Буронабивные фундаменты являются отличным вариантом для строительства домов, особенно на сложных грунтах. Они представляют собой сваи, которые изготавливаются непосредственно в процессе бурения, что позволяет лучше адаптироваться к особенностям местности и обеспечивает устойчивость конструкции. Для успешного выполнения работ своими руками важны точность в расчетах и соблюдение технологии бурения.
Перед началом строительства необходимо тщательно подготовить проект и выбрать соответствующее оборудование, такое как бур или ручной сверло. Также важно учитывать сезонные условия и уровень грунтовых вод, так как это может влиять на прочность фундамента. С правильным подходом буронабивной фундамент можно успешно реализовать самостоятельно, что значительно сократит затраты на строительство.
Как сделать фундамент на буронабивных сваях: пошаговая инструкция
Буронабивные сваи — разновидность свайного основания, которое предполагает устройство свай посредством бурения скважин в земле с последующим их армированием и бетонированием. В результате получается прочное монолитное основание, способное воспринимать большие нагрузки не только от возведенного здания, но и от боковых грунтов.
Существует несколько классификаций буронабивных опор, которые подробно описаны в СНиП 2.02.01-83 и СП 50-102-2003. В документах указаны виды свай, требования к ним, технологии устройства. Для частного строительства используются два типа буронабивных опор:
- Цилиндрические. Имеют одинаковый диаметр по всему телу опоры.
- С уширенной опорной подошвой — пятой. Устройство свай с пятой — сложный процесс, который невозможен без специального оборудования — буровых колонн с резцами. В плотных грунтах для выработки уширения используется взрывной метод.
При строительстве коттеджей своими руками без найма организации-подрядчика опоры с уширенной пятой не используются. Примитивное уширение может устраиваться, если используются обсадные трубы, но оно не имеет ничего общего с просчитанной пятой, которая выполняется при возведении многоэтажных зданий в соответствии со СНиП.
Фундамент на буронабивных сваях используется в многоэтажном и частном строительстве в следующих случаях:
- В условиях плотной застройки, когда невозможно вырыть котлован для основания другого типа.
- На болотистых, слабых почвах, когда плотный грунт находится на глубине более 1 м.
- На участках со сложным рельефом.
- При возведении домов с использованием тяжелых стройматериалов (гранит, керамический кирпич).
- При наличии угрозы подтопления участка, рядом с водоемами, при высоком залегании подземных вод.
- При отсутствии данных о гидрогеологических изысканиях на участке.
- Плюсы и минусы буронабивного фундамента
Фундамент буронабивного типа имеет как преимущества, так и недостатки, свойственные всем свайным основаниям. Среди преимуществ отмечают:
универсальность, подходит для грунтов с любыми характеристиками
высокая несущая способность
простые расчеты и схемы, можно не заказывать проект
эксплуатационный ресурс не менее 100 лет
монтаж можно осуществить своими руками, не прибегая к помощи подрядчиков
отсутствие необходимости рытья котлована
минимальные нагрузки на грунт соседних участков
возможность сохранения благоустройства территории
низкая себестоимость в сравнении с другими видами фундаментов
К недостаткам конструкции можно отнести:
относительно большой объем бетонных работ
необходимость укрепления скважин в сыпучих грунтах
трудоемкий процесс монтажа
невозможность устройства подвала в доме
Буронабивные или винтовые сваи: что лучше?
Решив устроить фундамент на свайных опорах, владельцы участков под застройку не знают, какие сваи лучше использовать: винтовые или буронабивные. Сравним оба варианта:
Критерий оценки | Буронабивные сваи | Винтовые сваи |
Несущая способность сваи диаметром 50 см | Выдерживают 4 тонны | Выдерживают 1,5 тонны |
Устойчивость к коррозии и агрессивным средам | Высокая | Низкая |
Сортамент и размеры | Не ограничены | Ограничены существующими типоразмерами |
Использование в грунтах | Во всех грунтах, кроме скальных | Не используются в скальных, болотистых, защелоченных грунтах |
Трудоемкость монтажа | Средняя: требуется бурение, армирование, бетонирование | Низкая: сваи вкручиваются в землю |
Время монтажа | Зависит от бетонных работ | В любое время года |
Срок службы | Не менее 100 лет | От 25 до 50 лет |
Стоимость винтовых свай зависит от размера, используемого для их производства металла и способа обработки. Цена буронабивных опор определяется как сумма стоимости обсадных труб, арматуры и бетона.
Как видно из сравнительной таблицы, буронабивные опоры более долговечные и дешевые. Однако их устройство требует значительно больше усилий чем, монтаж винтовых свай.
Дом из какого материала Вам нравится больше всего?
