своем земельном участке, и как сделать свайный фундамент. Выбирая фундамент для собственного жилого дома, необходимо хорошо обдумать все возможные минусы и плюсы, чтобы принять окончательное решение. Если вы не разберетесь во всем, свайный фундамент может не только оказаться идеальным решением в строительстве, но и стать самой большой ошибкой.
 

Свайный фундамент своими руками: использование и строительство

Однажды, готовя под фундамент котлован, вы обнаружили, что грунт становится слабее по мере заглубления вместо того, чтобы с глубиной уплотняться все больше. Если, в конце концов, вы достигли твёрдого основания, то наименее дорогостоящим и самым простым является решение размещения ленточного фундамента. Но в случае, когда слабый грунт расположен ниже разумных пределов, то целесообразнее устроить другие типы конструкции, одним из которых выступает свайный фундамент.

Оглавление:

  1. Понятие свайного фундамента
  2. Причины выбора свайных фундаментов
  3. Конструкции свайного фундамента
  4. Расположение и материалы свай
  5. Технология строительства свайного фундамента.
  6. Бурение скважины
  7. Бетонирование и армирование свай
  8. Устройство ростверка
  9. Ограничения в использовании свайного фундамента

 

Понятие свайного фундамента

С давних пор на территории, которая часто подвергалась затоплению, люди возводили дома на сваях, вбитых в землю. Сваи изготавливали из бревен и загонялись вручную в почву – подобный процесс хоть и отнимал у застройщиков много сил и времени, но позволял, тем не менее, приподнять на метр-два дом и спасти от воды имущество.

Свайный фундамент до сих пор пользуется большой популярностью, когда приходится сооружать постройку на слабом грунте, малопрочном или сильносжимаемом, то есть на такой почве, что не подходит для обычного мелкозаглубленного фундамента.

Свайный фундамент характеризуется множеством преимуществ и среди строителей слыл одним из самых надежных конструкций. Если сравнивать свайный и столбчатый фундамент, технология свайного фундамента является намного проще, потому что отпадает необходимость вырывать ямы, засыпать пазухи и делать опалубку.

При возведении свайного фундамента иногда получается обойтись без земляных работ – сваи принято вгонять специальной техникой в грунт, а скважины для буронабивных свай можно пробурить с помощью ручного строительного бура.

Свайный фундамент широчайшее применение нашел в гражданском и промышленном строительстве. Использование свайного фундамента способствует сокращению работы по сооружению подвала зданий, или вообще исключает подобное из строительных работ. С большим успехом свайные фундаменты используются в строительстве коттеджей, загородных жилых и дачных домов.

Причины выбора свайных фундаментов

Чем же может быть обусловлено устройство свайного фундамента при строительстве загородного дома? Главной причиной выступает слабый верхний слой почвы. К слабому грунту причисляют растительные грунты с торфом или перегноем, лессовидные грунты, которые теряют устойчивость при наличии воды, песчано-глинистые грунты плывуны, что сильно насыщены водой, суглинки и глинистые почвы в текущем и пластичном состоянии.

В выше описанных ситуациях есть необходимость нагрузку перенести от здания к более плотной почве, которая располагается на глубине. Свайный фундамент также позволяет справиться с пучинисностыми грунтами.

Ещё одной причиной с другой стороны является строительство в плотных грунтах. Свайные фундаменты могут использоваться для уменьшения объема земельной работы и затрат, которые могут спровоцировать такие работы – вывоз грунта после рытья котлована, засыпка и дальнейшее бетонирование.

Если вы решили с малыми трудозатратами и быстро возвести фундамент, то возведение свайного фундамента своими руками для этих целей подойдет как нельзя кстати. Чтобы установить сваю, который имеет длину 3 метра и диаметр 30 сантиметров, вам нужно вырыть 0,2 метров кубических земли. В случае с выбором ленточного фундамента, объемы земельных работ будут существенно больше.

Если вы выбираете фундамент исходя из разновидности несущего остова, к примеру, если применяется каркасный остов на слабом грунте, то рациональнее устроить не ленточный фундамент, а свайные «кусты» под колонны.

Конструкции свайного фундамента

Существует много разновидностей свайных фундаментов, зависящих от вида используемых свай и методики их изготовления, расположения свай под сооружением, уровня погружения свай в почву и конструкции ростверков. Заострить свое внимание стоит исключительно на тех конструкциях свайного фундамента, которые под силу застройщику создавать своими руками.

Сваи представляют собой длинные стержни, которые погружаются в почву в готовом виде или изготавливаются непосредственно в грунте. С одной стороны готовые сваи имеют заостренный конец, что принято заострять и защищать стальным наконечником от различных повреждений при погружении в почву. На верхний конец надевают стальное кольцо, чтобы свая не раскололась от ударов молота. По поводу изготавливаемых свай, то подобная методика подразумевает бурение скважин с армированием и следующей заливкой бетонной массы.

По способу погружения в землю сваи подразделяются на:

  • забивные, которые погружаются с помощью вибропогружателей и подобных вдавливающих механизмов;
  • буровые железобетонные сваи, которые устанавливаются в пробуренных скважинах;
  • набивные бетонные сваи и сваи из железобетона, которые создаются посредством бурения скважины и заливки бетона;
  • винтовые сваи, что устанавливаются путем закручивания в почвы сваи в форме сверла.

 

По методу воздействия сваи бывают:

  • висячие сваи, которые передают нагрузку путем трение земли о стенки свай;
  • стойки, что передают нагрузку на прочный грунт, который находится под толщей слабой почвы. Данный фундамент почти не дает осадки.

 

По принципу расположения бывают сваи:

  • одиночные, которые выполняют роль отдельно стоящей опоры;
  • объединенные в свайные ленты, что располагаются по периметру стен и распределяют нагрузку равномерно;
  • объединенные в свайные кусты, что размещаются под колоннами несущих основ зданий.

 

Расположение и материалы свай

По поводу чертежа свайного фундамента и расположения свай, то они, как правило, размещаются строго вертикально, но существуют и варианты наклонного расположения свай. Такие решения используются обычно в почве с горизонтальными силами, к примеру, на площадке под воздействием долговременных осадков или весеннего таяния могут возникнуть силы, что вызывают подвижки грунтов.

Материалы, которые используются для изготовления свай:

  1. Дерево. Сваями из древесины выступают очищенные ровные столбы, что имеют диаметр до 34 сантиметров и длину до 8,5 м. Для изделий используют твердые хвойные породы дерева (лиственницу, сосну, ель и пихту). Деревянные сваи считают самым дешевым способом, однако практикуют его редко. Это объясняется подверженностью древесины быстрому гниению. Однако используя доступные сегодня на рынке препараты для обработки дерева, подобная методика имеет право на жизнь.
  2. Сталь. Недостатков у подобных свай много. Во-первых, требуется крановое оборудование, если диаметр труб составляет больше 10 сантиметров и длина более 3 метров. Также необходимо обработать металл самым тщательным образом с помощью антикоррозийного покрытия. К тому же такой способ предполагает большие затраты металла.
  3. Железобетон. Достоинством этих свай выступает возможность их выполнения непосредственно на месте, если в наличии есть соответствующая техника. Для изготовления подобных свай используют бетон не ниже маркировки М200. Срок полезной службы железобетонных свай составляет больше 100 лет.

 

Наилучшими вариантами для частного загородного строительства выступают железобетонные изделия сплошного сечения, винтовые стальные и набивные бетонные сваи. Наиболее предпочтительным решением заглубления называют буронабивной способ.

Технология строительства свайного фундамента

Если сравнивать методику возведения столбчатого фундамента, требующую рытье ям с откосами, создание опалубки и засыпание пазух, то технология строительства свайного фундамента является более технологичной. Фундамент в общем виде подразумевает бурение скважины определенного диаметра, установку в нее арматуры и заливку в созданную яму бетона. Большой плюс подобного варианта кроется в том, что можно выполнять бурение скважины ручным строительным буром.

Бурение скважины

Количество буронабивных свай, что будут располагаться по периметру здания и зафиксируются в плане свайного фундамента, следует определять, исходя из веса будущего жилого дома вместе с эксплуатационными нагрузками. Параметры внутренних свай получится определить, учитывая нагрузки, которые создаются полом, кровлей, перегородками и эксплуатационными нагрузками.

При подсчетах необходимо не забывать, что максимально возможное значение диаметра ручного бура, который можно использовать вручную, должно достигать 300 миллиметров, подобные буры в свободной продаже имеются в большом ассортименте. Можно регулировать длину штанги буров, а это позволяет в свою очередь выполнять скважины глубиной до 5 метров и больше.

Режущие лопасти бура располагаются таким способом, чтобы прикладываемые усилия при бурении были минимальными. Сейчас выпускаются строительные аппараты для ручного бурения, что позволяют устраивать значительное уширение нижней части скважины. Вместе с этим получается опорная пята для сваи, позволяющая эффектно сократить количество свай и сэкономить бетон.

Если вам нужно бурить скважину диаметром 500-600 миллиметров, то для работы принято использовать моторизированные и электрические буры. К примеру, электрический ям-бур, что применяется для бурения скважины под установку высоковольтных линий и помогает получить скважину диаметром до одного и глубиной до четырех метров.

Бетонирование и армирование свай

После того, как были пробурены скважины, необходимо посмотреть руководство о свайном фундаменте и изготовить трубы из рубероида по диаметру скважины, которые имеют длину на 200-300 миллиметров больше, чем глубина ямы. Верхнюю часть «трубы» нужно делать из двух-трех слоёв рубероида, затем стянуть их с помощью мягкой стальной проволоки. Эта часть станет опалубкой. Затем аккуратно вставьте трубу в скважину.

Если на дне в скважине имеется в небольшом количестве вода, то не нужно на это обращать внимание. Однако если воды больше 1/4 глубины ямы, то перед заливкой бетона её следует откачать.

Если не использовать так называемую «трубу», то это спровоцирует отрицательные результаты, которые влияют на прочность столбов фундамента. Когда бетон схватывается и набирает прочность, большое значение остается за наличием в бетонной массе «цементного молочка», а оно с легкостью может уйти в почву, и в итоге не получиться проектной прочности.

Силы морозного пучения при промерзании грунта будут действовать намного сильней на шероховатые стенки сваи, что получены при заливке бетона в яму без обустройства трубы, чем более гладкие с использованием «трубы».

Когда скважина сделана, для увеличения прочности столбов нужно сделать пространственный арматурный каркас. Хватит трех вертикальных прутков из арматуры диаметров 6 миллиметров, которые скреплены между собой через каждые 500-600 миллиметров поперечинами.

Вертикальные стержни для соединения столбов и ростверка нужно выводить выше заливаемых изделий на высоту, что равняется высоте ростверка минус два-три сантиметра. После установки в скважину каркаса подается бетон (40 – 60 сантиметров), при этом производят его уплотнение с использованием вибраторов.

Устройство ростверка

Ростверком фундамента свайного типа выступает конструкция, что объединяет сваи и обеспечивает равномерное распределение нагрузок на грунт и сваи. Ростверки бывают сборными, монолитными и сборно-монолитными, а также высокими и низкими. Низкие ростверки размещаются заглубленными в грунт, и часть вертикальных нагрузок передается на почву. По поводу высоких ростверков, то их нагрузка полностью передается на сваи.

По сваям ростверк выполняют монолитным или из сборных железобетонных балок. Для легких домов рекомендуемые параметры ростверков такие:

  • высота — не меньше 300 миллиметров;
  • при однорядном размещении свай ширину принимают равной ширине цоколя, если цоколь отсутствует — толщине стены первого этажа, но не меньше 400 миллиметров.

 

Не допускается разрезание или пересечение ростверка санитарно-техническими трубопроводами. Отклонение от вертикального положения центров свай после бетонирования или погружения не должно составлять больше 5 сантиметров.

При монтаже сборных элементов следует обязательно посмотреть видео о свайном фундаменте своими руками и уделять особое внимание закреплению на оголовке свай. В процессе заполнения бетонной смесью полости набивной сваи бетонируют Т-образный арматурный стержень вертикально. На оголовок сваи необходимо укладывать горизонтально следующий арматурный стержень.

Длина такого стержня должна быть равной ширине сваи с пластинками-ограничителями, что приварены с обеих сторон. Их высоты должно хватить для захвата сваи и элемента ростверка, что монтируется. Затем монтажный стык принято бетонировать, а коротыши вертикальных стержней — приваривать к монтажным петлям ростверка с использованием арматурных стержней желаемой длины.

При замене сборной балки ростверка на железобетонные несущие перемычки их рекомендуется закреплять между собой сваркой путем арматурных стержней или связывать проволочной скруткой. После того, как ростверк устроен, все швы и стыки нужно заполнить цементным раствором или мелкозернистым бетоном.

Перед возведением стен жилого дома нужно проверить отметки верхней плоскости ростверка и выровнять при необходимости цементным раствором под монтажный горизонт. Для этого можно воспользоваться нивелиром или водяным уровнем. Проверку размеров ростверка и прямоугольности плана окончательно измеряют его диагонали и стороны.

Ограничения в использовании свайного фундамента

Не смотря на все достоинства и стоимость свайного фундамента, эти конструкции имеют и свои недостатки, а если быть точнее — ограничения, которые препятствуют их применению, а конкретно:

  • Свайный фундамент плох в горизонтально-подвижной почве, к которой относят просадочные и набухающие грунты. Характерность земли можно определить только посредством лабораторных исследований, в рамках которых понадобится проведение детального геологического исследования из-за недостаточного уровня устойчивости к опрокидыванию.
  • При устройстве свайного фундамента возникают сложности со строительством цоколя. Пространство между сваями нужно заполнить (выполнить забирку) как и в конструкции столбчатых фундаментов. А это дополнительные расходы денег и затраты сил.

 

Таким образом, вы знаете, в каких случаях стоит устраивать свайный фундамент на своем земельном участке, и как сделать свайный фундамент. Выбирая фундамент для собственного жилого дома, необходимо хорошо обдумать все возможные минусы и плюсы, чтобы принять окончательное решение. Если вы не разберетесь во всем, свайный фундамент может не только оказаться идеальным решением в строительстве, но и стать самой большой ошибкой.
 

Свайный фундамент своими руками: использование и строительство

Однажды, готовя под фундамент котлован, вы обнаружили, что грунт становится слабее по мере заглубления вместо того, чтобы с глубиной уплотняться все больше. Если, в конце концов, вы достигли твёрдого основания, то наименее дорогостоящим и самым простым является решение размещения ленточного фундамента. Но в случае, когда слабый грунт расположен ниже разумных пределов, то целесообразнее устроить другие типы конструкции, одним из которых выступает свайный фундамент.

Оглавление:

  1. Понятие свайного фундамента
  2. Причины выбора свайных фундаментов
  3. Конструкции свайного фундамента
  4. Расположение и материалы свай
  5. Технология строительства свайного фундамента.
  6. Бурение скважины
  7. Бетонирование и армирование свай
  8. Устройство ростверка
  9. Ограничения в использовании свайного фундамента

 

Понятие свайного фундамента

С давних пор на территории, которая часто подвергалась затоплению, люди возводили дома на сваях, вбитых в землю. Сваи изготавливали из бревен и загонялись вручную в почву – подобный процесс хоть и отнимал у застройщиков много сил и времени, но позволял, тем не менее, приподнять на метр-два дом и спасти от воды имущество.

Свайный фундамент до сих пор пользуется большой популярностью, когда приходится сооружать постройку на слабом грунте, малопрочном или сильносжимаемом, то есть на такой почве, что не подходит для обычного мелкозаглубленного фундамента.

Свайный фундамент характеризуется множеством преимуществ и среди строителей слыл одним из самых надежных конструкций. Если сравнивать свайный и столбчатый фундамент, технология свайного фундамента является намного проще, потому что отпадает необходимость вырывать ямы, засыпать пазухи и делать опалубку.

При возведении свайного фундамента иногда получается обойтись без земляных работ – сваи принято вгонять специальной техникой в грунт, а скважины для буронабивных свай можно пробурить с помощью ручного строительного бура.

Свайный фундамент широчайшее применение нашел в гражданском и промышленном строительстве. Использование свайного фундамента способствует сокращению работы по сооружению подвала зданий, или вообще исключает подобное из строительных работ. С большим успехом свайные фундаменты используются в строительстве коттеджей, загородных жилых и дачных домов.

Причины выбора свайных фундаментов

Чем же может быть обусловлено устройство свайного фундамента при строительстве загородного дома? Главной причиной выступает слабый верхний слой почвы. К слабому грунту причисляют растительные грунты с торфом или перегноем, лессовидные грунты, которые теряют устойчивость при наличии воды, песчано-глинистые грунты плывуны, что сильно насыщены водой, суглинки и глинистые почвы в текущем и пластичном состоянии.

В выше описанных ситуациях есть необходимость нагрузку перенести от здания к более плотной почве, которая располагается на глубине. Свайный фундамент также позволяет справиться с пучинисностыми грунтами.

