Сделать буронабивные сваи своими руками. Буронабивные сваи своими руками. Буронабивной фундамент своими руками: разбор этапов строительства в пошаговых фото и видео. Этап. Изготовление деревянной опалубки

На слабых грунтах (торф, болотистая местность), а также в городах для возведения фундаментов применяются бивные сваи. Их использование обусловлено спецификой грунта: возведение других фундаментов или невозможно технически, или экономически нецелесообразно.

Буронабивные сваи - это способ забивки свай, который состоит из бурения скважины и заливки ее бетоном. Бетонирование производится с применением металлической арматуры. В частном загородном строительстве в зависимости от грунта может устанавливаться или не устанавливаться опалубка (на устойчивых грунтах, где нет риска осыпания внутрь стенок скважины, опалубка не нужна). В более масштабном строительстве с той же целью применяются обсадные трубы

Где применяются

• В городских условиях, где другие методы забивки свай могут оказать динамическое воздействие на окружающие постройки.
• В сильно заболоченных местностях или на других типах слабых грунтов, когда несжимаемый слой расположен слишком глубоко
• При строительстве домов на крутом рельефе.
• Для постройки тяжелых промышленных зданий и объектов.
• Экономически не целесообразно возведение такого фундамента в качестве опоры для легких каркасных или деревянных построек

Классификация и конструкция буронабивных свай

Наиболее полную классификацию буронабивных свай содержит Свод правил под обозначением СП 50-102-2003. Он описывает проектирование разных видов фундаментов на основе свай.

Сваи набивные по способу изготовления делятся на:

• устраиваемые погружением инвентарных труб, на конце которых металлический «башмак» или заостренная пробка из бетона, которые остаются в скважине, а труба вынимается при постепенном заполнении внутреннего пространства труб бетоном;
• устраиваемые виброштампованием в скважине заложенного бетона, который уплотняют заостренной на конце трубой с вибропогружателем ;
• конусную или пирамидальную скважину выштамповывают в грунте и заполняют бетонным раствором.

Рис.1 Буронабивная свая

По устройству буровые скважины делятся на:

• равномерного сечения и с расширением снизу;
• круглого сечения с использованием вибросердечника из нескольких секций;
• с уплотнением забоя трамбовкой крупного щебня;
• с камуфлетной пятой (расширением внизу), получаемой взрывом заряда в нижней точке скважины и засыпаемой сверху раствором – полость после взрыва заполняется сыплющимся из скважины бетонным раствором;
• буроопускные с камуфлетной пятой – в скважину с камуфлетной полостью, заполненной не затвердевшим бетоном, погружают обычную железобетонную сваю ;
• буроинъекционные (инжекционные) – в скважину небольшого диаметра инжектируют бетонный мелкозернистый раствор на основе цемента и каменного отсева;

Рис. 2 Погружение буронабивных свай

• буроинъекционные – после бурения скважины через полый шнек подают под давлением бетонный раствор и понемногу вынимают шнек;
• сваи инъекционные типа РИТ – грунт уплотняют по технологии импульсных разрядов;
• сваи-столбы – бурят скважины с уширением или без него и производят поочередно укладку раствора из цемента и песка и бетонных призматических или цилиндрических элементов.

Технологии устройства буронабивных свай

Для изготовления множества конструкций буровых свай применяются лишь несколько способов:

• с помощью непрерывного шнека (НПШ), имеющего внутри полость для подачи бетонного раствора в самую нижнюю точку скважины;
• с защитой стенок обсадной трубой, погружаемой и извлекаемой вибропогружателем ;
• с защитой от обсыпания стенок созданием противодавления бентонитовым раствором;
• используя обсадную трубу, погружаемую «дрейтейлером».

Способ НПШ используется в «прочных», не осыпающихся грунтах, например, в глинистых. По нему шнеком, имеющим трубу по всей его длине и грунтоудаляющую спираль, приваренную к этой трубе, бурят скважину. Внутренняя полость закрыта на конце заглушкой, которая имеет функцию обратного клапана и не дает попасть в полость разбуриваемому грунту.
При вращении шнек рабочей бурильной частью дробит грунт и по спирали шнека подает его на поверхность.

На нужной глубине во внутреннюю полость под давлением подают бетонный раствор, который открывает заглушку и начинает заполнять скважину. По мере ее заполнения шнек поднимают на поверхность, вращая его или вытаскивая без вращения. Заполненную раствором скважину оставляют на временную выдержку для набора прочности бетоном.