Дом из бруса
21.54%
Дом из кирпича
16.91%
Бревенчатый дом
12.02%
Дом из газобетонных блоков
25.35%
Дом по канадской технологии
Дом из оцилиндрованного бревна
Монолитный дом
Дом из пеноблоков
Дом из сип-панелей
Проголосовало: 4619
Расчет и схема расположения буронабивных свай
Для проведения расчета буронабивного фундамента в первую очередь необходимо провести сбор и исходных данных:
- Изучение характеристик грунта на участке. Если гидрогеологические изыскания были проведены, то данные о них можно найти в проекте. При отсутствии сведений об изысканиях необходимо провести шурфирование. Шурф — вертикальная разведочная выемка грунта высотой 1,5-3 м, служащая для изучения пластов и их характеристик. Цель шурфирования — определение глубины залегания несущих грунтов. Шурфирование можно сделать самостоятельно, используя обычный садовый бур.
Проводить разведочное бурение необходимо не только до обнаружения несущих грунтов, но и для определения их толщины.
Характеристики грунтов, которые определяются в ходе шурфирования, можно посмотреть в СНиП 2.03.01-84, 2.05.03-84 или 2.06.06-85.
- Сбор нагрузок на основание. Определяются как сумма всех конструктивных элементов дома (от кровли до фундамента) и временных нагрузок. Для расчета нагрузок необходим проект и смета по материалам. Лучше всего рассчитывать нагрузки, используя специальные программы, например, Foundation, Base 6.2 и пр. При строительстве небольшого легкого строения можно применять калькулятор типа «Вес-Дома-Онлайн v.1.0». Также расчеты нагрузок можно произвести самостоятельно, основываясь на СНиП 2.01.07-85.
Зная характеристики грунта и суммарную нагрузку, которая будет оказываться на свайный фундамент можно приступать к его расчету по следующему алгоритму:
- Расчет несущей способности. Чтобы упростить задачу и не делать сложных вычислений предлагаем воспользоваться таблицей, где указана несущая способность буронабивных опор разного диаметра в зависимости от типа грунта:
В таблице приведены данные несущей способности, рассчитанные на основании использования для буронабивных свай бетона класса В22,5. Если вы планируете использовать бетон, класс которого будет ниже, то несущая способность сваи уменьшится. Например, опора 30 см из бетона В22,5 в твердых песках будет воспринимать 3179 кг, а такая же свая из бетона В17,5 на 30% меньше, т.е. 2225 кг.
- Выбор сечения (диаметра). При выборе оптимального диаметра необходимо учесть, что сваи большого сечения потребуют не только много бетонной смеси, но более широких скважин и обсадных труб. Слишком узкие опоры просты в монтаже, но их количество будет больше. Для домов 6х6 рекомендуется выбирать диаметр 15-25 см. Под коттеджи из легких материалов — 30-40 см, из тяжелых — 40-50 см.
- Количество буронабивных свай. Для расчета количества свайных опор необходимо разделить суммарную нагрузку на несущую способность сваи выбранного диаметра.
- Расстояние между сваями. Расстояние можно рассчитать по формуле:
l — расстояние между буронабивными опорами; P — несущая способность сваи; Q — нагрузка на 1 пог.м основания.
Не используя формулу шаг свайных опор можно определить следующим образом: расстояние между элементами не должно быть больше 3-х их диаметров. При этом стоит помнить, что чем выше масса строения, тем меньше шаг свай. Минимальное расстояние может составлять 50 см.
- Глубина залегания или длина свай. Определяется исходя из глубины, на которой расположены несущие грунты. Глубина забивки свай должна быть ниже уровня промерзания, даже если несущие пласты расположены выше. Сведения о глубине промерзания для своей местности можно узнать в Сети.
Пример расчета: Строительство коттеджа происходит в Московской области на песках средней плотности. Размер дома — 10 х 10 м, суммарная нагрузка — 60 тонн. Для устройства фундамента выбираем сваи сечением 30 см. Исходя из таблицы, находим, что несущая способность сваи будет 2473 кг. Количество опор будет составлять 60/2,4 = 24 шт.
Расстояние между сваями будет 60-90 см. Длина свай с учетом уровня промерзания для Подмосковья и глубины залегания опорных пластов составляет 2,2 м.
Для составления схемы расположения свайных опор необходимо учитывать, что сваи должны находиться под каждым углом дома, вдоль несущих стен с выбранным шагом, а также под входной группой и тяжелыми конструкциями.
Устройство буронабивного фундамента своими руками
В отличие от других типов свай буронабивные опоры не регламентируются ГОСТом. Технология их установки прописана СНиП 2.05.03-84. В документе указаны следующие способы монтажа:
- бетонирование скважин с обсадной трубой или без нее;
- погружением опалубки с набивкой бетоном;
- сплошное бетонирование с камуфлетной пятой;
- погружением монолитного сердечника в скважину.
Не так давно появилась технология CFA, которая заключается в бетонировании свай при помощи полого бура с забурником, через который подается бетон. По причине отсутствия у большинства владельцев загородных участков сложных инструментов для бурения и бетонирования, мы рассмотрим самый простой способ монтажа буронабивных свай — бетонирование с обсадной колонной или без нее.
В зимний период работы по устройство буронабивного фундамента должны проводиться при температуре воздуха не ниже -10 С.