Ещё одной причиной с другой стороны является строительство в плотных грунтах. Свайные фундаменты могут использоваться для уменьшения объема земельной работы и затрат, которые могут спровоцировать такие работы – вывоз грунта после рытья котлована, засыпка и дальнейшее бетонирование.

Если вы решили с малыми трудозатратами и быстро возвести фундамент, то возведение свайного фундамента своими руками для этих целей подойдет как нельзя кстати. Чтобы установить сваю, который имеет длину 3 метра и диаметр 30 сантиметров, вам нужно вырыть 0,2 метров кубических земли. В случае с выбором ленточного фундамента, объемы земельных работ будут существенно больше.

Если вы выбираете фундамент исходя из разновидности несущего остова, к примеру, если применяется каркасный остов на слабом грунте, то рациональнее устроить не ленточный фундамент, а свайные «кусты» под колонны.

Конструкции свайного фундамента

Существует много разновидностей свайных фундаментов, зависящих от вида используемых свай и методики их изготовления, расположения свай под сооружением, уровня погружения свай в почву и конструкции ростверков. Заострить свое внимание стоит исключительно на тех конструкциях свайного фундамента, которые под силу застройщику создавать своими руками.

Сваи представляют собой длинные стержни, которые погружаются в почву в готовом виде или изготавливаются непосредственно в грунте. С одной стороны готовые сваи имеют заостренный конец, что принято заострять и защищать стальным наконечником от различных повреждений при погружении в почву. На верхний конец надевают стальное кольцо, чтобы свая не раскололась от ударов молота. По поводу изготавливаемых свай, то подобная методика подразумевает бурение скважин с армированием и следующей заливкой бетонной массы.

По способу погружения в землю сваи подразделяются на:

  • забивные, которые погружаются с помощью вибропогружателей и подобных вдавливающих механизмов;
  • буровые железобетонные сваи, которые устанавливаются в пробуренных скважинах;
  • набивные бетонные сваи и сваи из железобетона, которые создаются посредством бурения скважины и заливки бетона;
  • винтовые сваи, что устанавливаются путем закручивания в почвы сваи в форме сверла.

 

По методу воздействия сваи бывают:

  • висячие сваи, которые передают нагрузку путем трение земли о стенки свай;
  • стойки, что передают нагрузку на прочный грунт, который находится под толщей слабой почвы. Данный фундамент почти не дает осадки.

 

По принципу расположения бывают сваи:

  • одиночные, которые выполняют роль отдельно стоящей опоры;
  • объединенные в свайные ленты, что располагаются по периметру стен и распределяют нагрузку равномерно;
  • объединенные в свайные кусты, что размещаются под колоннами несущих основ зданий.

 

Расположение и материалы свай

По поводу чертежа свайного фундамента и расположения свай, то они, как правило, размещаются строго вертикально, но существуют и варианты наклонного расположения свай. Такие решения используются обычно в почве с горизонтальными силами, к примеру, на площадке под воздействием долговременных осадков или весеннего таяния могут возникнуть силы, что вызывают подвижки грунтов.

Материалы, которые используются для изготовления свай:

  1. Дерево. Сваями из древесины выступают очищенные ровные столбы, что имеют диаметр до 34 сантиметров и длину до 8,5 м. Для изделий используют твердые хвойные породы дерева (лиственницу, сосну, ель и пихту). Деревянные сваи считают самым дешевым способом, однако практикуют его редко. Это объясняется подверженностью древесины быстрому гниению. Однако используя доступные сегодня на рынке препараты для обработки дерева, подобная методика имеет право на жизнь.
  2. Сталь. Недостатков у подобных свай много. Во-первых, требуется крановое оборудование, если диаметр труб составляет больше 10 сантиметров и длина более 3 метров. Также необходимо обработать металл самым тщательным образом с помощью антикоррозийного покрытия. К тому же такой способ предполагает большие затраты металла.
  3. Железобетон. Достоинством этих свай выступает возможность их выполнения непосредственно на месте, если в наличии есть соответствующая техника. Для изготовления подобных свай используют бетон не ниже маркировки М200. Срок полезной службы железобетонных свай составляет больше 100 лет.

 

Наилучшими вариантами для частного загородного строительства выступают железобетонные изделия сплошного сечения, винтовые стальные и набивные бетонные сваи. Наиболее предпочтительным решением заглубления называют буронабивной способ.

Технология строительства свайного фундамента

Если сравнивать методику возведения столбчатого фундамента, требующую рытье ям с откосами, создание опалубки и засыпание пазух, то технология строительства свайного фундамента является более технологичной. Фундамент в общем виде подразумевает бурение скважины определенного диаметра, установку в нее арматуры и заливку в созданную яму бетона. Большой плюс подобного варианта кроется в том, что можно выполнять бурение скважины ручным строительным буром.

Бурение скважины

Количество буронабивных свай, что будут располагаться по периметру здания и зафиксируются в плане свайного фундамента, следует определять, исходя из веса будущего жилого дома вместе с эксплуатационными нагрузками. Параметры внутренних свай получится определить, учитывая нагрузки, которые создаются полом, кровлей, перегородками и эксплуатационными нагрузками.

При подсчетах необходимо не забывать, что максимально возможное значение диаметра ручного бура, который можно использовать вручную, должно достигать 300 миллиметров, подобные буры в свободной продаже имеются в большом ассортименте. Можно регулировать длину штанги буров, а это позволяет в свою очередь выполнять скважины глубиной до 5 метров и больше.

Режущие лопасти бура располагаются таким способом, чтобы прикладываемые усилия при бурении были минимальными. Сейчас выпускаются строительные аппараты для ручного бурения, что позволяют устраивать значительное уширение нижней части скважины. Вместе с этим получается опорная пята для сваи, позволяющая эффектно сократить количество свай и сэкономить бетон.

Если вам нужно бурить скважину диаметром 500-600 миллиметров, то для работы принято использовать моторизированные и электрические буры. К примеру, электрический ям-бур, что применяется для бурения скважины под установку высоковольтных линий и помогает получить скважину диаметром до одного и глубиной до четырех метров.

Бетонирование и армирование свай

После того, как были пробурены скважины, необходимо посмотреть руководство о свайном фундаменте и изготовить трубы из рубероида по диаметру скважины, которые имеют длину на 200-300 миллиметров больше, чем глубина ямы. Верхнюю часть «трубы» нужно делать из двух-трех слоёв рубероида, затем стянуть их с помощью мягкой стальной проволоки. Эта часть станет опалубкой. Затем аккуратно вставьте трубу в скважину.

Если на дне в скважине имеется в небольшом количестве вода, то не нужно на это обращать внимание. Однако если воды больше 1/4 глубины ямы, то перед заливкой бетона её следует откачать.

Если не использовать так называемую «трубу», то это спровоцирует отрицательные результаты, которые влияют на прочность столбов фундамента. Когда бетон схватывается и набирает прочность, большое значение остается за наличием в бетонной массе «цементного молочка», а оно с легкостью может уйти в почву, и в итоге не получиться проектной прочности.

Силы морозного пучения при промерзании грунта будут действовать намного сильней на шероховатые стенки сваи, что получены при заливке бетона в яму без обустройства трубы, чем более гладкие с использованием «трубы».

Когда скважина сделана, для увеличения прочности столбов нужно сделать пространственный арматурный каркас. Хватит трех вертикальных прутков из арматуры диаметров 6 миллиметров, которые скреплены между собой через каждые 500-600 миллиметров поперечинами.

Вертикальные стержни для соединения столбов и ростверка нужно выводить выше заливаемых изделий на высоту, что равняется высоте ростверка минус два-три сантиметра. После установки в скважину каркаса подается бетон (40 – 60 сантиметров), при этом производят его уплотнение с использованием вибраторов.

Устройство ростверка

Ростверком фундамента свайного типа выступает конструкция, что объединяет сваи и обеспечивает равномерное распределение нагрузок на грунт и сваи. Ростверки бывают сборными, монолитными и сборно-монолитными, а также высокими и низкими. Низкие ростверки размещаются заглубленными в грунт, и часть вертикальных нагрузок передается на почву. По поводу высоких ростверков, то их нагрузка полностью передается на сваи.

По сваям ростверк выполняют монолитным или из сборных железобетонных балок. Для легких домов рекомендуемые параметры ростверков такие:

  • высота — не меньше 300 миллиметров;
  • при однорядном размещении свай ширину принимают равной ширине цоколя, если цоколь отсутствует — толщине стены первого этажа, но не меньше 400 миллиметров.

 

Не допускается разрезание или пересечение ростверка санитарно-техническими трубопроводами. Отклонение от вертикального положения центров свай после бетонирования или погружения не должно составлять больше 5 сантиметров.

При монтаже сборных элементов следует обязательно посмотреть видео о свайном фундаменте своими руками и уделять особое внимание закреплению на оголовке свай. В процессе заполнения бетонной смесью полости набивной сваи бетонируют Т-образный арматурный стержень вертикально. На оголовок сваи необходимо укладывать горизонтально следующий арматурный стержень.

Длина такого стержня должна быть равной ширине сваи с пластинками-ограничителями, что приварены с обеих сторон. Их высоты должно хватить для захвата сваи и элемента ростверка, что монтируется. Затем монтажный стык принято бетонировать, а коротыши вертикальных стержней — приваривать к монтажным петлям ростверка с использованием арматурных стержней желаемой длины.

При замене сборной балки ростверка на железобетонные несущие перемычки их рекомендуется закреплять между собой сваркой путем арматурных стержней или связывать проволочной скруткой. После того, как ростверк устроен, все швы и стыки нужно заполнить цементным раствором или мелкозернистым бетоном.

Перед возведением стен жилого дома нужно проверить отметки верхней плоскости ростверка и выровнять при необходимости цементным раствором под монтажный горизонт. Для этого можно воспользоваться нивелиром или водяным уровнем. Проверку размеров ростверка и прямоугольности плана окончательно измеряют его диагонали и стороны.

Ограничения в использовании свайного фундамента

Не смотря на все достоинства и стоимость свайного фундамента, эти конструкции имеют и свои недостатки, а если быть точнее — ограничения, которые препятствуют их применению, а конкретно:

  • Свайный фундамент плох в горизонтально-подвижной почве, к которой относят просадочные и набухающие грунты. Характерность земли можно определить только посредством лабораторных исследований, в рамках которых понадобится проведение детального геологического исследования из-за недостаточного уровня устойчивости к опрокидыванию.
  • При устройстве свайного фундамента возникают сложности со строительством цоколя. Пространство между сваями нужно заполнить (выполнить забирку) как и в конструкции столбчатых фундаментов. А это дополнительные расходы денег и затраты сил.

 

Таким образом, вы знаете, в каких случаях стоит устраивать свайный фундамент на своем земельном участке, и как сделать свайный фундамент. Выбирая фундамент для собственного жилого дома, необходимо хорошо обдумать все возможные минусы и плюсы, чтобы принять окончательное решение. Если вы не разберетесь во всем, свайный фундамент может не только оказаться идеальным решением в строительстве, но и стать самой большой ошибкой.
 

Свайный фундамент с ростверком: устройство своими руками

Если ваша задача — строительство малоэтажной конструкции на неровных почвах или в тяжелых погодных условиях, то винтовой свайный фундамент — это именно то, что вам необходимо

Основное назначение и виды свайного фундамента

Свайный фундамент применяется при возведении промышленных и жилых объектов, его можно использовать при постройке многоэтажных зданий даже на слабых грунтах. Такой фундамент позволяет значительно сократить процесс устройства подвальных помещений или полностью исключить данные строительные работы из расходной сметы. Основные причины для возведения свайного фундамента следующие:

  • слабый верхний грунтовой слой. Подобные грунты могут содержать перегной, торфяную примесь, песок, глину. Наличие большого количества воды в почве делает ее плывуном. Такие природные условия создают необходимость переноса нагрузки сооружения на более плотные и глубинные грунты;

Как следует возводить свайно-ростверковый фундамент + расчет ростверка и глубины промерзания грунта

Свайные фундаменты являются радикальным методом решения проблемы слабонесущих или обводненных грунтов.

Они опираются на глубинные твердые пласты, свободно проходя сквозь поверхностные проблемные наслоения, что делает возможным строительство на торфяниках, плывунах и прочих непригодных для создания традиционных фундаментов почвах.

Учитывая распространенность подобных участков на территории России, особенно в северных регионах, можно смело утверждать, что свайные основания имеют не меньшую важность, чем ленточные фундаменты.

Нередко их используют даже на относительно устойчивых грунтах, рассматривая возможность подъема уровня грунтовых вод и подтопления в весенний период. Наиболее распространенный тип свайных оснований, о котором пойдет речь в этой статье — свайно-ростверковый фундамент.

Рассмотрим его возможности и особенности конструкции.

Ключевые характеристики хорошего фундамента

Легкое основание необходимо даже сезонным постройкам. Исключение — небольшой навес или беседка разборного типа, которые устанавливаются прямо на землю.

Укладка качественного фундамента позволяет решает сразу несколько задач. Среди них:

  1. Равномерное распределение веса конструкции на грунт. Предотвращает провал или проседание стен здания, дополнительных пристроек.
  2. Закладка основы по уровню упрощает соблюдение вертикали, горизонтали при формировании стен, позволяет контролировать смещения по углам.
  3. Защита стен, пола, материалов здания от влаги, выделяемой из почвы.
  4. Правильно спроектированный и заложенный фундамент позволяет обустраивать подвал или технический этаж, который будет оставаться сухом в любое время года, недоступным для проникновения в него грызунов.
  5. Утепленное основание — отличная возможность снизить теплопотери в помещении зимой, сэкономить на отоплении.
  6. Для домов в регионах с повышенным риском сейсмической активности крепкое основание способно делать микротолчки незаметными для жильцов.

Среди критериев любых типов устройства фундамента стоит выделить следующие:

  1. Устойчивость к воздействию подземных грунтовых вод.
  2. Оказываемое давление дома на почву, соизмеримое с ее сопротивлением.
  3. Материалы с морозо-, водостойкими свойствами, которые не начнут разрушаться в условиях внешней среды .
  4. Соблюдение технологии гидроизоляции, утепления.
  5. Устойчивость основания к процессу морозного пучения грунта.

Не стоит экономить на строительных материалах, марке бетона. Такая экономия на начальном этапе может стать причиной образования трещин в фундаменте, его скором проседании.

Пользователи часто ищут:

  • Как сделать отмостку вокруг дома
  • Варианты отделки фасада частного дома

Конструкция свай

Схема опалубки ленточного фундамента.

Сваи представляют собой длинные стержни, которые погружаются в грунт в готовом виде или изготовляются в самом грунте. Они имеют заостренный конец. Его забивают в землю при помощи специальной техники. По способу погружения в грунт конструкции свай бывают различных видов:

  1. Забивные сваи. Их погружение в грунт выполняется при помощи вибропогружателей.
  2. Бетонные и железобетонные набивные сваи. Они создаются посредством бурения скважин и последующей заливки бетона.
  3. Буровые железобетонные сваи. Их создают при помощи установки бетонных элементов в пробуренную скважину.
  4. Винтовые – устанавливаются закручиванием в грунт. Конструкция их имеет форму сверла.

Конструкция свай различается по способу воздействия на грунт. Так, выделяют следующие виды:

  • висячие сваи, в которых передача нагрузки происходит посредством трения грунта о поверхность свай;
  • сваи-стойки, принцип передачи нагрузки в них происходит на твердый грунт, который находится под толщей слабого грунта.

Армирование ростверка в зависимости от сейсмики.

Конструкция свай определяется принципами размещения в грунте. Так, сваи могут быть:

  • одиночными, которые выполняют роль отдельных стоек;
  • объединенными в большие свайные ленты, которые располагаются по периметру и распределяют нагрузку равномерно;
  • объединенными в свайные кусты, которые располагаются под колоннами несущих каркасных остовов сооружений.

Для их изготовления используются следующие материалы:

  1. Железобетон. Железобетонные сваи можно изготавливать прямо на месте, если имеется соответствующая техника. Для выполнения таких свай применяют бетон марки М200. Срок эксплуатации этих свай более 100 лет.
  2. Сталь. У таких свай много недостатков. Устанавливать их нужно при помощи крана. Металл необходимо тщательно обрабатывать антикоррозийным покрытием. На изготовление таких свай уходит большой расход металла.
  3. Дерево. Сваи из дерева представляют собой ровные столбы длиной до 8 м и диаметром до 30 см. Для свай используют породы твердых хвойных деревьев – сосны, пихты, ели, лиственницы. Деревянные сваи дешевле, чем стальные или железобетонные, но их применяют редко вследствие того, что дерево подвержено разрушению. При использовании препаратов для обработки древесины от разрушения этот способ тоже применяется.