Рис. 3 Стадии формирования свай

Если свая будет железобетонная, то в скважину с бетоном, используя вибратор, погружают арматурный каркас.

Технология с обсадной трубой используется при обводненных грунтах, и эта труба защищает скважину:

• от обрушения стенок при бурении;
• от давления слоев грунта вокруг скважины;
• от обрушения арматурным каркасом при его введении.

Погружают обсадную трубу отдельными секциями и также посекционно вынимают. Погружение осуществляют или механическим вдавливанием, или вдавливанием с вибрацией, или «дрейтейлом», т. е. вдавливанием с вращением.

Выбор одного из этих способов определяется особенностями грунтов, проходимых при бурении скважины и экономическими характеристиками свайного фундамента. В большинстве случаев обсадные трубы в скважине не оставляют. Нормативные документы разрешают их оставить только в исключительных случаях. Например, при оползневых грунтах на склонах или при скорости перемещения подземных потоков более 200 м в сутки. В каждом случае для этого должно быть составлено техническое обоснование.

Технология устройства буронабивных свай с обсадной трубой

В сыпучих, обводненных, оползневых и неустойчивых грунтах скважину защищают обсадной трубой. Бур делает скважину равной диаметру обсадной трубы. Обсадную трубу под собственным весом, или вращением в сторону, противоположную шнеку, или механическим вдавливанием погружают в скважину на проектную глубину, вынимают бур и остатки грунта.

Рис. 4 Погружение буронабивных свай

Следующий этап – заполнение обсадной трубы бетоном – для бетонных свай или установка армирующего стального каркаса для железобетонных. Арматуру устанавливают по центру скважины с получением защитного слоя в 60 – 70 мм. Потом заливают бетонный раствор и уплотняют его. По ходу заполнения скважины обсадную трубу извлекают.

Ростверк бывает:

• низкий – полностью помещен в грунт, его верх на уровне грунта или ниже.
• повышенный – нижняя часть на уровне грунта;
• высокий – подошва много выше грунта.

Для устройства ростверка в оголовках свай оставляют выходящие из бетона стержни арматуры. К ним присоединяют горизонтальные арматурные стержни. Арматурный каркас должен быть двухъярусным: нижний на 50 мм от низа ростверка, верхний – на 50 мм ниже верхнего среза. Эти 50 мм бетона защищают арматуру от коррозии.

Рис. 5

Следующий шаг – изготовление и установка опалубки . Ширина ростверка должна быть не менее толщины стены, а высота определяется расчетом по нагрузке от здания.
Готовая опалубка заливается бетоном и уплотняется. Набор прочности не менее 15 суток. При низких температурах срок увеличивают.

Преимущества буронабивных свай

• При возведении фундамента отсутствует риск повреждения окружающих строений, т.к. нет динамического воздействия на них.
• Закладка свай производится на глубине промерзания грунта.
• Можно устанавливать на неровных почвах, технология не наносит ущерба окружающему ландшафту.
• Нет необходимости в завозе и размещении большого количества готовых свай.
• Технология применима на плохих грунтах.

Ста-тьи по теме буронабивных свай

Технология погружения буронабивных свай

• Размещение в скважине армирующего каркаса. Каркас должен выступать над устьем скважины для последующего соединения с ростверком или другими вышележащими конструкциями.
• Заполнение скважины бетоном.

Рис. 6 Как сделать буронабивную сваю

Технологические особенности

• Установка свай без обсадных труб возможна на относительно устойчивых грунтах.
• Установка свай с обсадными трубами применяется на плохих грунтах чтобы перекрыть горизонты плывунов. Обсадная труба – это каркас для будущей сваи, сделанный в виде трубы. Каркас опускают в готовую скважину, в него заливают бетон.
• Закладка с применением проходных шнеков (шнеки способствуют уплотнению стенок скважины).
• В загородном самостоятельном строительстве функцию обсадной трубы может выполнять самодельная опалубка (например, свернутый в трубу лист рубероида).

СК "Установка Свай" занимается возведением фундаментов на железобетонных сваях. Мы готовы обустроить надежный фундамент под ключ по минимальной в Москве стоимости, выполнив все работы в строгом соответствии с требованиями СНиП в минимальные сроки. Для сотрудничества с фирмой заполните форму "Оставить заявку", расположенную в нижней части сайта.

В данной статье приведена детальная инструкция по собственноручному монтажу фундамента из буронабивных свай. Мы рассмотрим все этапы создания основания - от его проектирования и разметки до заливки свай и их обвязки железобетонным ростверком.