Сергей Юрьевич
Строительство домов, пристроек, террас и веранд.
К монтажу свайных опор можно приступать после разметки будущего фундамента. Разметка осуществляется при помощи вешек и шпагата. Для будущего ленточного или монолитного основания мелкозаглубленного типа роется траншея или котлован глубиной 0,5 м. В местах бурения скважин делаются лунки.
Пошаговая инструкция монтажа буронабивного фундамента:
Бурение скважин и установка обсадных труб
Бурение проводится шнеком вручную или бензобуром. Размер насадки шнека зависит от диаметра скважины. На дно скважины насыпается подушка 10-20 см из крупно фракционного песка. Обязательно ли устройство буронабивного фундамента с применением обсадных труб? По технологии обсадные трубы могут быть постоянными (оставаться в скважине) или съемными.
Также допускается монтаж основания без обсадных труб. К преимуществам использования обсадных колонн относят:
- предотвращение осыпания стенки скважины;
- гидроизоляция бетонных свай;
- упрощенный монтаж армокаркаса;
- более простая заливка бетоном.
Применение обсадных труб также имеет недостатки:
- увеличение объема работ;
- удорожание фундамента.
Стоимость обсадных труб зависит от материала и размера. Лучше всего использовать пластиковые или асбестоцементные трубы, которые невосприимчивы к коррозии. Длина труб должна быть на 30-50 см больше рассчитанной длины свай. Монтаж труб обязателен в сыпучих, вязких, болотистых грунтах. В глинистых и плотных суглинистых почвах можно обойтись без обсадных труб.
В этом случае стенки скважины обкладываются гидроизолом или рубероидом для создания гидроизоляции.
При использовании обсадных труб изделия погружаются в скважину вдавливанием или забиванием при помощи кувалды. Труба должна устанавливаться внутри скважины строго вертикально. Положение контролируется строительным уровнем. Допустимое отклонение для трубы 2 м составляет не более 1 см в сторону. Зазор между стеной скважины и обсадной трубой засыпается грунтом.
Армирование буронабивных свай
Армирование необходимо для противостояния сжимающим нагрузкам, действующим на сваю со всех сторон. Арматура для буронабивных свай связывается в пространственный армокаркас. Количество продольных стержней арматуры 4 или 6. Каждые 30-40 см устанавливают вертикальные стержни. Диаметр используемых арматурных стержней класса А3 — 15-20 мм.
Длина стержней должна быть на 0,5 м больше, чем длина обсадных труб. Используемая для армокаркаса арматура должно соответствовать ГОСТ 5781.
Вязка арматурных каркасов осуществляется при помощи отожженной проволоки сечением 1-5 мм. Для фиксации стержней лучше всего подходят хомуты или пластиковые трубки 90 мм. Каркас изготавливается при помощи армогиба или вязального пистолета следующим образом:
- арматура обрезается до нужной длины
- монтируются держатели для продольных стержней;
- 4 или 6 стержней располагаются в пространстве при помощи держателя;
- монтируются вертикальные стержни с выбранным шагом при помощи проволоки и хомутов.
Для армирования буронабивных свай нельзя использовать арматурные отходы, а также ржавую и грязную арматуру.
Готовый арматурный каркас опускается в скважину и устанавливается там таким образом, чтобы арматура не соприкасалась со стенками обсадных труб.
Бетонирование буронабивных свай
Для бетонирования применяется бетон класса В22,5. Для легких построек допускается использование бетонной смеси класса В15…17,5. Бетон по составу и физико-механическим свойствам должен соответствовать ГОСТ 19804.2-79, 10060.0-95, 10060.4-95 и 12730.0-78. При самостоятельном изготовлении бетонной смеси необходимо точно соблюдать рецептуру.
Оптимальный вариант — заказ готового бетона с доставкой. В этом случае целесообразно заказать АБС с рукавом нужной длины, по которому смесь будет подаваться в скважины. Также учтите, что на бетонирование каждой сваи уходит 10-20 минут, а время бесплатной стоянки АБС составляет 1 час. За время, которое миксер проведет на вашем участке сверх этой нормы, придется доплатить отдельно.
Заливка производится путем подачи бетона в устье скважины через опущенную вниз воронку. Бетон подается в скважину порциями: когда образуется пласт 30-50 см необходимо остановить заливку и произвести виброутрамбовку. Затем заливается и утрамбовывается следующая порция. Оголовок сваи формируется путем заливки обсадной трубы до верхнего края. Бетон застывает в течение 7-10 суток.
Устройство пяты — основания буронабивной опоры
Пята — уширение основания сваи, которое позволяет повысить несущую нагрузку на 5-10%. При обустройстве свайного основания своими руками сделать уширение можно одним из двух способов:
- распирание грунта в устье скважины усиленной трамбовкой с последующей заливкой бетонной смеси;
- использование обсадной трубы с уширением снизу.