Для загородного частного домостроения лучшим вариантом служат железобетонные сваи, имеющие сплошное сечение, стальные винтовые и бетонные набивные сваи. Наиболее приемлемым вариантом заглубления является буронабивной метод.

Технические характеристики

Так как во время укладки основания используются сваи, заглубленные в грунт между несущим слоем и нижним уровнем промерзания, то распределить нагрузку здания между ними сложно. Поэтому часто свайно-ростверковый фундамент выполняется сборным из швеллера и бруса. Все опоры такой конструкции крепятся в узел с помощью специальных лент и бетона. Стоит заметить, что комбинация ростверка и свай придает несущему основанию надежность и устойчивость.

В зависимости от того, какой закладывается фундамент (деревянный, металлический, бетонный или железобетонный), основание под застройку приобретает разные технические характеристики. Согласно предписаниям СНиП, допускается строительство конструкций с низкими и высокими ростверками, которые располагают выше уровня земли. Их обычно делают из металлических труб большого сечения или из бетона. При этом изготавливать ростверки из бетона намного сложнее, так как необходимо точно рассчитывать место заливки ленты от почвы.

Главной особенностью фундамента считается то, что ростверки, входящие в его устройство, отлично выдерживают неравномерные нагрузки, обеспечивая основанию жесткое сопряжение. Ростверки перераспределяют нагрузку, в результате чего на сваи передается уже «выровненный» вес здания, и постройка защищается от образования трещин в стенах.

Свайно-ростверковый фундамент

Еще не так давно пользовались популярностью всего четыре виды фундаментов для зданий: свайный, ленточный, плитный и столбчатый. Но все они имеют один ключевой недостаток: очень тяжело и дорого строить фундамент на участке с большим углом наклона. Ведь тогда нужно удалять лишний слой почвы, делать обноску и дополнительно усиливать конструкцию.

По причине дороговизны и сложности в установке на уклонах и появился новый тип фундамента – свайно-ростверковый. Его особенность в том, что это комбинация ленточного и столбчатого типа фундаментов и он используется при строительстве зданий на уклонах. Для горных районов такой тип фундамента считается приоритетным, хотя и стоит довольно дорого ввиду своей конструкции и сложности проектирования.

Свайно-ростверковый фундамент.

Что это за тип фундамента

Ростверк – это плита или балка, которая связывает между собой сваи непосредственно на поверхности земли. Это фактически основной несущий железобетонный пояс, на который уже затем монтируются несущие стены самого здания. Как правило, при проектировании и расчете ростверка используются подробные чертежи всех элементов, ведь основная нагрузка ложится непосредственно на сами плиты.

Соответственно, в любой схеме такой конструкции уже предусмотрены расчеты допустимых нагрузок на каждую сваю отдельно, а также на плиты основания. Также стоит учитывать, что ширина ленточного основания существенно больше самых стен. Это делается с целью распределить массу несущих конструкций здания по всей плоскости плит и обеспечить хорошую устойчивость даже при непосредственных подвижках отдельной опоры.

Принципиальная схема свайно-ростверкового фундамента.

Где используется ростверк?

  1. При строительстве бань, технических зданий с небольшой массой несущих конструкций;
  2. При строительстве жилых зданий на склонах с большим углом наклона;
  3. Если необходимо сделать встроенный в глубине гараж или подвал;
  4. Когда во время геодезических исследований почвы обнаружено расслоение, особенно при комбинировании глинистой и песчаной почвы;
  5. При реставрации каменных и бетонных оснований зданий старой постройки, если обнаружено проседание отдельных углов. Тогда под основу подводятся специальные опоры, затем проводится заливка платформы и уже затем разносится по внешней части несущий ростверк.

Свайно-ростверковый фундамент в разрезе.

Выбор свай для будущего основания

Как правило, свайно-ростверковый фундамент своими руками сделать относительно сложно, но технически возможно. Для этого сначала подбирается тип свай, а они бывают железобетонные, бетонные, металлические и даже деревянные.

Сегодня сделать заливку свайного ростверка можно даже с готовыми сваями, которые забиваются в почву пневматическими молотами, но стоит такая технология дорого и чаще используется при строительстве больших промышленных, административных и жилых зданий.

Также есть так называемые инъекционные сваи с диаметром до 120 мм и единственным арматурным прутом, но они используются исключительно для усиления и ремонта уже существующих фундаментов.

Расположение свай в ростверке

  1. Одиночная свая – тут каждая свая расположена под своей опорой, а все опоры соединены в единое целое армированием;
  2. Ленточное соединение. Предусмотрено равномерное распределение всех свай и их расстояние указано в чертеже;
  3. Полосное расположение свай используется при строительстве массивных и больших зданий;
  4. Расположение кустами. Целый пучок свай установлен в одном месте и принимает на себя повышенные нагрузки;
  5. Расположение полем. Это тот случай, когда над сваями залита монолитная плита, а все сваи установлены в шахматном порядке по схеме с четкими расчетами длины каждой единицы.

Схема расположения свай в ростверке.

Возведение свайно-ростверкового фундамента

  • Определение типа грунта и его структуры. Тут желательно получить геодезический разрез почвы с подробными данными по каждому слою почвы. Ведь сваи часто забиваются на глубину до двух метров;
  • Подготовка котлована или траншеи. Ее желательно делать на ровных поверхностях, на уклонах она не дает никакой эффективности. Оптимальное решение – это подготовка небольших углублений, в которых делается песчаная подушка;
  • Установка опалубки. Ее можно делать, а можно и нет. Если частник готов сделать своими руками фундамент с несъемной опалубкой, тогда такой фундамент будет иметь отличные гидроизоляционные характеристики;
  • Теперь можно проводить процесс углубления готовых свай или заливать арматуру бетонной смесью. Отверстия под сваи бурятся специальной техникой, затем внешние контуры закрываются рубероидом. Внутри скважин устанавливают асбестовые трубы, которые дополнительно армируют для увеличения прочности несущей конструкции. После полной установки свай начинается процедура заливки свай бетоном и создания промежуточной подсыпки;
  • После того, как сваи наберут заданную прочность, проводится армирование каркаса по всему горизонтальному периметру. Армирование нужно обязательно залить бетоном.

Ошибки при проектировании и монтаже железобетонного ростверка

Четкий и верный чертеж ленточного фундамента сэкономит затраты на материалах

Каждый знает, что надежность будущего дома зависит напрямую от прочности фундамента, именно он должен брать на себя всю нагрузку и «аккуратно» перекладывать ее на пласты грунта. Постройка ленточного фундамента подразумевает под собой укладку железобетонной полоски полностью по периметру объекта. Железобетонную полоску закладывают под стенами изнутри и снаружи здания по периметру.

Его применяют в домах со стенами из кирпича, камня и бетона высокой плотности (свыше 1250-1300 кг/куб.м). Если он заложен правильно, тогда он способен правильно «перераспределить» нагрузку на стены и навсегда избавить от появления трещин.

Перед строительством нужно выбрать подходящее основания. При этом самые низкие цены на ленточный фундамент не должны «играть» решающую роль, поскольку неправильный проект основания и чрезмерная экономия на всем может привести к перекосу, к трещинам или даже неравномерной усадке и поломке здания.

Какая взаимосвязь процесса строительства фундамента ленточного и сроком эксплуатации будущего строения?

Срок службы будущей конструкции напрямую зависит от качества материалов, которые Вы применяете при его постройке:

  • основание — монолит из бетона на цементе способно прослужить около 150 лет;
  • «кирпичная» лента – от 40 до 50 лет;
  • сборная бетонная конструкция – от 60 до 75 лет.

чертеж ленточного прерывистого сборно монолитного фундамента

В частном и коммерческом домостроении часто используют ленточный фундамент, чертеж которого в упрощенном виде представляет собой вид сверху с указанием линейных размеров.

Схема ленточного фундамента.

Графическая часть

Основным чертежом в проектной документации является план расположения свай в определенном масштабе. Здесь должны быть указаны:

  • осевая разметка дома;
  • местоположение всех свай с указанием расстояний между ними в двух направлениях;
  • детальная схема ростверка и узлы сопряжения со сваями и стенами;
  • дополнительная обвязка;
  • разрезы и сечения с нанесением нижних, верхних и нулевых отметок, а также определением максимально допустимого заглубления опор;
  • при необходимости – схема армирования.

Дополнительные разъяснения и рекомендации даются в пояснительной записке. Не лишним будет составить и проект производства работ, который поможет скоординировать рабочие процессы и максимально сократить сроки строительства. Установку свайного фундамента под деревянный дом следует выполнять в точном соответствии с предоставленной документацией.

Возведение такого фундамента в пошаговом рассмотрении

Сваи для такого фундамента понадобятся с круглым сечением, а в землю они будут вводиться благодаря работе строительного бура. После бурения скважин в них будет закладываться песчаная подушка в слой 30 см. Подготовьтесь к тому, что свай будет много – и в основании стен, и на углах ленты, причем на расстоянии не менее 1,8-2 метров друг от друга. В качестве гидроизоляции такого фундамента традиционно используют асбестоцементные трубы и те, что делаются из обычного рубероида с помощью лески.

Самый простой вариант свайно-ростверкового фундамента – это сваи, заглубленные на 2 метра и удаленные друг от друга на 3 м, и ростверк в земле на 20 м. А внутри ростверка тогда можно устроить подпол на песчаной подушке или стяжке – тогда не нужно будет гидроизоляция. Дешево и сердито, как любят говорить в России.

  • Шаг 1. Проводятся разведовательно-изыскательные геологические работы, которые позволяют понять, какой именно грунт на участке и насколько он однороден. Причем, если нет возможности привести специалиста, нужно хотя бы все это проделать в примитивном смысле – ведь известно, что характеристики грунта могут оказаться разными в пределах совсем небольшой площади. Кроме того, важны и такие параметры, как ветровая нагрузка, вес строительных материалов бани и величина уклонов рельефа – все это тоже берется за основу.
  • Шаг 2. Подготавливается песчаная подушка для железобетонной ленты фундамента – чтобы вся конструкция была максимально защищена от механического воздействия почвы.
  • Шаг 3. Делается традиционная опалубка, как для ленточного фундамента – по тем же принципам. Что касается свайно-ростверкового фундамента с несъемной опалубкой, то роль «посуды» в нем выполняет экструдированный пенополистирол «Пеноплэкс» или «ТермоМонолит». В итоге сам фундамент получается теплый и даже гидроизолированный. А все мостики холода устранят стеклопластиковая арматура и СВТ-стяжки.
  • Шаг 4. Делаются сваи. Отверстия для их бурятся специальной техникой, потом их обсаживают рубероидом или подобным ему листовым материалом – в расчете на то, что верхняя часть размещается на уровне земли. Причем асбоцементная труба может использоваться в качестве обсадки. А вот внутрь отверстия ставятся четыре нитки арматуры – связанные с собой так, чтобы их верхняя часть выходила из сваи и связывалась с ростверковой арматурой. Туда же и происходит потом заливка бетона.

Но перед армированием ростверка сначала гидроизолируется от него верхняя часть свай – количество материала рассчитывается в индивидуальном порядке. А вот арматура, которая выпущена из свай, крепко связывают с арматурой ростверка. После набирания им 50% прочности, подсыпку можно убирать и будет получен ростверк над землей – опираться на грунт он не должен.

  • Шаг 5. Сваи и ленты армируются воедино и заливаются бетоном – для этих целей лучшей всего использовать строительную вибротехнику. Это и есть, по сути, ленточный фундамент на сваях, который официально называется – «свайный фундамент с монолитным ростверком». Причем сваи заливаются первыми – и, только через большой промежуток времени можно бетонировать всю железобетонную ленту. А, точнее, ровно через неделю, когда бетон уже наберет половину своей марочной прочности, начинаются работы по ростверку. Итак, сначала сооружается опалубка, куда засыпается песок или закладывается пенополистирол. Это необходимо, чтобы поднять ростверк над землей и подровнять дно опалубки по верхней части свай. К слову, этот фундамент заливать можно бетоном собственного производства.

Но есть у свайно-ростверкового фундамента и свои недостатки. Во-первых, цокольного этажа у парной с ним не будет, под тяжелые стены такая конструкция не ставится, и сами расчеты свайно-ростверкового фундамента достаточно сложны. Но для обычной русской бани вариант – почти идеальный.

Виды свайных фундаментов

В настоящее время в строительной отрасли используется более 30 вариантов свайных фундаментов. Практически все из них относятся к основаниям комбинированного типа, которые состоят не только из подземной части — свай, но и наземной. Наземная часть выполняет две основные функции: 1) соединяет свайные опоры в единую конструкцию; 2) берет на себя до 50% нагрузки от веса сооружения.

В частном строительстве наиболее востребованы следующие виды фундаментов:

  • Свайно-плитный комбинированный фундамент. Наземная часть представляет собой монолитную бетонную плиту, внутри которой находится армирующий каркас.

Применение: для домов из тяжелых материалов. Возводится только на плотных грунтах!

Достоинства: высочайшая несущая способность.

Недостатки:

  • сложность расчетов;
  • большой объем бетонных работ;
  • трудоемкость выполнения;
  • высокая стоимость.

Фундамент свайно-плитного типа для дома используется достаточно редко. Монолитная плита имеет огромный вес, поэтому сваи должны быть большого диаметра. Такие сваи невозможно установить вручную, поэтому необходимо использовать специализированную технику, что значительно удорожает стоимость строительства.

Свайно-ростверковый фундамент. Для его устройства применяются как буронабивные, так и винтовые сваи, наземные части которых соединяются между собой ростверком. Материал ростверка также может быть различным: дерево, металл, железобетон монолитный или сборный.

Применение: легкие сооружения (дачные домики, беседки, хозпостройки, бани).

Достоинства:

  • простота монтажа;
  • минимум расчетов;
  • низкая себестоимость.

Недостатки: небольшая несущая способность.

Стоимость и технология выполнения работ по монтажу свайно-ростверкового фундамента зависят от типа свай и материала ростверка. Во многих случаях ростверк не только является обвязкой для свайной части, но и воспринимает нагрузки от сооружения.

  • Свайно-ленточный фундамент. Наземная часть такого основания — монолитная или сборная ж/б лента, установленная по периметру и несущим стенам будущего дома. По несущей способности, стоимости и трудоемкости свайно-ленточный фундамент — оптимальный вариант для коттеджа из легких стройматериалов.

Применение: для домов из легких материалов, каркасных сооружений.

Достоинства:

  • простой и быстрый монтаж;
  • минимальный объем бетонных и земляных работ;
  • широкая сфера применения;
  • низкая стоимость.

Недостатки: не подходит для массивных строений.

Технологический процесс

Производство строительных работ проводится в следующей последовательности:

  1. На первоначальном этапе производится привязка проекта к условиям строительной площадке под застройку.
  2. Вначале ямобуром бурится скважина в 1,5 м до расчетной глубины плотного грунта.
  3. В отверстие вставляется металлический арматурный каркас. Устройство обсадных труб, которые одновременно служат опалубкой для бетонирования скважины. Основная функция обсадных труб – это борьба с плывунами и контроль постепенного правильного заполнения тела сваи бетонной смесью.
  4. Верх свайной конструкции подрезается до проектной отметки и заполняется бетоном нужной марки.
  5. Через несколько дней цвет бетона изменяется на светло-серый. Это означает, что бетонная набивная свая набрала 70% прочности, и фундаментная опора готова к эксплуатации.

Столбчатые фундаменты область их применения конструктивные решения

Столбчатый фундамент состоит из отельных столбов, связанных над поверхностью грунта ростверкомСтолбчатый фундамент считается наиболее простым в возведении и экономически выгодным.

Благодаря этому основание такого типа получило широкое распространение в промышленном, общественном и индивидуальном строительстве.

Тем не менее, применение фундамента, из-за его конструктивных особенностей, в определенных условиях может быть ограничено.

Столбчатые фундаменты относятся к составным несущим конструкциям, предназначенным для возведения зданий на естественном основании. Такие фундаменты состоят из столбчатых опор с развитой подошвой и перекрытий, соединяющих опоры.

Столбчатые фундаменты у нас применяют под весьма легкие конструкции, а именно: дома из дерева или же каркасные дома

Чаще всего, фундаменты на столбчатых основах используют в малоэтажном, бесподвальном строительстве.

Тем не менее, устройство столбчатого фундамента возможно и для зданий с подвальными помещениями. Но, в этом случае, понадобятся дополнительные конструктивные решения (монтаж башмака, столба, ранд-балки, плиты ограждения).

В случае, когда по проектным расчетам опорная способность всех столбов оказывается достаточной, фундамент используют и для строительства достаточно тяжелых зданий из кирпича, шлакоблока.

При этом, почва под строительство должна обладать высокими прочностными показателями.

Так, тяжелые здания на столбчатом фундаменте можно возводить на:

  • Скальных грунтах;
  • Твердых глинистых почвах;
  • Крупнообломочных грунтах.