В первом способе невозможно оценить качество полученной пяты, а во втором существенно увеличивается трудоемкость за счет бурения более широкой скважины. В большинстве случаев при строительстве частного дома даже большой массы делать уширение нецелесообразно.
Обрезка обсадных труб и арматуры
Обрезка производится болгаркой. Стержни арматуры должны выступать из оголовка сваи, но быть равными по высоте. При помощи выступающей арматуры будет осуществляться связка свайного фундамента с наземной частью.
Устройство наземной части фундамента
Существует несколько вариантов оснований, опорой для которых служит буронабивной фундамент:
- Свайно-монолитный. Комбинированный тип основания, при котором поверх свайного поля заливается монолитная плита. Применяется преимущественно на плотных грунтах и для строений с большой массой. Достоинства: высочайшая несущая способность. Недостатки: большой объем бетонных работ и высокая стоимость.
- Свайно-ленточный. Ленточный фундамент на сваях — оптимальный вариант для загородного дома. Монолитная фундаментная лента, заливаемая при помощи опалубки, опирается на буронабивные сваи, передавая до 40% веса дома на опоры. Достоинства: простота выполнения, низкая стоимость, надежность. Недостатки: на болотистых грунтах необходимо устройство висячего ленточного основания, которое самостоятельно рассчитать и выполнить практически невозможно.
- Свайно-ростверковый. По конструкции напоминает свайно-ленточное основание, но вместо монолитной ленты нагрузку от строения воспринимает ростверк. Фундамент с ростверком отлично подходит для небольших дачных домиков, бань, хозпостроек. Достоинства: простой монтаж, возможность самостоятельного обустройства металлического висячего ростверка. Недостатки: относительно низкая несущая способность.
При выборе наземной части для буронабивного фундамента необходимо учитывать характеристики будущего дома (массу, площадь), типы грунтов на участке и финансовые возможности. Рассчитывая стоимость комбинированного фундамента, не забывайте включить в смету работы и материалы по утеплению, гидроизоляции, отделке.
Благодарим за Ваше обращение! В ближайшее время мы свяжемся с Вами.
- Жилые дома и коттеджи
- Административные здания
- Магазины, торговые центры
- Кафе, рестораны, бары
- Проектирование производственных зданий
- Проектирование зданий сельскохозяйственного назначения
- Дизайн интерьеров
- Плотная застройка
- Материалы
- Фундамент дома
- Фундамент буронабивной для строительства дома
Фундамент буронабивной для строительства дома
Фундамент буронабивной является одной из разновидностей свайных фундаментных оснований. Он обладает всеми присущими свайным фундаментам преимуществами. Кроме того, его отличают определенные технологические особенности и меньшая себестоимость. Отличается фундамент буронабивной также и особенностями монтажа и некоторыми конструктивными элементами, в частности – наличием ростверка.
- Где применяется фундамент на буронабивных сваях
- Что представляет собой буронабивной фундамент
- Устройство буронабивного фундамента
- Преимущества
Где применяется фундамент на буронабивных сваях
Этот тип фундамента успешно зарекомендовал себя в строительстве зданий с небольшой высотой. Как правило, это одноэтажные сооружения жилого и нежилого назначения. В качестве основы фундамент на буронабивных сваях может применяться для постройки одноэтажных частных домов, коттеджей, бань, просторных гаражей, подсобных и складских помещений, ангаров и других сооружений. Кроме того, в некоторых случаях буронабивной фундамент используется в качестве основания для массивных заборов и других видов ограждений.
Применение свайного буронабивного фундамента свойственно не для всех типов строительства. На выбор именно этого типа основы здания оказывает влияние:
- Состав грунта.
- Климатическая зона.
- Рельефная поверхность строительного участка.
Наиболее рационально использование буронабивных свай на подвижных грунтах, слабопучинистых почвах. Целесообразно также применение такого вида фундамента в тех климатических зонах, где велика глубина промерзания грунта. Но в принципе этот вид фундаментной основы может применять на любых типах грунтов, за исключением монолитных горных пород. Особое внимание при выборе буронабивного фундамента следует уделять расположению верхнего горизонта грунтовых вод.
В отношении самой строительной конструкции также есть некоторые ограничения, которые касаются, главным образом габаритов сооружения, массы и вида строительных материалов, высоты здания и его пропорций. То есть, когда закладывается фундамент буронабивной с ростверком, необходимо учитывать рациональное соотношение всех параметров и взаимодействие грунтовой основы, фундамента и стен сооружения.
Что собой представляет фундамент на буронабивных сваях
Чтобы получить представление о самом фундаменте, надо познакомиться с определением буронабивных свай, которые являются главным конструктивным элементом фундамента. Они представляют собой пробуренные скважины, которые заполняются цементно-бетонной смесью, металлокаркасными изделиями. Удобство применения, которым обладают буронабивные сваи, заключается, прежде всего, в простоте установки их самих и в доступности монтажа всего фундамента.
При обустройстве свайных скважин нет необходимости в применении специальной строительной техники. Как следствие этого, появляется возможность удешевить себестоимость фундамента практически в два раза. Учитывая, что затраты на сооружение стандартного ленточного фундамента могут составлять до 30 процентов всего строительного бюджета, несложно определить экономическую эффективность, которой обладает фундамент ленточный на буронабивных сваях.
По своим конструкционным особенностям фундамент ленточный на буронабивных сваях представляет собой бетонную сплошную полосу, крепящуюся на мощных бетонных буронабивных сваях. Для легких конструкций принято использовать менее дорогостоящий вариант с меньшим расходом материалов — фундамент буронабивной с ростверком.
Устройство буронабивного фундамента
После завершения инженерно – геологических исследований участка для застройки необходимо подготовить место под фундамент. Для этого выбирается наиболее подходящая территория и производится разметка по периметру будущего сооружения. В зависимости от габаритов будущего здания определяется расстояние между свайными скважинами.
После этого необходимо приступить к бурению скважин. Этот процесс может происходить вручную при небольшом частном строительстве или при помощи специального бура. Глубина скважин определяется согласно строительным нормами и правилам с учетом размеров здания и периметра фундамента. Кроме того, следует учесть геологические и климатические особенности строительного участка. В среднем глубина должна быть от 1,5 до 3 метров.
Важно!
На дно скважины обязательно надо засыпать песок для устройства песчаной подушки.
По завершению подготовки скважин необходимо выполнить заливку их бетонным раствором. С этой целью в скважину устанавливается асбестоцементная или металлическая труба подходящего диаметра. Внутрь ее заливается бетонный раствор. Сразу после заливки первой порции бетона необходимо трубу приподнять и дать бетону осесть на дно, образовав бетонную подушку.
Одновременно следует производить утрамбовку бетона. Далее продолжается заливка с одновременным армированием конструкции. Для армирования применяется арматура или металлические прутья, связанные между собой проволокой или соединенные сваркой. Таким образом, постепенно заливается вся скважина.
Далее фундамент ленточный на буронабивных сваях сооружается с изготовлением либо ростверка, либо ленточного бетонного пояса. На концах бетонных свай необходимо оставить выпущенными небольшие отрезки арматуры для соединения с верхней частью фундамента. По всему периметру из ровных досок устраивается опалубка для заливки. Дно будущего фундамента необходимо выровнять.
Опалубка скрепляется между собой таким образом, чтобы бетон под действием своей массы не раздвигал стенки. На низ будущей конструкции укладывается армированная сетка или же делаются армовочные пояса из металлических прутьев. Армированная конструкция должна соединяться с выпущенными из буронабивных свай отрезками арматуры.
Когда все эти процедуры проделаны, необходимо приступить к заливке бетона. Важное замечание – вся процедура от установки буронабивных свай и их заливки и до сооружения бетонной ленты или ростверка не должна растягиваться во времени. Бетон не должен успеть схватиться, чтобы была возможность создать монолитную структуру фундамента. На этом фундамент ленточный на буронабивных сваях можно считать законченным.
Положительные преимущества устройства буронабивного фундамента
- Высокая степень прочности и надежности благодаря используемым материалам
- Устойчивость, которую фундамент обеспечивает всему зданию и, как следствие — долговечность эксплуатации
- Предохранение от затопления сооружения высоколежащими грунтовыми водами
- Простота монтажа и быстрота возведения фундамента
- Экономичность конструкции, которая делает фундамент ленточный на буронабивных сваях дешевым
Таким образом, можно сделать заключение, что фундамент на буронабивных сваях выгоден для постройки частного дома по соображениям экономического и технологического характера. Кроме того, фундамент ленточный на буронабивных сваях позволяет ускорить процесс всего строительства.
Видео: 3 способа устройства буронабивных свай
Фундамент на буронабивных сваях
Фундамент дома — важнейший конструктивный элемент, от которого зависит надежность и долговечность здания.
Свайные буронабивные фундаменты широко используются при строительстве частных домов, многоэтажных зданий и сооружений производственного назначения.
Для перераспределения нагрузки на грунт и создания основания под несущие конструкции,по сваям устраивается монолитный железобетонный ростверк.
Область применения фундамента
Свайно-ростверковый фундамент подходит для кирпичных, каркасных, деревянных и блочных домов.
Такие основания целесообразно устраивать на участках с пучинистыми, торфяными и плавающими грунтами, в местах со сложным рельефом, высоким залеганием подземных вод, в зонах с повышенной сейсмической активностью.
Кроме того, буронабивные сваи с монолитными ростверками возводятся:
- в условиях плотной городской застройки, когда невозможно выполнить забивные сваи из-за динамических и статических воздействий на близлежащие здания;
- при возведении массивных промышленных сооружений;
- под деревянные здания или постройки, выполненные по каркасной технологии.
Сваи устанавливаются строго вертикально по периметру зданий в углах, местах пересечения стен, по периметру наружных и внутренних несущих стен.
Расстояние между конструкциями зависит от общей массы объекта и определяется расчетами.