Возможность строительства на столбчатом основании должна определяться, исходя из геологических факторов, нагрузки на фундамент.

Определяющими факторами являются вес здания, деформационные свойства грунтов, степень сопротивляемости почв сжатию, разрыву, сдвигам, уровень залегания почвенных вод.

Немаловажным является и план-проект здания, размещение бытовых инженерных коммуникаций.

Принимать решение о строительстве зданий (в особенности тяжелых) на столбчатом фундаменте без проведения предварительных, тщательных расчетов категорически запрещается.

Варианты конструкций фундамента

Добрый день всем интересующимся постройкой домов!

В приведенной ниже статье речь пойдет об одной из самых важных частей любой строительной конструкции – ее фундаменте. Мы с вами коротко разберем основные варианты устройства фундаментов, их описания и характеристики.

Недаром фундамент считается одной из самых важных составляющих любого дома. Ведь он является таким элементом в строительстве, без которого никак невозможно обойтись.

Преимущества и недостатки

Плюсы

  1. Монтаж свайного фундамента не займет много времени.
  2. Если разметка свайного поля выполнена правильно и был выбран качественный материал, срок службы винтовых свай будет несколько десятков лет.
  3. Если вы знаете, как правильно возвести конструкцию, расходов будет минимум.
  4. Его можно возвести практически в любой местности и при любом климате, в том числе на болоте или в местах, где всегда холодно.
  5. Температура грунта на глубине всегда стабильна, и никак не влияет на установку конструкций зимой.
  6. Инженерные коммуникации можно монтировать как во время, так и после постройки фундамента.

Минусы

  1. Свайное поле плохо выполняет свою функцию, если грунт может двигаться горизонтально или набухает. Для определения грунта, нужно проводить геологические исследования.
  2. В процессе работы, появляются проблемы с установкой цокольного этажа. Промежуток между сваями необходимо заполнять. Это лишние расходы.
  3. Любой материал подвергается коррозии. Здесь все зависит от окружающей среды. Качественные материалы имеют специальные покрытия, чтобы обеспечить защиту на долгие годы. Но они тоже не вечные. А иногда именно такие меры защиты и становятся причиной коррозии. Некоторые грунты могут содержать химические элементы, которые при контакте с защитными материалами могут стать причиной поломки фундамента.
  4. Практически невозможно построить в скалистой или каменной местности, даже при наличии специальных машин.
  5. Необходимо установить систему водоотведения. Это дорого.
  6. Могут возникнуть проблемы при установке рядом с другими домами. Этого можно избежать с помощью специальной техники.

При выборе фундамента необходимо рассмотреть все недостатки существующих вариантов конструкций.  Иначе свайный фундамент под дом может стать проблемным. Спрос на свайный фундамент растет каждый год.

ВконтактеFacebookTwitterGoogle+Одноклассники

Конструкция винтовых свай

Винтовые сваи представляют собой отрезки металлической трубы с толщиной стенок от 4 мм.

Они выпускаются в готовом виде с различной длиной от 1,5 м до 5 м (и более). Одна сторона трубы снабжена заостренным конусообразным наконечником, на котором крепится спиралеобразная режущая лопасть.

Наконечники бывают литые, изготавливающиеся как отдельный узел вместе с лопастью и привариваемые к трубе в готовом виде. Также есть сварные наконечники, представляющие собой соединенные лепестки, вырезанные из этой же трубы. Лопасти в этом случае привариваются отдельно.

Литые наконечники используются для более плотных грунтов, имеющих твердые включения.

Сварные наконечники используются на относительно мягких грунтах, так как при погружении в плотные слои они могут разрушиться и свая будет испорчена.

Для погружения на верхней части сваи имеется технологическое отверстие, в которое продевают лом.

На него одевают отрезки трубы, которые используют как длинные рычаги при вращении сваи. Один человек должен стоять у ствола и корректировать его положение, а другие вращают ствол и погружают его в грунт.

Установка с помощью строительных машин проходит гораздо быстрее, точнее и практически без отказов.

Важно заранее составить схему погружения, в которой будет отображена последовательность установки свай.

Иначе возможно возникновение ситуации, когда крайние опоры установлены, а к внутренним техника не может подойти.

ВАЖНО!

Реверс сваи при установке недопустим. Также запрещается погружать сваю в ту же лунку, откуда только что извлечена другая опора. Лопасти сильно разрыхляют грунт, который теряет свою плотность и требует довольно большого времени на восстановление.

Виды ростверков: особенности конструкции, монтаж

Свайный ростверк

Ростверк – это верхняя горизонтальная часть фундамента, соединяющая сваи или столбы, распределяющая нагрузку от строительной конструкции здания (сооружения) равномерно. Обычно это железобетонная рама, опирающаяся на сваи и напоминающая стол (если смотреть сбоку). Ростверк оформляется в виде соединения балок или плит и служит опорной конструкцией для всего объекта.

Особенности конструкции ростверков

При установке свайных фундаментов выполняют:

  • ленточный ростверк – соединяет один ряд свай по периметру объекта. Причем сваи должны быть зафиксированы четко по разметке – без отклонений. Если появляется отклонение более 5 см, необходимо установить специальный выступ;
  • секционный ростверк – соединение свай по всей площади фундамента. Эта технология допускает появление несущественных отклонений, но отличается высокой трудоемкостью и стоимостью работ.

Для оформления ростверка применяют различные материалы:

  • деревянный брус – используется для частного строительства деревянных домов и фиксируется на сваях стальными прутами. Иногда для ростверка служит нижний венец постройки (бани),
  • стальной профиль – применяют на железобетонных и винтовых сваях, в том числе на пучинистых грунтах. Ростверк закрепляют на сваи арматурными стержнями и фиксируют сваркой. Устройство металлического ростверка полностью исключает деформацию стен и пола дома от усадки или искривления,
  • бетонные плиты – в сочетании с арматурой. Используют для возведения фундаментов из железобетонных свай при строительстве типовых жилых зданий.

По типу конструкции бетонные ростверки бывают:

  • монолитные – подходят для участков с перепадом высот и для грунтов с повышенной влажностью,
  • сборные – с использованием сварной арматуры,

По варианту расположения предусмотрено три основных вида ростверка:

  • высокий – на значительном расстоянии над поверхностью земли или воды. Преимущество такой конструкции в том, что нет прямого контакта с грунтами и влияния его промерзания. Но потребуется выполнить утепление фундамента,
  • повышенный – на уровне грунта, связующий пояс фиксируется на песчано-щебеночной подушке толщиной 15 – 20 см,
  • низкий – с заглублением в грунт. Не используется на пучинистых грунтах, поскольку повышается риск выдавливания и разрушения конструкции. Наиболее трудоемкий вариант установки.

Монтаж бетонного ростверка

Ростверк выполняют в виде соединения железобетонных блоков или монолитной конструкции:

  • формируют опалубку из деревянных брусков или металлических стержней,
  • прокладывают гидроизоляцию и устанавливают арматуру – каркас из стальной проволоки, прутов толщиной 10 – 12 мм и перемычек, заливают бетонную смесь с помощью специальных насосов и уплотняют вибратором. Рекомендуется заливку выполнять плотными слоями, чтобы избежать появления пустот и полостей.

Когда бетон схватится примерно на 25 %, опалубку убирают и оставляют ростверк до полного застывания на 3 – 4 недели. После можно нагружать опорное основание в соответствии с проектом.

Завершающим этапом при обустройстве свайно-ростверкового фундамента являются 2 вида работ:

  • гидроизоляция конструкции – защита основания от негативного воздействия перепада температур, повышенной влажности. Используются рулонные гидроизоляционные материалы, гидрозащитные составы и смеси, битумные мастики,
  • теплоизоляция (утепление) конструкции – защита бетона от промерзания, появления трещин, пустот, различных дефектов. Для этой цели используют керамзит, пенополистирол и другие материалы.

Расчет необходимого количества свай

Монтаж свай

Определение числа опор, размещающихся в свайном поле, проводится в несколько стадий:

  • Вычисление суммарного нагружения, приходящегося на основание во время его эксплуатации;
  • Определение несущей способности каждой сваи;
  • Деление суммарной нагрузки на величину несущей способности опоры, в результате чего определяется требующееся количество свай.

По окончании расчетов составляется исполнительная схема, на которой отражается расстановка опор по периметру и внутренним стенам дома. Для выполнения расчета суммарной нагрузки следует определить общую массу здания с учетом удельной массы используемых стройматериалов, а также площади конструктивных элементов дома.

Затем производится расчет эксплуатационной нагрузки на здание, по ГОСТ 20107-85 она равна:

  • Для промышленных зданий 200 кг/м2 перекрытия;
  • Для жилых домов – 150 кг/м2.

При составлении проекта свайного поля для зданий в два этажа эксплуатационные нагрузки высчитываются с учетом обоих этажей.

На следующем этапе выполняются расчеты снеговой нагрузки в зимний период времени; значение ее рассчитывается в зависимости от региона строительства. Для этого площадь крыши умножается на нормативный вес слоя снега, приходящегося на 1 м2.

Полученные нагрузки суммируются и умножаются на 1,2 (коэффициент надежности). На следующей стадии осуществляется расчет несущей способности опор на основании данных об основных характеристиках грунта. После выполнения расчетов суммарное значение нагрузок делится на несущую способность сваи, в результате чего получается требующееся количество опор, которое и отражается на исполнительной схеме, чертежах и плане дома.

Агрегат необходимо поставить в центр отмеченного места для опоры и вращательными движениями углубляться в почву. Бур следует доставать через каждые 25-35 сантиметров и очищать от земли. Когда инструмент начнет свободно проходить в «лунку», его нужно извлечь и поставить еще одну насадку. Схему нужно повторять до момента, когда бур не опустится на нужную глубину. Затем надевается насадка расширяющаяся яму – это нужно для того, что свая правильно встала в почве.

Что касается опалубки, то профессионалы рекомендуют выбирать вариант круговой формы. Это быстрый, но и самый дорогостоящий способ укрепления конструкции, так как в качестве опалубки используются стальные листы. Если же нужно сделать несъемную опалубку, то лучше приобрести металлопрофиль. Стоит он тоже достаточно много, но при этом он продлит срок службы свай минимум на 30 лет. Для холодных регионов необходимо сделать утепляющий короб, который выполняет функции теплоизоляции, но при этом является опалубкой.

Что касается высоты опалубки, то она не должна превышать 25 сантиметров, минимальный показатель 20 см. На участке с неровным ландшафтом 25 см является номинальной высотой.

Армирующий каркас – варианты изготовления

Изготовление бронированного каркаса для свай. Схема подходит и для промышленного, и для частного строительства.

Для изготовления свай нужно запастись:

  • Сварка – лучшим решением будет полуавтомат;
  • Измерительные инструменты – рулетка;
  • Арматура – обычно используются 10-миллиметровые прутья;
  • Болгарка.

Для строительства каркаса для бетонных опор можно выбрать из двух рабочих способов. Перед тем, как делать каркас для свай, убедитесь, что прутья арматуры возвышаются над грунтом на 20-25 сантиметров.

Первый способ

Его можно назвать упрощенным, так для него вам нужно взять два прута, для каждого из которых превышает высоту заливки на 10 сантиметров. Уложите их параллельно, расстояние между опорами — около 10 см. Нарезав отрезки, приступайте к сварке – двух параллельных прутьев – шаг должен быть в пределах 8-10 см.

Далее своими руками нужно создать еще одну полосу с такой же конструкцией. В конце создания каркаса для свай нужно соединить перемычки таким образом, чтобы они были друг напротив друга.

Второй способ

Фундамент на железобетонных сваях.

Этот способ более сложный и дорогостоящий, но при этом он отличается повышенной надежностью. Применяется вариант в редких случаях, к примеру, на сложных участках, где другие решения не дадут нужной прочности. Для создания опалубки понадобятся кольца из прутьев, диаметр каждого из которых варьируется от 12 до 15 см. Кольца между собой соединяются сваркой. Количество таких колец зависит от длины будущей сваи – на 15 см опоры приходится одно кольцо.

Когда все кольца изготовлены своими руками, их можно надевать на каркас для свай. Для обычных условий шаг может составлять 3 сантиметра, если же ожидаются повышенные нагрузки, то шаг рекомендуется повысить до 4 или 5 см. Какой вариант выбирать определяет профессионал, отталкиваясь от характеристик грунта, веса будущей конструкции на сваях и других параметров.

Готовим бетонный раствор

Полезная схема, которая поможет вам получить нужную консистенцию бетонного раствора для свай и фундамента.

Чтобы сделать раствор своими руками без участия специальной техники на строительной площадке должны быть:

  • Полиэтиленовая пленка для изоляции будущего фундамента;
  • Бетонный раствор марки M500;
  • Болгарка, измеритель;
  • Фомка.

Для ленточного фундамента обычно берут бетон марки M300, но чтобы компенсировать прочность в свайном основании нам понадобится более прочный бетонM500.

rfund.ru

Как сделать сваи из бетона для фундамента

На глинистой почве, торфяниках и подвижных грунтах опоры подвергаются воздействию подземных вод, холода и изгибающих сил. Буронабивные или бетонные сваи для фундамента, изготовленные своими руками, эксплуатируются на любых почвах и рельефе, монтируются в любое время года за 1-2 дня, а также имеют длительный срок службы и запас прочности.

Жб сваи для фундамента – столбы, заглубляемые ниже уровня промерзания в несущий пласт почвы. Подходят для частного дома. Перед монтажом производится расчет фундамента на железобетонных сваях на основании грузонесущей способности грунта и совокупной нагрузки дома: определяются длина, диаметр, количество опор и размер подошвы.

Универсальный алгоритм изготовления железобетонных свай своими руками

Бурение скважины для жб свай

Высота не менее 1,5 м. Диапазон диаметра: 15-40 см. Для увеличения опорной площади и устойчивости дома к силам пучения с помощью фундаментного бура диаметр скважины по мере углубления расширяют, в частности, 20 см. – на поверхности, 40 или 60 см. – подошва.

При бурении своими руками к устройству привязывается строительный уровень. Вертикаль контролируется после каждого оборота, по необходимости выравнивается.

Минимальное расстояние между опорами дома – не менее суммы трех диаметров столбов, в противном случае несущая способность фундамента на железобетонных сваях снижается. Например, диаметр столбов – 45 см., следовательно, шаг между ними – не менее 135 см.

Установка опалубки для формирования свай

Опалубка – каркас из деревянных досок или цементных труб, сделанный своими руками и поддерживающий форму углубления. Используется на слабых и сыпучих грунтах, чтобы стенки скважины сохраняли целостность. На плотных грунтах забить опалубку следует только над поверхностью земли для формирования оголовка.

Труба в качестве опалубки для бетонных свай

Рубероид для устройства опалубки

В качестве каркаса применяется рулон рубероида или асбестоцементная труба, покрытая снаружи гидроизоляционным материалом на основе битумной мастики или армированного скотча.

Залитие скважины бетоном на 1/3

После залития каркас приподнимается на 20-30 см., чтобы в несущем слое грунта образовалось расширение – подошва.

Вертикальное армирование скважины

Установка арматурного каркаса

Со стороны дома на жб сваю действует сжимающая сила, а со стороны пучинистого грунта – разрывающая. Разрывающее действие почвы обусловлено тягой верхней части столба на поверхность промерзшими пластами и зажатием нижней части несущими.  Уменьшить урон от сжатия и разрыва позволяет вертикальное армирование.

Устанавливается арматурный каркас из прутьев толщиной 12 мм. Через каждый метр прутья соединяются вязальной проволокой или горизонтальными прутьями диаметром 8 мм. Для связи с ростверком каркас делают на 10 см. длиннее сваи.

Окончательное залитие бетоном

Бетон заливается равномерно, непрерывно, в один подход, одинаковыми порциями. Каждая порция уплотняется своими руками. Арматуру нужно несколько раз приподнять, а затем забить для удаления пустот.

Формирование оголовка столба

Оголовок формируется под контролем горизонтали нивелиром с помощью опалубки, стальной проволоки или анкерного болта. Необходим для установки обвязки на жб сваях.

Дальнейшее строительство дома продолжается после высыхания бетона: максимальный срок – 2 недели. В жаркую погоду поверхность на сваях увлажняют для предотвращения образования трещин.