Ростверк монтируется горизонтально. Он объединяет сваи в единую конструкцию и перераспределяет нагрузки от сооружения на грунт.
Количество свай фундамента определяется проектными расчетами.
Свайные фундаменты с ростверком целесообразно устраиватьна сложных рельефах, со слабыми, пучинистыми или глубоко промерзающими грунтами.
Преимущества конструкции фундамента
Буронабивные сваи позволяют вести строительство вплотную к существующим зданиям, так как при устройстве таких оснований отсутствуют ударные и вибрационные воздействия.
К основным достоинствам свайного фундамента с ростверком относятся:
- высокая несущая способность;
- универсальность и экономичность;
- простая технология;
- небольшой объем земляных работ;
- доступная стоимость;
- долговечность.
Отсутствие динамических воздействия на грунты позволяет устраивать буронабивные фундаменты в непосредственной близости к существующим зданиям, инженерными коммуникациям и магистральным трубопроводам.
Затраты на строительство свайных фундаментов значительно ниже, чем на монтаж плитных и ленточных фундаментов, из-за меньшего количества используемой арматуры и бетона.
Свайная технология имеют как преимущества, так и недостатки:
- Сложность расчетов. Для точного расчета параметров фундамента следует выполнить геологическое обследование участка, изучить нормативные требования, учесть все возможные нюансы для каждой конструкции.
- Невозможность устройства подвала или цокольного этажа. При разработке грунта нарушается сцепление почвы со сваями, что влечет за собой снижение несущей способности всей конструкции;
- Значительные потери тепла, за счет поднятия сооружения над уровнем земли. Для снижения тепловых потерь требуется утепление полов.
Ошибки в расчетах фундамента могут привести к деформациям вследствие неравномерных просадок конструкций и перерасходу строительных материалов.
Дом на винтовых сваях.
Буронабивные или винтовые сваи — какие выбрать для фундамента
Наряду с буронабивными сваями, при строительстве малоэтажных жилых домов широко используются винтовые металлические сваи.
Они представляют собой полый или сплошной стальной стержень с острым наконечником и спиральными лопастями, которые вкручиваются в землю.
Размер свай может быть различным, но наиболее популярными считаются изделия диаметром ствола 108 мм, при толщине стенки более 4 мм.
Главным достоинством таких конструкций является высокая скорость монтажа и отсутствие мокрых процессов.
Винтовые сваи можно возводить в любое время года, в отличие от монолитных, требующих прогрева и утепления при заливке зимой. Кроме того, монтировать ростверк можно сразу после ввинчивания свай.
К существенным недостаткам винтовых свай относится коррозия металла. Срок службы фундаментов, и соответственно всего строения, составляет не более 50 лет.
К другим недостаткам относится:
- воздействие коррозии;
- высокая стоимость изделий;
- низкая несущая способность;
- небольшая площадь опоры;
- невозможность монтажа винтовых свай на скальных грунтах.
Противостоять ржавлению поможет оцинковка или окрашивание металла.
Для монтажа связующего ростверка винтовых свай фундамента обычно используют деревянный брус.
В перечень работ по устройству деревянного ростверка входит:
- устройство обвязки свай из стального уголка или швеллера;
- пропитка бруса антисептиками и антипиренами для предотвращения развития плесени и повышения огнестойкости;
- установка и фиксация балок на металлической обвязке свай;
- Укладка поперечных брусьев и крепление их к нижнему контуру.
При выборе вида свай под фундамент стоит учитывать тип постройки, сроки монтажа и другие особенности объекта.
Буронабивные и винтовые сваи.
Таблица 1. Сравнительные характеристики буронабивных и винтовых свай.
Несущая способность одной сваи
Готовность основания для дальнейших работ
через 20-28 дней
сразу после устройства
Виды ростверков
При строительстве зданий с фундаментом на буронабивных сваях в качестве связующих конструкций монтируются ростверки, которые различаются по материалам и глубине заложения.
По материалам ростверки бывают:
- железобетонными монолитными;
- железобетонными сборными;
- деревянными.
В зависимости от глубины заложения, конструкции бывают:
- висячими
- заглубленными;
- мелкозаглубленными;
Висячий ростверк применяется при строительстве облегченных каркасных домов и деревянных зданий.
Такой фундамент устраивают на песчаных, сильнопучинистых и слабых, водонасыщенных грунтах.
Опалубку висячих ростверков устанавливают выше отметки земли.
Расстояние от отметки земли до основания ростверка должно быть не менее 100 мм, чтобы избежать возможных деформаций в случае естественных подвижек почвы при морозном пучении грунта.
Устройство висячего ростверка.
Заглубленный ростверк устраивается при строительстве домов из любых материалов: кирпича, блоков, деревянного бруса или бревен. Подходит для стабильных грунтов с низким залеганием грунтовых вод.
Технология монтажа заглубленных фундаментов аналогична устройству висячих ростверков.
Отличие заключается в предварительной разработке грунта ниже глубины промерзания и устройстве подушки из песка и цемента в основании ростверка.