Способы монтажа фундамента на железобетонных сваях в зависимости от грунта

Наименование Грунт Особенности
Сухой способ Твердоглинистый, полутвердый, тугопластичный Без укрепления стенок. Бурение ковшовым буром или шнековой колонной. Расширение скважины необязательно. Устанавливается опалубка, но в процессе залития бетоном постепенно извлекается из углубления. Оголовок на сваях в холодное время защищается утеплителем. Применимо для опор с диаметром 40-120 см. и высотой до 30 м. Монтаж своими руками.Противопоказания: промышленные и бурные водные потоки на территории дома.
Обсаднотрубный способ Любой Бурение вращательным, ударным или взрывным способами. Гидродомкратами, забивкой или вибропогружением в скважину углубляются обсадные трубы: аналогично устанавливаются забивные сваи для фундамента. Стыки – замки или сварка. Опоры армируются. С помощью системы домкратов обсадная труба вращается и совершает возвратно-поступательные движения, уплотняя бетон.
Обсаднотрубный способ по технологии фундекс Сейсмически нестойчивый Щадящий, без потери свойств грунта. Бурение без выемки почвы – вдавливание раскатчиком или коническим катком с вала. Наконечник-раскатка остается в углублении, присоединяется к трубе с помощью замка. Труба армируется, заполняется сначала смесью равных объемов песка, цемента и воды, а затем пластинчатым бетоном. Вытаскивается возвратным вращением. По технологии фундекс можно забить сваи под фундамент.
Глинисторасворный способ Неустойчивый обводненный Раствор с содержанием глины 1,2 г/см3 создает гидростатическое давление, вследствие чего исчезает потребность в опалубке. Раствор из бентонитовых глин под давлением подается по пустотелой буровой штанге в скважину. Готовится на месте строительства дома. После залития поднимается по стенкам скважины вверх, попадает в пустоты, с помощью насоса выкачивается в штангу. Циркуляция постоянна. Скважина армируется. Впоследствии бетон вытесняет раствор из углубления. Так же для откачки используются вертикально-перемещаемые (бетонолитные или малозабивные) трубы.
Примечание к обсаднотрубному варианту

Взрыв применяется для формирования подошвы: обсадка погружается в скважину, на дно закладывается снаряд, конструкция заливается бетоном – после взрыва на месте подошвы образуется полость, заполняющаяся бетонной смесью.

Фундамент из железобетонных свай активно используются в частном домостроительстве на слабых грунтах.  Сваи под фундамент монтируются своими руками, выдерживают несущую нагрузку в 400 тонн, не воздействуют на опоры соседних построек.

myfundament.ru

Сваи для фундамента своими руками: процесс производства

Как известно, базовым элементом свайного фундаментного основания являются специальные опоры. Если вы решили изготовить сваи для фундамента своими руками, то будьте готовы к тому, что эти действия требуют большие трудозатраты, также на эту работу придётся потратить и немалое количество времени. Для качественного создания свайных опор зачастую прибегают к использованию спецтехники. В то же время, её использование далеко не всегда возможно. На это есть различные причины, но всё в итоге сводится к необходимости в собственноручном выполнении данных работ.

Существует два основных способа создания свайных опор своими руками. Так, к примеру, можно заняться поиском готового сооружения, которое затем следует при необходимости демонтировать и разрезать на две части. Использование второго метода является более предпочтительным, в связи с чем, рекомендуется обращать особое внимание на него. Сперва следует удостовериться в том, что данное сооружение нуждается в обустройстве столбов.

Конструкция сваи

Применять сваи под фундамент особо актуально в тех случаях, когда имеет место чересчур неровная почва. Другой веской причиной выбора такого фундаментного основания является слишком большая глубина промерзания. Так, к примеру, если глубина промерзания превышает метровое значение, а также если имеет место сильно пучинистая почва, то даже плиточное основания далеко не всегда может выдержать такие условия, а свайные опоры, в свою очередь, смогут преодолеть такие испытания.

В качестве одного из вариантов могут быть рассмотрены буровые свайные опоры, но для их обустройства понадобится использование специальной техники.

Предварительные работы

Перед тем, как сделать сваи для фундамента, необходимо выполнить некоторые предварительные работы. В рамках проведения данного этапа следует приготовить некоторые материалы, среди которых можно отметить следующие:

  1. Необходимо запастись материалом, из которого в дальнейшем будет создана опалубочная конструкция;
  2. Также следует приготовить рулетку;
  3. Бур, обладающий насадками на объём и длину.

Свая заливная

В процессе подготовительных работ необходимо произвести чёткую разметку периметра, а также посчитать требуемое число свайных опор. Далее осуществляются земляные работы, которые выполняют посредством ручного бура. Это не самый лёгкий из этапов, но он может быть выполнен и своими руками. На выбранном участке должен быть установлен бур, и не торопясь вращательными движениями, погружаются вглубь почвы.

Стоит отметить, что необходимо доставать бур из грунта через каждые тридцать сантиметров, после чего он стряхивается неподалёку. В том случае, если пренебрегать данным условием, то всего через один метр бур будет просто невозможно достать. Объясняется это налипанием слишком тяжёлой массы почвы. Когда будет выполнено полное вхождение бура в почву, следует достать и поставить одну насадку. В дальнейшем изготовление свай для фундамента предусматривает повторение таких действий, пока бур не уйдёт на требуемую глубину. Перед завершением подобных работ следует надеть на бур специализированные насадки, дающие возможность расширить установочную платформу. Благодаря использованию такого варианта становится возможным достижение наибольшей прибавки в массе, которая способствует колоссальному повышению несущей способности.

Что касается опалубочной конструкции, то она может выполняться в самых разнообразных вариантах. Но всё же, желательно произвести её в круглой форме. Опалубочная конструкция выполняется и стальных листов с крепежами, обладающими способностью обратного хода.

Если выбор пал на опалубочную конструкцию несъёмного типа, то в этих целях отлично подойдёт металлический профиль. К тому же, благодаря его конструкционным особенностям, можно достигнуть значительного продления срока эксплуатации колонн. В данном случае замечен только один недостаток – относительно высокая стоимость.

Ещё одним решением является утепляющий короб, выполненный из пенополистирола. Подобный вариант является достаточно актуальным в северных районах. Обустроить опалубку под сваи для фундамента своими руками в любом случае можно и самостоятельно. Высота полученной конструкции должна равняться примерно двадцати сантиметрам. В тех случаях, когда имеются значительные неровности поверхности земли, то такое значение берётся за номинальное. Иными словами, именно до данной высоты и поднимаются остальные свайные опоры.

Обустройство арматурного каркаса

С этой целью необходимо запастись некоторыми инструментами и материалами. Сюда можно отнести следующие:

Каркас для сваи

  • Десятимиллиметровый армирующий прут;
  • Сварочное устройство;
  • Рекомендуется также приготовить болгарку и рулетку – они также будут необходимы.

Стоит отметить, что усиление фундамента сваями всегда сопровождается армированием последних. Существует два способа, согласно которым можно выполнить данную операцию. Главное знать, что исходящие пруты должны быть несколько выше вершины поверхности, которую планируется в дальнейшем заливать. Делается это таким образом, чтобы расположение арматурных прутьев начиналось на пятисантиметровой высоте над поверхностью земли.

Итак, начнём рассмотрение первого, простого способа. Для его осуществления необходимо запастись двумя прутьями, длина которых должна превышать на десять сантиметров значение, необходимое для заливки. Что касается такого показателя, как расстояние между сваями фундамента, то он также равен десяти сантиметрам. Следующие действия связаны со свариванием прутьев. Для этого используется шаг в десять сантиметров.

После этого следует произвести ещё одну такую полосу, ячейки, в пределах которой располагаются аналогично. В конце необходимо разместить перемычки друг напротив друга. После их соединения получим длинный каркас квадратной формы, ребро которого составит десять сантиметров.

Заливка сваи бетоном

Существует ещё один способ, который является значительно сложнее и гораздо дороже. Но, в то же время, такое решение можно назвать значительно более надёжным. Его применение нельзя назвать достаточно частым, поскольку для него придётся изгибать арматурные прутья в кольца, диаметр которых находится в диапазоне от двенадцати и до пятнадцати сантиметров. При этом концы кругов должны быть сварены между собой. Число колец определяется исходя из расчётов длины. Так, к примеру, потребуется одна штука на каждые пятнадцать сантиметров. Аналогичным образом следует действовать и тогда, когда имеет место фундамент на буронабивных сваях.

После окончания производства необходимого числа колец, можно приступать к их натягиванию на каркасную конструкцию. С этой целью следует взять прутья требуемой длины и приварить их к каждому из колец по кругу. В данном случае берётся трёхсантиметровый шаг. В тех случаях, когда имеют место не столь высокие оказывающие воздействия силы, то шаг может быть увеличен до четырёх сантиметров. С целью закрепления арматуры на требуемом уровне необходимо провести наверху два прута горизонтальной направленности, после чего на них укладывается опалубочная конструкция. И уже затем приваривается основной каркас.

Заливка бетонного раствора

Во время осуществления всех этапов строительных работ можно сразу заметить то, что винтовые сваи под фундамент являются полным исключением из всех других оснований. Отличается от стандартных технологий также и процесс заливки. Так, к примеру, вместо традиционной смеси бетона марки м300, следует использовать м500, отличающуюся своими прочностными характеристиками. В результате вы будете иметь дело с довольно-таки густым раствором. А на вымешивание одной партии могут потребоваться около шести минут. Если есть такая возможность, то предпочтительно сделать заказ готовой смеси.

В ходе осуществления заливки необходимо быть крайне осторожным и подходить к этому делу со всей внимательностью. Так, к примеру, постарайтесь как можно меньше задевать арматуру, так как это нередко приводит к её сдвигам. Затем, когда смесь будет залита, её нужно накрыть полиэтиленовой плёнкой. В подобном виде следует оставить сооружение примерно на один месяц. Далее можно будет снять полиэтиленовую плёнку и опалубочную конструкцию. На этом моменте возведение сооружения можно считать оконченным.

nafundamente.ru

Свайный фундамент своими руками: использование и строительство | Строительный портал

Однажды, готовя под фундамент котлован, вы обнаружили, что грунт становится слабее по мере заглубления вместо того, чтобы с глубиной уплотняться все больше. Если, в конце концов, вы достигли твёрдого основания, то наименее дорогостоящим и самым простым является решение размещения ленточного фундамента. Но в случае, когда слабый грунт расположен ниже разумных пределов, то целесообразнее устроить другие типы конструкции, одним из которых выступает свайный фундамент.

Оглавление:

Понятие свайного фундамента

С давних пор на территории, которая часто подвергалась затоплению, люди возводили дома на сваях, вбитых в землю. Сваи изготавливали из бревен и загонялись вручную в почву – подобный процесс хоть и отнимал у застройщиков много сил и времени, но позволял, тем не менее, приподнять на метр-два дом и спасти от воды имущество.

Свайный фундамент до сих пор пользуется большой популярностью, когда приходится сооружать постройку на слабом грунте, малопрочном или сильносжимаемом, то есть на такой почве, что не подходит для обычного мелкозаглубленного фундамента.

Свайный фундамент характеризуется множеством преимуществ и среди строителей слыл одним из самых надежных конструкций. Если сравнивать свайный и столбчатый фундамент, технология свайного фундамента является намного проще, потому что отпадает необходимость вырывать ямы, засыпать пазухи и делать опалубку.

При возведении свайного фундамента иногда получается обойтись без земляных работ – сваи принято вгонять специальной техникой в грунт, а скважины для буронабивных свай можно пробурить с помощью ручного строительного бура.

Свайный фундамент широчайшее применение нашел в гражданском и промышленном строительстве. Использование свайного фундамента способствует сокращению работы по сооружению подвала зданий, или вообще исключает подобное из строительных работ. С большим успехом свайные фундаменты используются в строительстве коттеджей, загородных жилых и дачных домов.

Причины выбора свайных фундаментов

Чем же может быть обусловлено устройство свайного фундамента при строительстве загородного дома? Главной причиной выступает слабый верхний слой почвы. К слабому грунту причисляют растительные грунты с торфом или перегноем, лессовидные грунты, которые теряют устойчивость при наличии воды, песчано-глинистые грунты плывуны, что сильно насыщены водой, суглинки и глинистые почвы в текущем и пластичном состоянии.

В выше описанных ситуациях есть необходимость нагрузку перенести от здания к более плотной почве, которая располагается на глубине. Свайный фундамент также позволяет справиться с пучинисностыми грунтами.

Ещё одной причиной с другой стороны является строительство в плотных грунтах. Свайные фундаменты могут использоваться для уменьшения объема земельной работы и затрат, которые могут спровоцировать такие работы – вывоз грунта после рытья котлована, засыпка и дальнейшее бетонирование.

Если вы решили с малыми трудозатратами и быстро возвести фундамент, то возведение свайного фундамента своими руками для этих целей подойдет как нельзя кстати. Чтобы установить сваю, который имеет длину 3 метра и диаметр 30 сантиметров, вам нужно вырыть 0,2 метров кубических земли. В случае с выбором ленточного фундамента, объемы земельных работ будут существенно больше.

Если вы выбираете фундамент исходя из разновидности несущего остова, к примеру, если применяется каркасный остов на слабом грунте, то рациональнее устроить не ленточный фундамент, а свайные «кусты» под колонны.

Конструкции свайного фундамента

Существует много разновидностей свайных фундаментов, зависящих от вида используемых свай и методики их изготовления, расположения свай под сооружением, уровня погружения свай в почву и конструкции ростверков. Заострить свое внимание стоит исключительно на тех конструкциях свайного фундамента, которые под силу застройщику создавать своими руками.

Сваи представляют собой длинные стержни, которые погружаются в почву в готовом виде или изготавливаются непосредственно в грунте. С одной стороны готовые сваи имеют заостренный конец, что принято заострять и защищать стальным наконечником от различных повреждений при погружении в почву. На верхний конец надевают стальное кольцо, чтобы свая не раскололась от ударов молота. По поводу изготавливаемых свай, то подобная методика подразумевает бурение скважин с армированием и следующей заливкой бетонной массы.

По способу погружения в землю сваи подразделяются на:

  • забивные, которые погружаются с помощью вибропогружателей и подобных вдавливающих механизмов;
  • буровые железобетонные сваи, которые устанавливаются в пробуренных скважинах;
  • набивные бетонные сваи и сваи из железобетона, которые создаются посредством бурения скважины и заливки бетона;
  • винтовые сваи, что устанавливаются путем закручивания в почвы сваи в форме сверла.

По методу воздействия сваи бывают:

  • висячие сваи, которые передают нагрузку путем трение земли о стенки свай;
  • стойки, что передают нагрузку на прочный грунт, который находится под толщей слабой почвы. Данный фундамент почти не дает осадки.

По принципу расположения бывают сваи:

  • одиночные, которые выполняют роль отдельно стоящей опоры;
  • объединенные в свайные ленты, что располагаются по периметру стен и распределяют нагрузку равномерно;
  • объединенные в свайные кусты, что размещаются под колоннами несущих основ зданий.
Расположение и материалы свай

По поводу чертежа свайного фундамента и расположения свай, то они, как правило, размещаются строго вертикально, но существуют и варианты наклонного расположения свай. Такие решения используются обычно в почве с горизонтальными силами, к примеру, на площадке под воздействием долговременных осадков или весеннего таяния могут возникнуть силы, что вызывают подвижки грунтов.

Материалы, которые используются для изготовления свай:

  1. Дерево. Сваями из древесины выступают очищенные ровные столбы, что имеют диаметр до 34 сантиметров и длину до 8,5 м. Для изделий используют твердые хвойные породы дерева (лиственницу, сосну, ель и пихту). Деревянные сваи считают самым дешевым способом, однако практикуют его редко. Это объясняется подверженностью древесины быстрому гниению. Однако используя доступные сегодня на рынке препараты для обработки дерева, подобная методика имеет право на жизнь.
  2. Сталь. Недостатков у подобных свай много. Во-первых, требуется крановое оборудование, если диаметр труб составляет больше 10 сантиметров и длина более 3 метров. Также необходимо обработать металл самым тщательным образом с помощью антикоррозийного покрытия. К тому же такой способ предполагает большие затраты металла.
  3. Железобетон. Достоинством этих свай выступает возможность их выполнения непосредственно на месте, если в наличии есть соответствующая техника. Для изготовления подобных свай используют бетон не ниже маркировки М200. Срок полезной службы железобетонных свай составляет больше 100 лет.

Наилучшими вариантами для частного загородного строительства выступают железобетонные изделия сплошного сечения, винтовые стальные и набивные бетонные сваи. Наиболее предпочтительным решением заглубления называют буронабивной способ.

Технология строительства свайного фундамента

Если сравнивать методику возведения столбчатого фундамента, требующую рытье ям с откосами, создание опалубки и засыпание пазух, то технология строительства свайного фундамента является более технологичной. Фундамент в общем виде подразумевает бурение скважины определенного диаметра, установку в нее арматуры и заливку в созданную яму бетона. Большой плюс подобного варианта кроется в том, что можно выполнять бурение скважины ручным строительным буром.

Бурение скважины

Количество буронабивных свай, что будут располагаться по периметру здания и зафиксируются в плане свайного фундамента, следует определять, исходя из веса будущего жилого дома вместе с эксплуатационными нагрузками. Параметры внутренних свай получится определить, учитывая нагрузки, которые создаются полом, кровлей, перегородками и эксплуатационными нагрузками.

При подсчетах необходимо не забывать, что максимально возможное значение диаметра ручного бура, который можно использовать вручную, должно достигать 300 миллиметров, подобные буры в свободной продаже имеются в большом ассортименте. Можно регулировать длину штанги буров, а это позволяет в свою очередь выполнять скважины глубиной до 5 метров и больше.

Режущие лопасти бура располагаются таким способом, чтобы прикладываемые усилия при бурении были минимальными. Сейчас выпускаются строительные аппараты для ручного бурения, что позволяют устраивать значительное уширение нижней части скважины. Вместе с этим получается опорная пята для сваи, позволяющая эффектно сократить количество свай и сэкономить бетон.

Если вам нужно бурить скважину диаметром 500-600 миллиметров, то для работы принято использовать моторизированные и электрические буры. К примеру, электрический ям-бур, что применяется для бурения скважины под установку высоковольтных линий и помогает получить скважину диаметром до одного и глубиной до четырех метров.

Бетонирование и армирование свай

После того, как были пробурены скважины, необходимо посмотреть руководство о свайном фундаменте и изготовить трубы из рубероида по диаметру скважины, которые имеют длину на 200-300 миллиметров больше, чем глубина ямы. Верхнюю часть «трубы» нужно делать из двух-трех слоёв рубероида, затем стянуть их с помощью мягкой стальной проволоки. Эта часть станет опалубкой. Затем аккуратно вставьте трубу в скважину.

Если на дне в скважине имеется в небольшом количестве вода, то не нужно на это обращать внимание. Однако если воды больше 1/4 глубины ямы, то перед заливкой бетона её следует откачать.

Если не использовать так называемую «трубу», то это спровоцирует отрицательные результаты, которые влияют на прочность столбов фундамента. Когда бетон схватывается и набирает прочность, большое значение остается за наличием в бетонной массе «цементного молочка», а оно с легкостью может уйти в почву, и в итоге не получиться проектной прочности.

Силы морозного пучения при промерзании грунта будут действовать намного сильней на шероховатые стенки сваи, что получены при заливке бетона в яму без обустройства трубы, чем более гладкие с использованием «трубы».

Когда скважина сделана, для увеличения прочности столбов нужно сделать пространственный арматурный каркас. Хватит трех вертикальных прутков из арматуры диаметров 6 миллиметров, которые скреплены между собой через каждые 500-600 миллиметров поперечинами.

Вертикальные стержни для соединения столбов и ростверка нужно выводить выше заливаемых изделий на высоту, что равняется высоте ростверка минус два-три сантиметра. После установки в скважину каркаса подается бетон (40 – 60 сантиметров), при этом производят его уплотнение с использованием вибраторов.

Устройство ростверка

Ростверком фундамента свайного типа выступает конструкция, что объединяет сваи и обеспечивает равномерное распределение нагрузок на грунт и сваи. Ростверки бывают сборными, монолитными и сборно-монолитными, а также высокими и низкими. Низкие ростверки размещаются заглубленными в грунт, и часть вертикальных нагрузок передается на почву. По поводу высоких ростверков, то их нагрузка полностью передается на сваи.

По сваям ростверк выполняют монолитным или из сборных железобетонных балок. Для легких домов рекомендуемые параметры ростверков такие:

  • высота — не меньше 300 миллиметров;
  • при однорядном размещении свай ширину принимают равной ширине цоколя, если цоколь отсутствует — толщине стены первого этажа, но не меньше 400 миллиметров.

Не допускается разрезание или пересечение ростверка санитарно-техническими трубопроводами. Отклонение от вертикального положения центров свай после бетонирования или погружения не должно составлять больше 5 сантиметров.

При монтаже сборных элементов следует обязательно посмотреть видео о свайном фундаменте своими руками и уделять особое внимание закреплению на оголовке свай. В процессе заполнения бетонной смесью полости набивной сваи бетонируют Т-образный арматурный стержень вертикально. На оголовок сваи необходимо укладывать горизонтально следующий арматурный стержень.

Длина такого стержня должна быть равной ширине сваи с пластинками-ограничителями, что приварены с обеих сторон. Их высоты должно хватить для захвата сваи и элемента ростверка, что монтируется. Затем монтажный стык принято бетонировать, а коротыши вертикальных стержней — приваривать к монтажным петлям ростверка с использованием арматурных стержней желаемой длины.

При замене сборной балки ростверка на железобетонные несущие перемычки их рекомендуется закреплять между собой сваркой путем арматурных стержней или связывать проволочной скруткой. После того, как ростверк устроен, все швы и стыки нужно заполнить цементным раствором или мелкозернистым бетоном.

Перед возведением стен жилого дома нужно проверить отметки верхней плоскости ростверка и выровнять при необходимости цементным раствором под монтажный горизонт. Для этого можно воспользоваться нивелиром или водяным уровнем. Проверку размеров ростверка и прямоугольности плана окончательно измеряют его диагонали и стороны.

Ограничения в использовании свайного фундамента

Не смотря на все достоинства и стоимость свайного фундамента, эти конструкции имеют и свои недостатки, а если быть точнее — ограничения, которые препятствуют их применению, а конкретно:

  • Свайный фундамент плох в горизонтально-подвижной почве, к которой относят просадочные и набухающие грунты. Характерность земли можно определить только посредством лабораторных исследований, в рамках которых понадобится проведение детального геологического исследования из-за недостаточного уровня устойчивости к опрокидыванию.
  • При устройстве свайного фундамента возникают сложности со строительством цоколя. Пространство между сваями нужно заполнить (выполнить забирку) как и в конструкции столбчатых фундаментов. А это дополнительные расходы денег и затраты сил.

Таким образом, вы знаете, в каких случаях стоит устраивать свайный фундамент на своем земельном участке, и как сделать свайный фундамент. Выбирая фундамент для собственного жилого дома, необходимо хорошо обдумать все возможные минусы и плюсы, чтобы принять окончательное решение. Если вы не разберетесь во всем, свайный фундамент может не только оказаться идеальным решением в строительстве, но и стать самой большой ошибкой.  

strport.ru

спиральных свай | сделай сам.ком

Спиральные сваи — это тип глубокого фундамента, используемый в зданиях. Этот тип фундамента подходит для участков с ограниченным доступом, свободных от вибраций и других шумов. Они довольно просты в установке и могут быть легко удалены, если установка упирается в слой породы и ее необходимо переместить. Эти типы глубокого фундамента редко используются с большими нагрузками, поскольку они гораздо больше подходят для приложений с меньшей мощностью, таких как ветряные турбины, опоры инженерных сетей и телекоммуникационные башни.

Закладка фундамента

Спиральные сваи ввинчиваются в различные слои земли, пока не упираются в коренную породу. Через какой слой проходит пирс, измеряется крутящим моментом, поскольку разные материалы будут создавать разное трение. По мере того, как пирс ввинчивается в землю, добавляются различные секции. Нет необходимости в очистке, и пока все идет по плану, установить этот тип фундамента довольно просто и легко. Возможна установка нескольких свай за считанные часы.Если требуется предварительное бурение в скале, установка свай может занять несколько дней. Думайте об этих сваях как о больших земляных винтах. Они сделаны из стали и будут ввинчиваться в землю, пока не станут устойчивыми.

Преимущества

Одним из основных преимуществ этого типа фундамента, помимо простоты установки, является то, что эти сваи выдерживают все виды восходящей силы. Любая сила, действующая на сваи, даже трение, пренебрежимо мала по сравнению с силой торцевой нагрузки.Это здание или оборудование. Многие другие типы поддержки потребуют модификации и другого заполнения, чтобы противодействовать этим направленным вверх силам. Еще одним преимуществом является то, что эти сваи могут быть легко удалены в случае удара по скальному слою. Затем они могут отодвинуть точку сверления на несколько футов. Оборудование, необходимое для установки, также невелико, так как можно использовать погрузчик с бортовым поворотом и мини-экскаватор. Поэтому эти сваи можно устанавливать в местах с ограниченным доступом и пространством. Также возможно использовать их вблизи уступов и на очень крутых участках.

Проблемы

Одна из основных проблем с этими сваями заключается в том, что разные производители создают сваи с разной жесткостью. Это приводит к тому, что суставы ослабевают под действием сил сжатия. Эти суставы могут сгибаться. Для начала лучше использовать как можно более жесткие сваи. Есть валы и другие соединения, которые можно использовать для усиления соединений, но это потребует времени и денег.

Использование этой системы

Чтобы использовать винтовые сваи, должен прийти профессиональный инженер и утвердить планы. Инженер сообщит вам, сколько необходимо свай и где они должны располагаться. Обычно для определения этого необходим тест почвы. Нагрузка, которая может поддерживаться, будет зависеть от крутящего момента. Наиболее распространенные методы измеряют крутящий момент путем измерения гидравлического давления. Инженера также удобно иметь под рукой на случай, если что-то случится. Если пирс необходимо переместить, инженер сможет определить лучшее новое место для пирса.

Фундаменты — Свайные фундаменты для жилых зданий | DIY Doctor

Опубликовано Автор: DIY Doctor

Основы, на которых строится что-либо, будь то бизнес, личные отношения или любые другие вещи, имеют важное значение для того, как долго это будет длиться, а также насколько это чревато с хлопотами и затратами.

Это еще более верное утверждение, когда речь идет о строительстве, так как, скажем прямо, если фундамент вашего здания не в порядке, оно может рухнуть.

Имея это в виду, мы решили немного взглянуть на доступные типы фундамента, начиная с малоизвестного типа — свайного фундамента.

Что такое свайные фундаменты?

Этот тип фундамента считается ″глубоким фундаментом″, что означает, что его следует использовать в ситуациях, когда грунт мягче обычного и может не иметь требуемой несущей способности.

Что касается нашей ссылки на глубокий, это обычно означает, что фундамент опускается более чем на 3 метра ниже уровня земли, чтобы достичь более прочного и стабильного грунта, чтобы любые здания, построенные на фундаменте, имели достаточную поддержку.

Как вы, наверное, догадались, там, где есть глубокие фундаменты, есть и неглубокие. К ним относятся более известные фундаменты, такие как ленточный фундамент, плитный фундамент и фундамент на подушках (подробнее о них можно узнать здесь).

Как устроены свайные фундаменты?

В большинстве случаев свайный фундамент представляет собой ряд стальных или бетонных ″свай″, которые погружаются в землю до тех пор, пока не будет достигнута подходящая стабильная глубина, а затем сверху укладывается кольцо из железобетонных балок, образуя так называемую ″кольцевой луч″. Затем поверх кольцевой балки возводятся любые конструкции. Базовый свайный фундамент со сваями и усиленной кольцевой балкой

Какие существуют типы свайных фундаментов?

Для большинства бытовых и коммерческих строительных задач используются сваи двух типов:

  • Перемещаемая свая : Этот тип сваи предварительно сооружается, доставляется на строительную площадку, а затем вбивается в землю с помощью специальной машины, известной как Сваебойный молот.Эта машина способна генерировать большое усилие, которое используется для продавливания свай через существующий грунт до тех пор, пока они не окажутся на месте, вытесняя землю, которая была на их месте
  • Сменная свая : Большие ямы выкапываются там, где каждая необходимо установить сваю, а затем в каждое отверстие вставить и закрепить стальные или бетонные сваи. Эти сваи просто заменяют почву и землю, которые были там ранее.

    Я уверен, вы можете себе представить, что в случае подтверждения необходимости закладки фундамента для существующей или строящейся конструкции вы можете буквально визуализировать, как фунты монет выкатываются из двери, и в какой-то степени это так оно и есть. Непредвиденные расходы проекта иногда могут положить конец его гибели.

    Однако, как только пыль уляжется и вы смиритесь с тем, что забивка должна произойти, на этом этапе вы можете подумать о геотермальных сваях.

    Этот тип свай сконструирован таким образом, что вы можете включить систему отопления из грунта в здание, в котором вы устанавливаете сваи.

    В базовой форме к внутренней части свай добавляется пластиковая труба, которая затем заполняется теплоносителем.Затем трубопровод подключается по новому контуру к внутренней системе отопления внутри здания, что позволяет использовать тепло, содержащееся в термальной массе земли, для обогрева здания – бесплатное отопление!

    Эта система работает и с обратной стороны: в теплом климате нежелательное тепло от конструкции может быть уловлено и передано в систему, подобную этой, а затем отведено по трубопроводу и рассеяно по земле.

    Очевидно, что этот тип системы обходится дороже, так как задействованы не только специальные сваи, но и все трубопроводы и теплообменное оборудование, которое идет с системой этого типа, но если вы посмотрите на это с точки зрения того, что вы потенциально могли бы сэкономить на счетах за отопление, то об этом, безусловно, стоит задуматься.

    Что влияет на тип используемой сваи?

    Тип сваи, которую вы можете использовать, зависит от нескольких факторов, включая:

    • Тип конструкции, которая будет поддерживаться
    • Где находится или будет расположена конструкция
    • Насколько доступен участок
    • Насколько близко он расположен к любым другим окружающим зданиям
    • Будет ли он расположен вблизи или над водой
    • Каково текущее состояние грунта

    В целом, сваи смещения, как правило, наиболее экономичны, но их нельзя использовать во всех ситуациях из-за воздействия на окружающие здания, когда они вбиваются в землю, и возникающих в результате вибраций.

    Если для погружения свай необходимо удалить большое количество земли, зачастую дешевле забурить сваи на место.

    В тех случаях, когда уже существующая конструкция подверглась просадке или требует забивки свай, как правило, лучше всего использовать набивные сваи. Для этого типа свай выкапывается существующий фундамент здания, а сваи забиваются секциями ниже. Затем любые удаленные или поврежденные фундаменты реконструируются, чтобы обеспечить устойчивое основание.

    Когда доступ очень узкий или очень ограниченный, можно использовать мини-сваи.Опять же, подсказка кроется в названии — они, как правило, довольно маленькие, и благодаря этому их можно завинтить или погрузить в пласты без необходимости использования крупного специального оборудования.

    Довольно часто стоимость является одним из важнейших факторов в процессе принятия решения, и на нее могут повлиять несколько факторов:

    • Материалы и время, необходимые для строительства свай
    • Стоимость закладки свай по сравнению со зданием, которое будет построен
    • Подготовка, необходимая для сайта e.грамм. доступ, земляные работы, ремонт площадки после завершения работ
    • Стоимость навыков и знаний, необходимых для проектирования, испытания и возведения свай

    Если вы заинтересованы в получении дополнительной информации о свайных фундаментах, их использовании и различных общедоступные типы, а затем загляните на страницу нашего проекта здесь.

    Что такое винтовые сваи?

    Давайте будем честными, если вы никогда не сталкивались с проблемой фундамента или если вы не занимаетесь ремонтом фундамента или глубокой застройкой фундамента, вы, вероятно, не слышали о винтовой опоре или свае.Не волнуйтесь, вы не одиноки. Точно так же, как мы не знаем, какой конденсатор потока используется при создании компьютерного процессора, мы не ожидаем, что вы знаете все о спиральных опорах, но это изменится, когда вы прочитаете эту статью!

    Винтовые сваи не обязательно являются новой причудой или продуктом, когда речь идет об их использовании для системы глубокого свайного фундамента. Александр Митчелл был создателем первой винтовой сваи, и они впервые были использованы на маяке Маплин-Сэндс, расположенном в Англии, в 1830-х годах.С момента своего появления системы винтовых свай использовались по-разному. От мостов до светофоров и фундамента вашего дома винтовые сваи можно использовать по-разному. Именно поэтому они являются таким уникальным продуктом в сфере ремонта фундаментов и коммерческой индустрии глубоких свай.

    Теперь, когда вы получили свой дневной урок истории, мы можем приступить к тому, как винтовые опоры, сваи и анкеры используются в проекте ремонта фундамента вашего дома.

    Спиральная система фундамента состоит из нескольких ключевых элементов. Первая часть — ведущая часть. Ведущая секция спиральной системы будет иметь одну или комбинацию пластин или спиралей, прикрепленных к квадратному или круглому отрезку трубы. Эти спирали будут использоваться для проникновения в почву и будут снабжать спираль для создания ее емкости на различных глубинах, характерных для присутствующих почвенных условий. Чем больше и крупнее пластины спирали, находящиеся на свинцовой секции, тем меньшая глубина установки требуется для создания требуемой мощности спирали.Меньшее и меньшее количество спиралей обычно приводит к большей глубине установки, чем у более крупных витков. Для большинства почвенных условий в Южной Калифорнии и Аризоне мы используем конфигурацию свинца 8/10. Вот где первый виток на спиральном поводке имеет диаметр 8 дюймов, а второй — 10 дюймов.