Тип ростверка зависит от геологических особенностей участка, этажности и габаритов постройки, наличия подвалов и цокольных этажей и определяется на этапе проектирования.
Пример расчета буронабивного свайного фундамента
До начала работ следует определить требуемое количество опорных элементов и их диаметр.
При выполнении расчетов следует учитывать тип и характеристики грунта на участке, уровень залегания грунтовых вод и глубину промерзания. Для частного дома эти показатели можно определить самостоятельно, пробурив скважину.
Минимальный диаметр буронабивных свай при длине элемента менее 3 м должен составлять 30 см.
Исходные данные для расчета:
- дом из кирпича, толщиной наружных стен 640 мм;
- внутренняя несущая стена толщиной 380 мм, длиной 8 метров;
- размер дома 7×8 метров;
- высота этажа 3 метра.
Расчет нагрузок на фундаменты выполняем с учетом удельного веса используемых при строительстве материалов и конструкций.
Таблица 2. Удельный вес основных материалов.
Металлическая черепица (кг/м2)
Сбор нагрузок
Масса стен = 7м (длина) × 2 + 8 м(ширина) × 2 × 3(высота) × 0,64 (толщина стены) + 8 × 3 × 0,38 (внутренняя стена) × 1800 кг/м3 (плотность кирпича) × 1,2 (К – поправочный коэффициент) = 116 294,4 кг.
- Монолитные перекрытия:
Масса перекрытий = 7 м (длина) × 8 м (ширина) × 0,12 (толщина) × 2400 (удельный вес монолитного железобетона) ×1,3 (К) = 20 966 кг.
- Крыша двускатная деревянная:
Масса крыши = 7,5 м3 пиломатериала × 500 кг (удельный вес древесины) = 3 750 кг.
Масса кровли = 7 × 8 × 1,3 (наклон ската) ×70 кг (вес 1м2 металлочерепицы) = 5 096 кг.
- Железобетонный ростверк:
Под кирпичные стены толщиной 64 см принимаем ростверк из монолитного армированного бетона сечением 60 см× 50 см. Длина ростверка равна длине несущих стен
Масса ростверка = 7×2+8×2 +8 × 0,6 × 0,5 × 2400 (удельный вес железобетона)×1,2(К) = 32 832 кг.
Вес дома с ростверком = 116 294 + 20 966 + 3750 + 5096 + 32 832 = 178 938 кг.
Расчет несущей способности сваи
Для устройства фундамента частного дома изготавливаем сваи диаметром 30 см, длиной 2 метра.
Площадь сечения сваи S = πR² =3.14 × 15² = 706 см2.
Для заливки свай используем бетон В12,5, прочностью 261,8 кгс/см2.
Несущая способность одной сваи =706 × 16,05 = 11 331 кг.
Необходимое количество свай = 178 938 / 11 331 = 16 штук.
Шаг свай = 38/16 = 2,37 м.
При расчете следует руководствоваться СП «Свайные фундаменты»
Для более точного расчета следует учитывать удельный вес всех строительных материалов и конструкций.
Устройство буронабивных свай с ростверком своими руками
Чтобы самостоятельно сделать фундамент, нужно доставить к месту производства работ необходимые материалы, инструмент и оборудование:
- обсадные трубы и опалубку для ростверка;
- ручной буро и вибротрамбовки;
- стальную или композитную арматуру для армирования железобетонных конструкций;
- мягкую проволоку, крючки и кусачки для вязки пространственных каркасов;
- песок, щебень, цемент и пластифицирующие добавки для изготовления бетонной смеси.
Чтобы обеспечить требуемую прочность монолитных конструкций, бетон лучше использовать заводского изготовления, доставленный на объект в бетоносмесителе.
Кроме того, понадобится бур для бурения скважин, бетономешалка, лазерный или гидравлический уровень, рулетка, лопата и прочий инструмент.
Работы выполняются в определенной последовательности:
Планировка и разметка фундамента
На участке строительства снимается плодородный слой грунта и выравнивается участок.
Выполняется разметка будущего фундамента с помощью шнура и металлических колышков, строго контролируя параллельность и перпендикулярность осей с помощью нивелира.
Разрабатывается грунт в траншее под ростверк, в зависимости от глубины его заложения.
Бурение скважин
Для бурения используем ручной, бензиновый бурильный инструмент или мотобур на базе автомобиля.
При бурении скважин необходимо контролировать положение бура — он должен входить в грунт строго вертикально, не допуская отклонений.
Диаметр скважины должен превышать диаметр свай на 6-8 см.
Глубина скважины для частного дома должна быть ниже отметки промерзания грунта, и составлять от 2 до 3 метров.
Дно скважины трамбуется и засыпается щебнем на 10-20 см.
Установка обсадных труб
При выполнении буронабивных свай обсадные трубы выполняют функции опалубки. Они защищают скважину от осыпания грунта или заливания грунтовой водой.
Трубы могут быть из металла, пластика или асбестоцемента. В процессе изготовлении свай они извлекаются из скважин, или остаются в грунте.
При выполнении глубоких скважин обсадные трубы, по мере заглубления, стыкуются друг с другом.
После завершения работ осыпавшийся в скважину грунт поднимается на поверхность, основание сваи утрамбовывается, засыпается щебенчатая подушка.
При устройстве фундаментов на глинистых грунтах и суглинках буронабивные сваи можно изготавливать без укрепления стенок скважины обсадными трубами.
Погружение арматуры в обсадные трубы.
Армирование свай для фундамента
Для армирования буронабивных свай изготавливается арматурный каркас из арматуры периодического профиля диаметром 12 мм:
- количество продольных стержней в каркасе подбирается в зависимости от диаметра сваи, в количестве 4-6 штук;
- поперечные хомуты крепятся к продольным стержням с помощью вязальной проволоки;
- диаметр каркаса должен быть меньше диаметра сваи или внутренней полости обсадной трубы на 100 мм, для создания защитного слоя.
Защитный слой бетона предотвращает коррозию металла в конструкции.
Готовый арматурный каркас погружается в обсадную трубу. Длина каркаса должна превышать длину сваи на 30-40 сантиметров, для создания связи с конструкцией ростверка.
Бетонирование свай
Для бетонирования буронабивных свай для частного дома используется бетон класса В 12,5 – В 15.
Для предотвращения образования пустот, бетон в скважину заливается с помощью воронки и послойно уплотняется с помощью глубинного вибратора.
Поверхность свежеуложенного бетона следует защитить от преждевременного высыхания с помощью полиэтиленовой пленки или влажных опилок.
После набора бетоном прочности 50 – 70%, можно начинать монтаж ростверка.
Армирование ростверка
Армирование фундамента выполняют пространственными каркасами, связанными с помощью вязальной проволоки.
Диаметр продольных и поперечных стержней каркаса определяется проектом.
Выступающие над поверхностью сваи арматурные стержни каркаса свай связываются с арматурой ростверка.
Установка опалубки ростверка
Опалубку из деревянных щитов или фанеры монтируют с помощью стальных или деревянных стоек, ригелей и подкосов, устанавливают по периметру здания, и под внутренними несущими стенами.
Монтаж инвентарной опалубки.
При монтаже опалубки следует обеспечить защитный слой бетона не менее 30 мм.
Бетонирование ростверка
Для устройства ростверка используют бетон класса В 15. Чтобы обеспечить беспрерывную заливку, лучше использовать бетонную смесь заводского изготовления, доставленную к месту производства работ в специальном миксере.
Для предотвращения образования воздушных пузырьков и полостей, в процессе заливки бетонная смесь уплотняется при помощи глубинных вибраторов.
Для предотвращения интенсивного испарения влаги из конструкции и возможного растрескивания бетона в результате неравномерного застывания, следует поддерживать температурно-влажностный режим.
Свежеуложенный бетон следует укрыть полиэтиленовой пленкой, брезентом или опилками для защиты от солнца и осадков. В жаркий период времени бетон следует периодически увлажнять.
При температуре наружного воздуха ниже 5°С требуется электропрогрев бетона в конструкции, применение противоморозных добавок и утепление теплоизоляционными материалами.
Снимать опалубку можно после достижения бетоном прочности 50%. Выполнять работы по устройству стен можно при достижении бетоном 70% проектной прочности.
Устройство буронабивных свай по технологии ТИСЭ
При строительстве зданий на водонасыщенных грунтах возможно деформация фундаментов, вызванная подвижками грунта под воздействием сил морозного пучения.
Технология ТИСЭ отличается устройством расширенной подошвы в основании сваи.
Оголовок устраивают с помощью специального бура с регулируемым открывающимся лезвием.
Основное достоинство таких свай в увеличении несущей способности фундаментов и повышении сопротивляемости силам морозного пучения.
Изготовление свай по технологии ТИСЭ.
При небольшом увеличении количества материалов и объемов работ, вы получите значительное повышение надежности всего здания.
Стоимость фундаментов
Стоимость фундамента составляет примерно третью часть цены всего сооружения и зависит от габаритов и глубины заложения, типа и технологии выполнения.
Кроме того на формирование цены влияет:
- сложность конструкции;
- удаленность от города;
- сезон выполнения работ.
При строительстве в зимнее время потребуется прогрев бетона, использование противоморозных добавок и защита конструкций от промерзания.
Фундамент принимает на себя нагрузки всего здания, равномерно распределяя их по поверхности грунта, поэтому, чем меньше несущая способность грунта, тем мощнее и соответственно дороже должен быть фундамент.
Дешевле фундамент, выполненный на сухих песчаных и каменистых грунтах, с небольшой глубиной промерзания и глубоким залеганием подземных вод.
Сэкономить на устройстве фундамента можно при заказе комплекса работ по возведению здания под ключ, включая разработку проекта, выполнение строительных, монтажных и отделочных работ одной проверенной компании, предоставляющей гарантии на все услуги.