    Следующим ключевым компонентом являются удлинители, которые будут крепиться к направляющим секциям для продолжения установки спиральной системы на требуемую глубину и крутящий момент. Эти расширения могут иметь разную длину.Наиболее часто используемые длины составляют 3 фута, 5 футов, 7 футов, 10 футов и 20 футов. Удлинители непрерывно устанавливаются до тех пор, пока не будут достигнуты требуемая глубина и крутящий момент. Мы установили спиральные системы от 7 футов до 200 футов, но в среднем глубина установки для проекта в наших зонах обслуживания составляет около 21 фута.

    Различия между винтовой опорой, винтовой сваей и винтовым анкером заключаются только в способах их использования.

    Винтовые опоры по сравнению со спиральными сваями

    Что такое винтовые сваи?

    Спиральные сваи

    могут использоваться для вертикальной нагрузки, и они будут использовать модифицированный кронштейн, который устанавливается на фундамент дома или строения. Эти сваи устанавливаются с помощью головки гидравлического привода, которая вращает или ввинчивает спирали в почву. После того, как спирали установлены на требуемую глубину и крутящий момент , лишний вал обрезается, чтобы кронштейн можно было правильно установить как на спирали, так и на фундаменте дома или строения. Нагрузки дома или сооружения затем передаются на винтовую опору. Как только это произошло, вы можете заполнить локации и вернуть все ранее удаленные ландшафты.

    Что такое винтовые сваи?

    Спиральные сваи используются для нового строительства. Эти винтовые сваи располагаются внутри выкопанной траншеи для заливки нового фундамента. Спирали устанавливаются внутри траншеи и заканчиваются после достижения требуемой глубины и крутящего момента. Затем винтовой вал обрезается до высоты, обычно 4-6 дюймов от дна котлована, и устанавливается новый наголовник сваи. Затем этот колпачок вставляется в арматурный каркас нового фундамента, после чего фундамент заливается. Установка новых строительных винтовых свай — отличный способ убедиться, что новая конструкция построена на прочном фундаменте. Нагрузки от новой конструкции передаются на винтовые сваи, которые были установлены до заливки бетона и гарантируют, что нагрузки на конструкцию будут поддерживаться и не будут подвергаться какой-либо осадке или вздутию в будущем.

    Что такое спиральные анкеры?

    Спиральные анкеры

    спроектированы и установлены, когда существует угроза любых боковых нагрузок до строительства нового здания или существующей конструкции.Спиральные анкеры или подхваты устанавливаются под углом 20-30 градусов от горизонтали. Они устанавливаются на необходимую глубину и с требуемым крутящим моментом, а затем к ним могут быть присоединены различные концевые адаптеры в зависимости от требований приложения. Это может варьироваться от анкерной растяжки для крепления кабеля к таким вещам, как высокие телефонные столбы, которые вы видите вдоль проезжей части, до адаптера с резьбовым стержнем для существующих подпорных стен, требующих боковой поддержки, до тех же новых строительных крышек, что и винтовые сваи. использовать для любой новой конструкции спиральную анкеровку, которая может понадобиться.

    Сваи

    Деревянные сваи

    Адаптивность

    Забивные сваи устанавливаются для восприятия сжимающих, растягивающих или боковых нагрузок. Сваи могут быть выбраны в соответствии с конкретными потребностями вашего участка, условиями или бюджетом. Сваи Camden Foundation Technologies устанавливаются в соответствии с установленными критериями. Поскольку для обеспечения желаемой минимальной грузоподъемности они обычно загоняются на количество ударов, длина свай может меняться, если грунтовые условия неоднородны.

    Стальные сваи-оболочки

    Ограждающие сваи

    Винтовые сваи

    Что такое система Helix Foundation и как она работает?

    Фундаменты

    Helix являются экономичной глубокой альтернативой деревянным и стальным забивным сваям или бетонным кессонам.Они также являются разумной и часто более надежной альтернативой неглубоким фундаментам и фундаментам из армированных матов. Кроме того, Helix Foundations отлично подходят для поддержки новых жилых зданий, пристроек, подпорных стен и тротуаров. Крутящий момент, необходимый для установки спиральной сваи, является хорошим показателем прочности, плотности и несущей способности грунта на глубине винтовых режущих лезвий. После того, как спиральная свая успешно установлена, она служит глубокой опорой фундамента.

    В большинстве проектов винтовые сваи могут быть установлены быстрее, чем традиционные бетонные кессоны или сваи из стальной оболочки и дерева.Они могут быть установлены при любой погоде и не подвержены задержке со стороны грунтовых вод и обрушения грунта. Одна только скорость установки часто приводит к значительной экономии средств по сравнению с любым другим типом фундамента.

    Без порчи почвы, без вибрации, без тяжелого оборудования

    В отличие от оборудования и процессов, необходимых для установки других глубоких фундаментов, винтовые сваи не создают почвенных отвалов, которые необходимо удалять. Установочное оборудование небольшое, легко маневренное и не создает вибраций.Эти функции и преимущества делают Helix Foundations эффективным и доступным решением для строительных площадок с ограниченным доступом или экологически чувствительными условиями.

    Улучшенная сталь — Улучшенные сваи

    Все винтовые сваи и шпунты Magnum, а также многие другие продукты компании Magnum изготавливаются из стальных труб ASTM A513. Эта стальная труба премиум-класса имеет более высокое содержание углерода и сплава, что означает большую прочность. ASTM A513 — это общее обозначение механических трубок, которые используются в приложениях, требующих более жестких допусков, и когда важно соотношение прочности и веса.Этот тип труб используется в тех случаях, когда размеры и качество имеют решающее значение для таких продуктов, как гидравлические цилиндры и амортизаторы. Статистический контроль процесса используется для уменьшения отклонений в размерах труб и процесса сварки. Другие производители винтовых и резистивных свай производят продукцию из несертифицированных, бывших в употреблении или забракованных материалов.

    Сколько стоят спиральные пирсы?

    Первоначально опубликовано 30.04.20, обновлено 06.08.21.Если вы здесь и читаете эту статью, велика вероятность, что вы уже это знаете. Возможно, вы заметили признаки заселения вашего дома и уже провели некоторые исследования. Или, может быть, вы встретились с подрядчиком по поводу ремонта вашего фундамента, и вы страдаете от шока от наклейки. В любом случае, вы находитесь в правильном месте!

    Компания Acculevel занимается ремонтом фундаментов с момента своего основания в 1996 году. Acculevel, основанная Энди Бири, является семейной компанией, которая установила десятки тысяч винтовых свай и предоставляет гарантию на ремонт на весь срок службы вашей конструкции.Мы хотим, чтобы вы хорошо понимали процесс пирсинга, чтобы вы могли быть уверены, что делаете лучший выбор для себя и своего дома.

    Мы рассмотрим, сколько стоят винтовые сваи, что может повлиять на эту цену и почему нужно действовать оперативно.

     

    Как работают винтовые сваи: краткий обзор

    Спиральная свая представляет собой стальной стержень с винтовыми пластинами на конце.

    Этот пирс ввинчивается в землю за пределами вашего дома до тех пор, пока он не упрется в устойчивую нетронутую почву.Эта точка будет ниже линии промерзания и колеблющегося уровня грунтовых вод; это удерживает пирс стабилизированным и неподвижным. Система манометра используется для определения необходимой глубины для достижения мощности, необходимой для поддержки вашего имущества. Это будет варьироваться в зависимости от вашей собственности и уникальных почвенных условий под вашим домом.

    Это иллюстрация установки спиральной опоры.

    У пирса есть стальной кронштейн, который располагается под основанием вашего фундамента, как сиденье стула, чтобы поддерживать стену и удерживать ее на месте.Этот кронштейн позволяет пирсу использовать сопротивление между глубоким твердым грунтом на дне пирса и вашим домом.

    Демонстрацию процесса установки можно посмотреть здесь: 

     

    Сколько стоят винтовые опоры?

    Хотя это зависит от серьезности оседания и размера затронутой области, вполне вероятно, что вам понадобится более одного пирса. Стойки устанавливаются вдоль внешней стороны осадочной стены через каждые 5-7 футов в зоне поражения.Цена, которую вы заплатите, зависит от способа установки.

    Мы предоставляем наши цены в диапазоне, потому что ваша точная стоимость будет зависеть от деталей, характерных для планировки и дизайна вашего дома.  Все наши цены включают в себя как материалы, так и работу для свай стандартной длины.

    Пирсы требуют земляных работ за пределами осадочной стены. Если участок относительно свободен от препятствий, опоры можно вырыть машиной. Работа может быть выполнена быстро и с меньшим количеством ручного труда. Пирсы, выкопанные машинным способом, стоят $1600-1950 каждый .

    Если есть проблемы с доступом, например, к настилу или подъездной дорожке в рабочей зоне, опоры необходимо будет вырыть вручную. Это дороже (по понятным причинам) и займет больше времени. Если пирсы приходится копать вручную, диапазон цен 1700-2400 $ .

     

    Дополнительные расходы 

    Мы упоминали, что цены могут варьироваться в зависимости от конкретных переменных в вашем доме. Одним из них является уровень грунтовых вод и состав почвы.Стандартный винтовой пирс имеет длину 21 фут. Для большей части нашей зоны обслуживания этого обычно достаточно. Земля на Среднем Западе относительно плоская и имеет постоянный состав почвы  

    Но если вы живете в районе с более мягкой почвой, почвой со значительным количеством органических веществ или живете в районе с естественным высоким уровнем грунтовых вод, 21 фута может быть недостаточно. . Если эти условия существуют, затраты на дополнительную глубину обычно составляют около 25 долларов за фут . (Вы будете знать эту информацию только в том случае, если у вас есть специальные анализы почвы, выполненные инженером-геотехником или почвоведом.)

    Самая большая жалоба, которую мы получаем, это когда возникают неожиданные дополнительные расходы на глубину. Хотя мы понимаем, что это может вызвать разочарование у домовладельца, мы не знаем наверняка, какая глубина необходима, пока не начнется установка. Если поблизости есть водоем или на это указывают другие обстоятельства, мы готовим вас к такой возможности. Дополнительные затраты на глубину не добавляются, чтобы принести нам больше денег; установка пирса, который не достигает необходимой глубины, делает его неэффективным и пустой тратой вашего времени и денег.

    Еще одна проблема, связанная с затратами, связана с тем, что в вашем доме есть препятствия в зоне необходимых раскопок. Возможно, вам придется временно снять настил или вырвать внутренний дворик, если он находится непосредственно в районе раскопок. Это можно запланировать заранее; подрядчик должен иметь возможность осмотреть территорию и заранее сообщить вам, нужно ли переместить определенные предметы.

    Для более подробного обсуждения возможных проблем при установке винтовых свай, у нас есть статья, в которой рассматриваются обе эти проблемы.

     

    Финансирование может улучшить вашу ситуацию

    Спиральные пирсы недешевы, и может возникнуть соблазн «выбросить банку на полпути», вместо того, чтобы взять ее сразу.

    Но это плохой план, и он может иметь серьезные последствия. Как только дом начинает оседать, структура вашего дома меняется. Нет никакой гарантии, что пирсы вернут ваш фундамент в исходное положение. Но чем дольше вы ждете, тем больше уверенности в том, что ваш фонд будет необратимо затронут.Это может потребовать переделки дверей и окон, замены окон, ремонта или замены гипсокартона и т. д. 

    Если вы не решаетесь заказывать работу, рассмотрите вариант финансирования. Многие подрядчики, в том числе Acculevel, предлагают различные планы, которые подходят для вашего бюджета. Вы также можете обратиться в свой банк или кредитный союз по поводу кредитов на ремонт жилья. Опоры — это инвестиция в ваш дом, обеспечивающая долгосрочное здоровье и стабильность конструкции.

     

    Ваш следующий шаг: узнайте стоимость ремонта вашего фундамента

    Если вы видите признаки оседания фундамента в вашем доме, я настоятельно призываю вас немедленно принять меры.Откладывание этого ремонта приведет к обострению проблемы и более серьезному удару по вашему кошельку. Если вам все еще нужно какое-то убеждение, посмотрите этот блог о затратах на ожидание ремонта дома. У нас также есть подробное руководство по ремонту фундамента здесь, если у вас есть дополнительные вопросы.

    Если вы готовы приступить к ремонту фундамента, первым делом найдите опытную местную компанию по фундаменту и договоритесь о встрече. Это то, что мы рекомендуем во всех наших блогах.Мы никогда не хотим, чтобы какой-либо клиент был введен в заблуждение или ему не была предоставлена ​​необходимая информация.

    Но когда вы думаете о пирсах, это гораздо важнее. Если структурная проблема вашего дома не диагностирована должным образом, опоры могут быть установлены не в том месте. Это потратит ваши деньги, не решив вашу проблему.

    Перед тем, как подписать контракт на какую-либо услугу, вы должны всегда убедиться, что компания пользуется хорошей репутацией, застрахована и аккредитована Better Business Bureau.Если вы живете в Индиане или соседних штатах, свяжитесь с Acculevel. Основанная в 1996 году, мы специализируемся на ремонте фундаментов.

     

     

    Забивка свай, часть I: Введение в молоты и методы

    Посмотреть полную статью здесь.

    Забивка свай — это процесс установки сваи — раскосной структурной колонны — в землю без предварительной выемки грунта. Эти сваи забивают, толкают или иным образом устанавливают в землю.Как метод строительства забивка свай существовала еще до того, как человечество стало грамотным. По сути, забивные сваи — самый старый тип фундамента глубокого заложения.

    Забивные сваи позволяют размещать конструкцию в месте, которое в противном случае было бы непригодным с учетом подземных условий. Это делает эту технику невероятно полезной и по сей день. Несмотря на то, что метод забивки свай значительно изменился, для установки сваи в землю по-прежнему используется одна и та же базовая техника.

    История забивания свай: от римского мира до наших дней

    Забивка свай существует уже тысячи лет. С самого начала человеческой истории забивные сваи использовались для возведения укрытия над водой или землей. Используя таким образом забивные сваи, древние люди также могли защитить себя и свою пищу от животных и других людей.

    В римском мире забивные сваи обычно использовались для обеспечения стабильного фундамента в различных грунтах вокруг Средиземного моря.Римляне — искусные планировщики инфраструктуры — также использовали забивные сваи для поддержки военных и гражданских работ. Фактически, один из старейших мостов в Риме был назван «Pons Sublicius», что означает «мост из свай». В конце Римской республики один из самых амбициозных и сложных мостов был построен армией Юлия Цезаря, когда они пересекали реку Рейн. Этот мост поддерживался серией свай и был разработан не только для того, чтобы быть устойчивым, но и для того, чтобы выдерживать атаки противоборствующих армий.

    В римскую эпоху сваи делались из дерева. Эти сваи забивали отбойными молотами, которые поддерживались небольшими деревянными установками. Деревянные сваи продолжали использоваться до конца девятнадцатого века.

    В этот же период китайские и другие азиатские строители использовали инновационный метод забивки свай. Каменный блок поднимали с помощью веревок, которые, как научили люди, натягивали и располагали в виде звезды вокруг оголовка сваи. По мере того как веревки тянулись и растягивались, каменный блок подбрасывался вверх, а затем направлялся вниз, чтобы нанести удар по оголовку сваи.

    В Венеции, городе, построенном в болотистой дельте реки По, ранние итальянцы использовали деревянные сваи для поддержки зданий. Эти сваи были забиты через мягкую грязь болота на слой валунов ниже. Эти забивные сваи исключительно хорошо сохранились; в 1902 году, когда упала колокольня собора Святого Марка, деревянные сваи были в таком хорошем состоянии, что их использовали для поддержки реконструированной башни. Колокольня и ее опорные плиты были построены в 900 г.Д.

    В девятнадцатом веке ряд достижений позволил более широко использовать забивные сваи. Во-первых, пар заменил человеческую силу, чтобы вращать лебедки, которые забивали сваи. Разработка парового молота, использование бетонных свай и создание первой формулы динамического забивания свай позволили еще более эффективно устанавливать сваи.

    В 1845 году шотландский изобретатель Джеймс Нейсмит разработал паровой молот, который использовался для забивания свай на Королевских верфях в Девонпорте, Англия.Это открытие стало возможным благодаря широкому использованию энергии пара, которая применялась как в Великобритании, так и в России для паровых машин. Паровой молот Нейсмита изначально был разработан для использования в качестве кузнечного молота для производства стали. Его использование в качестве сваебойного механизма позволяло забивать сваи со скоростью одна за четыре с половиной минуты. В то время при забивании свай с помощью человека можно было установить только одну сваю более чем за двенадцать часов.

    Компания GeoQuip предоставила вибромолот HPSI 500, оснащенный кессонной балкой и зажимами, компании Lane Construction в рамках проекта развязки дорог I-264/Witchduck для забивки трубных свай диаметром 36 дюймов.Фото предоставлено: GeoQuip

    . Паровые молоты начали использоваться в Соединенных Штатах после 1875 года. В 1887 году компания Vulcan Iron Works разработала первый молот «№1». Этот молот и последующие стали самыми популярными типами паровых молотов в Соединенных Штатах. В Европе паровые молоты производились такими компаниями, как BSP, Menck + Hambrock и Nilens.

    Эти ранние паровые молоты полагались исключительно на падение поршня в качестве энергии, используемой для забивания сваи. В двадцатом веке были разработаны паровые молоты с направленным вниз усилием.В этих молотах использовался пар (а позже и сжатый воздух) для ускорения ползуна вниз с большей силой, чем могла бы обеспечить только сила тяжести. Было два типа таких молотков. Составные молоты использовали воздух или пар при движении вниз, а молоты двойного или дифференциального действия использовали воздух или пар при полном давлении для ускорения ползуна вниз.

    Хотя сваи таймера чрезвычайно прочны при надлежащих условиях, они подвержены разрушению. Кроме того, деревянные сваи ограничены по размеру и длине, поскольку они могут быть только такими же длинными или широкими, как деревья, из которых они были вырезаны.В конце 1800-х годов французский инженер представил в Европе бетонные сваи. Вскоре после этого американец А.А. Рэймонд впервые использовал бетонные сваи в Соединенных Штатах при строительстве фундамента здания в Чикаго. Раймонд основал компанию Raymond Concrete Pile Company, которая стала одним из крупнейших и наиболее успешных предприятий по забивке свай в мире.

    В то время как деревянные сваи обычно забивались до допустимой нагрузки менее 50 тысяч фунтов, бетонные сваи могли забиваться до 60 тысяч фунтов или более.В результате при той же нагрузке при использовании бетонных свай можно было использовать меньшее количество свай и меньшие фундаменты (по сравнению с деревянными сваями). Поскольку производство бетона стало более совершенным, использование бетонных свай стало более распространенным.

    На рубеже двадцатого века также начали использовать стальные сваи. В то время использовались два типа стальных свай: двутавровые и трубчатые. Двутавровые сваи использовались как способ решения проблем, возникающих при использовании двутавровых свай. Когда двутавровые сваи забивали в плотный песок и гравий для опор и устоев мостов, часто происходило подмывание.Двутавровые сваи выдерживали жесткую забивку, что позволяло забивать их достаточно глубоко, чтобы противостоять размыву.

    Трубы

    использовались в качестве свай двумя разными способами. Трубы с открытыми или закрытыми концами использовались без заливки бетоном в тех случаях, когда сваи должны выдерживать боковые или морские растягивающие нагрузки, например, на морских нефтяных платформах. Бетонные заливные трубы использовались в других целях и приводились в движение оправками. Стальные трубы, заполненные бетоном, могут включать кессоны, сваи-баллоны, однотрубные сваи и сваи-оболочки.

    В дополнение к усовершенствованию самих свай, эволюционировали и буровые установки, которые их забивали. Скидочные буровые установки чаще всего использовались до разработки крановых буровых установок. С появлением мобильных кранов использование блочных установок прекратилось.

    Модель CZM EK250, оснащенная гидравлическими молотами, более эффективная, чем традиционная крановая установка, является одной из самых инновационных и передовых единиц фундаментного оборудования на рынке.

    Динамика свай

    Хотя забивка свай может показаться простым процессом — забивание сваи в землю с применением силы — для успешной забивки свай на самом деле требуется знание нескольких типов техники.Это включает в себя понимание того, как свая будет взаимодействовать с грунтом (геотехническая инженерия), динамики движущихся тел (инженерная механика) и напряжений во время забивки и после установки (строительная инженерия). Лучше всего это можно продемонстрировать, исследуя динамику сваи.

    Динамическая формула была первой попыткой создать уравнение, которое моделировало бы динамику забивки свай и делало его полезным для подрядчиков. Динамическая формула использовала ньютоновскую механику удара как способ моделирования движения сваи.Полученную формулу затем можно было бы применить к текущей работе. Наиболее популярной динамической формулой является формула Engineering News.

    Хотя динамическая формула широко использовалась в прошлом, когда в строительных проектах стали использовать бетонные и стальные трубы, она утратила свою полезность. Динамическая формула не учитывает систему забивки и грунт, взаимодействующий со сваей. Кроме того, он моделирует сваю как одну жесткую массу. В результате использование динамической формулы с бетонными сваями привело к растрескиванию при растяжении.

    Волновое уравнение — или теория волн напряжений — решает многие из этих вопросов. Австралиец Дэвид Виктор Айзекс изучил использование динамической формулы с бетонными сваями и разработал математическую модель, которая учитывала последовательное распространение и отражение волн. При этом он мог учитывать напряжения и смещения сваи при ее забивании. Эта формула также учитывает такие факторы, как растягивающие напряжения в бетонных сваях, влияние веса ползуна, а также влияние жесткости подушки молота и веса приводной крышки.

    Британский совет по исследованиям в области строительства дополнил работу Айзекса, заказав исследование волн напряжения в сваях. Исследование привело к разработке серии диаграмм, которые затем можно было использовать для оценки напряжений и сопротивления бетонных свай. В исследовании также рассматривался ряд технических вопросов, которые интересуют и по сей день, таких как контрольно-измерительные приборы и сбор данных о напряжениях и усилиях в сваях, влияние подушки молота на генерацию и действие волны напряжения сваи, взаимосвязь веса тарана к весу сваи и поперечному сечению, а также испытания падающей башни на материале подушки для определения жесткости подушки.

    После Второй мировой войны инженер-механик Э.А.Л. Смит из компании Raymond Concrete Pile Company разработал численный метод для моделирования волн напряжения в сваях и поведения свай. Техника Смита состояла из пяти основных элементов:

    1. Разделение сваи на ряд пружин и масс;
    2. Интегрирование модели с использованием метода конечных разностей первого порядка;
    3. Моделирование молота и подушки сваи методом статического гистерезиса;
    4. Моделирование грунта как комбинации демпферов, зависящих от скорости, и демпферов, зависящих от смещения; и
    5. Моделирование нелинейности грунта.

    Модель грунта, предложенная Смитом, до сих пор является стандартной во многих волновых уравнениях, используемых сегодня, включая программу Техасского транспортного института, которая была разработана с использованием модели Смита. В 1960-х программа WEAP добавила еще один элемент: сложность сгорания дизель-молотов.

    Помимо динамической формулы, методы полевого мониторинга также могут использоваться для понимания динамики сваи. Принципы геотехнической инженерии, которые учитывают неопределенность, создаваемую использованием почвы и горных пород, усовершенствовали формулы, используемые для забивки свай.Первоначально количество ударов молота на фут использовалось как способ определения мощности сваи. Позже теория волны напряжения использовалась для сравнения силы и скорости сваи в данный момент времени. С помощью этого метода удалось разделить статическую и динамическую составляющие сопротивления грунта. Компьютерная модель, программа анализа волн сваи Case (или CAPWAP), позволила дополнительно уточнить реакцию грунта для определения емкости сваи.

    Установка для забивки крутонаклонных свай нового поколения Junttan PMx26 уникальна своими возможностями.Открывая новую эру в сваебойных машинах, установка свай до 12 м с наклоном до 1:3 в стороны и вперед и 1:2,5 назад. Как обычно в каждом случае, эта установка была разработана и вдохновлена ​​нашими клиентами, чтобы добиться большего успеха.

    Внедрение дизельных молотов

    В 1920-х годах в Германии впервые были разработаны дизельные молоты. Эти типы молотов имели два явных преимущества перед другими методами забивания свай. Во-первых, они могли работать без внешнего источника питания.Во-вторых, они, как правило, были легче других молотков, но обладали сравнимой ударной силой. Дизель-молоты были впервые представлены в Соединенных Штатах после Второй мировой войны.

    Большинство производимых сегодня дизель-молотов трубчатого типа с воздушным охлаждением. Однако в некоторых случаях используются дизельные молоты стержневого типа и дизельные молоты с водяным охлаждением. Ползун стержневых дизель-молотов перемещается по колоннам, аналогичным колоннам пневматических/паровых молотов. Однако камера сгорания скрыта, так как воздух сжимается, а дуэль впрыскивается.Затем камера обнажается, когда плунжер выбрасывается вверх из места сгорания. Сегодня дизель-молоты стержневого типа используются только для очень небольших дизель-молотов. Напротив, дизельные молоты с водяным охлаждением имеют резервуар для воды, который окружает камеру сгорания. Хотя эта модель обеспечивает превосходную охлаждающую способность, они неудобны в использовании. В результате дизель-молоты с водяным охлаждением не пользуются популярностью в строительной отрасли.

    Вибромолоты

    В ХХ веке инженеры бывшего Советского Союза разработали первый вибропогружатель.Этот молот приводился в действие электродвигателем мощностью 28 кВт и имел динамическую силу 214 кН. В 1950-х годах и позже в Советском Союзе были разработаны различные вибрационные молоты и оборудование для бурения грунта.

    Два наиболее важных типа вибрационных молотов, разработанных в Советском Союзе, включают ВПМ-170 и ВУ-1,6. ВПМ-170 мог забивать свайные трубы диаметром 1600 миллиметров в любой тип грунта, кроме каменистых. Он также может работать на двух разных частотах.Трубу такого же диаметра ВУ-1,6 можно было погрузить на глубину до 30 метров. Он также мог удалить вилку из сваи во время движения. Этот молот имел большое центральное отверстие, которое позволяло ему удалять грунт, не останавливая сваебой.

    Эта советская технология была лицензирована японцами, которые затем разработали собственные вибромолоты. Следует отметить молот Урага, в котором внутри каждого эксцентрика размещался электродвигатель. Это сделало молот Урага машиной с «прямым приводом».

    В 1969 году американцы представили свой первый гидравлический вибромолот MKT V-10. Эта машина во многом отличается от современных вибромолотов. Во-первых, для демпфирования стрелы и крюка крана использовались спиральные стальные пружины; современные машины обычно используют резиновые пружины. Во-вторых, эксцентрики В-10 были длинными и устанавливались перпендикулярно самой машине. Сегодня на большинстве машин эксцентрики устанавливаются спереди на заднюю часть корпуса и приводятся в движение напрямую или через ведущую шестерню с изменяемой скоростью.Со временем американцы разработали уникальный тип вибромолота с тонкими молотами для забивания шпунтовых свай, гидравлическим приводом и мощными двигателями, насосами и моторами.

    Ударно-вибрационные молоты

    Первый ударно-вибрационный молот был построен в Советском Союзе в 1949 году. Этот тип молота включает в себя вибропогружатель, который передает вибрации и удары при забивке сваи. Первоначальный ударно-вибрационный молот был приварен к верхней части металлической трубы, а затем молоток вбивал руб в различные почвы.Результаты забивки свай таким способом сравнивались с забивкой свай с использованием только вибрации. Сравнение этих двух результатов показало, что ударно-вибрационная забивка существенно эффективнее по максимальной глубине забивки и скорости установки сваи.

    Впервые ударно-вибрационный молот был применен при строительстве Сталинградской (ныне Волгоградской) электростанции. С помощью этих молотов в песчаник средней твердости были забиты сваи для сооружения противофильтрационной стены под плотиной.Ударно-вибрационные молоты, использованные в этом проекте, превосходили обычные вибрационные, воздушно-паровые и дизельные молоты. Успешное использование этих молотков привело к их более широкому распространению, особенно в Европе.

    С 1980 года HPSI разрабатывает и производит самые качественные, самые надежные и долговечные вибромолоты и гидравлические системы на рынке. Модель HPSI 500 адаптируется к любому типу свай (трубчатые сваи, стальные шпунтовые сваи, двутавровые сваи, шпунтовые сваи, бетонные сваи и т.) с использованием различных специализированных зажимных приспособлений.

    Обзор проектирования и строительства свайных фундаментов

    В отличие от конструктивного проектирования, проектирование свайного фундамента не является аккуратным и точным. То, как взаимодействуют сваи и окружающие грунты, усложняет процесс, поскольку введение свай в грунт обычно меняет характер грунта. В результате часто возникают интенсивные деформации вблизи свай. Поскольку грунты неоднородны, а группировка и форма свай могут сильно различаться, проектирование и строительство свайного фундамента может быть сложным процессом.

    Вместо того, чтобы пытаться в общих чертах охарактеризовать поведение свай, имеет смысл работать над пониманием факторов, влияющих на успешное проектирование свайных фундаментов. Инженер-основатель должен иметь представление о следующих основных факторах:

    • Нагрузки на фундамент;
    • Подземные условия;
    • Значение особых дизайнерских мероприятий;
    • Критерии эффективности Фонда; и
    • Текущие методы проектирования и строительства фундаментов, специфичные для района, где должны быть выполнены работы.

    Следует проконсультироваться с опытным инженером-геотехником от начальных этапов планирования до окончательного проектирования и строительства. Этот инженер может помочь в выборе типа сваи, оценке длины сваи и выборе наилучшего метода определения емкости сваи.

    Чтобы успешно воплотить проектирование свай в строительство, инженеры должны оценить требования методов статического анализа, динамических методов полевой установки и контроля строительства. Инструменты, которые будут использоваться для свайного фундамента, должны быть четко включены в планы.

    Свайный фундамент должен соответствовать проектным требованиям по несущей способности, поперечной нагрузке и несущей способности. Для достижения этой цели подрядчикам может потребоваться забивка свай до заданной длины или до требуемой предельной грузоподъемности. Следует соблюдать осторожность, чтобы избежать чрезмерного забивания, которое может привести к повреждению свай и/или перерасходу средств на фундамент. Использование анализа волновых уравнений, динамического мониторинга процесса забивки свай и испытаний под статической нагрузкой могут помочь в достижении этих целей.

    Во время строительства квалифицированные инженеры должны контролировать и проверять установку свай.Самые лучшие проекты, планы и спецификации часто терпят неудачу, если не осуществляется надлежащий контроль и проверка. Наконец, анализ результатов забивки свай после завершения строительства по сравнению с прогнозами, длиной сваи, полевыми проблемами и возможностями испытаний под нагрузкой необходим, чтобы помочь вовлеченным инженерам набраться опыта и лучше спланировать следующий забивной фундамент.

    Процесс проектирования и возведения свайного фундамента уникален по сравнению с другими типами структурного проектирования и строительства.Мощность сваи необходимо учитывать как при проектировании, так и при строительстве. Лучший способ сделать это — использовать динамические данные, а не методы статического анализа. Кроме того, при проектировании следует учитывать возможность забивки свай, поскольку могут возникнуть большие затраты, если сваи, которые были выбраны и запланированы, не могут быть забиты.

    Процесс проектирования и строительства фундаментов с забивными сваями можно описать с помощью следующей блок-схемы из 18 блоков:

    1. Установить требования к структурным условиям и характеристикам площадки: определить общие требования к конструкции.
    2. Получить общую геологию участка: это может включать обширные геологические исследования или поверхностное исследование.
    3. Собрать опыт строительства фундаментов в этом районе: проконсультируйтесь с подрядчиками, которые завершили строительство свайного фундамента в этом районе.
    4. Разработать и выполнить программу разведки недр: принять решение о том, какую информацию необходимо получить на участке.
    5. Оцените информацию и выберите систему фундамента: используйте собранную выше информацию, чтобы принять решение о правильной системе фундамента.
    6. Глубокий фундамент: выбор между забивными сваями и системой глубокого фундамента
    7. Забивная свая
    8. Выберите тип забивной сваи на основе использования формул и с учетом несущей способности сваи, геотехнических возможностей типа сваи для грунтовых условий на площадке, возможностей имеющихся подрядчиков и стоимости.
    9. Расчет длины сваи, емкости и производительности
    10. Расчет управляемости: это делается с помощью программы волнового уравнения.
    11. Дизайн удовлетворительный: просмотрите все аспекты проекта и при необходимости внесите изменения
    12. Подготовка планов и спецификаций, установка процедуры определения пропускной способности на местах
    13. Выбор подрядчика
    14. Выполните анализ волнового уравнения представленного оборудования подрядчика: анализ должен быть выполнен повторно на основе оборудования для забивки свай, которое подрядчик планирует использовать.
    15. Установить предварительные критерии вождения
    16. Забейте тестовую сваю и оцените грузоподъемность
    17. Настройка критериев вождения или дизайна
    18. Строительный контроль: наблюдение и проверка забивки свай по мере их возникновения.

    На протяжении всего процесса для успешного завершения любого проекта по забивке свай необходима хорошая коммуникация. Это включает в себя взаимодействие между инженерами на этапе проектирования, консультации со специалистами и непосредственное общение с буровыми бригадами и лабораторным персоналом. Во время строительства все стороны должны поддерживать связь, чтобы они могли решать любые вопросы строительства по мере их возникновения.

    Забивка свай — важный метод строительства, который используется во всем мире.Разработанный на заре цивилизации, когда люди начали строить сооружения, его полезность неоднократно подтверждалась. Изучение истории и будущего строительства забивных свай может помочь вам сделать правильный выбор при реализации строительного проекта.

    Посмотреть полную статью здесь.

    .

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.

*

*

*