Самостоятельное Проектирование фундамента

Важно : грузонесущие свойства сваи всегда определяются "по грунту", поскольку несущие характеристики бетона как материала превышают аналогичные показатели почвы. К примеру, 1 кв. см. бетона М100 выдерживает нормативную нагрузку в 100 кг/кв.см, тогда как 1 см2 преобладающего в Московском регионе глинистого грунта держит не более 6 кг/см2.

Рис 1.1

Чтобы узнать грузонесущие свойства грунта необходимо проводить геодезические изыскания на строительной площадке . При их реализации бурятся геодезические скважины, из которых берутся пробы грунта для лабораторного анализа. Цена услуги зависит от глубины разработки грунта - от 2 до 3 тыс. за 1 погонный метр скважины (в цену включена стоимость лабораторных работ).

Мы предлагаем вам усредненный расчет грузонесущих свойств свай по распространенному в Москве глинистому грунту. В таблице приведены характеристики типичных для индивидуального строительства свай диаметром 15-40 см.

Рис 1.2

Чтобы определить число свай в фундаменте вам необходимо рассчитать общую массу здания, что делается посредством умножения площади конструктивных элементов строения на нормативный вес стройматериалов, приведенный в следующей таблице:

Рис. 1.3

К полученной массе здания добавляются следующие нагрузки:

• Полезная эксплуатационная нагрузка - 100 кг на кв.м. перекрытий дома (цокольного и междуэтажного);
• Снеговая нагрузка на кровлю (зависит от региона строительства).

Рис. 1.4: Карта снеговых нагрузок РФ

Итоговая сумма нагрузок умножается на 1.2 (коэффициент надежности), после чего полученный результат делится на грузонесущую способность одной сваи. Тем самым определяется требуемое число опор в основании.

Схема размещения свай составляется следующим образом:

• Минимальное расстояние между опорами - 1 м., максимальное - 3 м;
• Обязательно наличие свай в точках стыковки стен по углам здания и в местах соединения внутренних и внешних стен;
• Углубляются опоры ниже глубины промерзания почвы в данном регионе (во избежание негативных нагрузок от пучения грунта).

Рис. 1.5 : Карта промерзания почвы в регионах России

Подготовительные работы

Чтобы собственноручно построить буронабивной фундамент вам потребуются следующие инструменты и материалы:

• Для разметки - арматурные стержни, строганные доски и бруски, строительный шнур либо бечевка, саморезы, уровень, рулетка;
• Для монтажа ЖБ свай - бетономешалка, лопаты, ручной бур, ведра, рулонный рубероид, скотч, тачка для вывоза земли;
• Для создания армокаркасов: сварочный аппарат, болгарка, арматурные стержни (рифленые, диаметром 12-15 мм, и гладкие, 8-12 мм. в диаметре);
• Для ростверка - товарный бетон в необходимом количестве, доски для опалубки, ножовки, гвозди и саморезы, электродрель, провило, гидроизоляционный материал ростверка для укрытия после заливки.

Важно : первоначально необходимо подготовить строительную площадку - убрать поверхностную растительность, мусор, камни и валуны, которые могут мешать проведению работ. При наличии уклонного рельефа площадка выравнивается по одному уровню.

Разметка фундамента своими руками

Рис. 1.6

Первоначально размечаются базисные линии фундамента (контуры стен здания)- от ориентира (забора либо границы участка) отсчитывается расстояние и устанавливается обноска первой стены, между щитами натягивается бечевка (нить фиксируется с помощью вкрученного в доску самореза).

Перпендикулярно к проложенному контуру размечается смежная стена. Прямой угол проверяется посредством египетского треугольника (на пересекающихся шнурках отступается расстояние в 3 и 4 метра, делается пометка изолентой и вымеривается длина диагонали - при правильном угле ее длина составляет 5 метров).

Рис. 1.7

Далее аналогичным образом размечаются две оставшиеся стены. На расстоянии толщины ростверка на обноске устанавливается второй шнурок, определяющий внутренний контур стен. Положения свай размечаются согласно их проектному расстоянию друг от друга - устанавливаются обносочные щиты и от пересечения бечевки опускается отвес, под точкой которого забивается арматурный колышек, определяющий место монтажа сваи.

Монтаж буронабивных свай своими руками

• С помощью ручного бура разрабатываются скважины под сваи. Имеет смысл пройти все скважины за раз, чтобы в дальнейшем за один заход залить опоры бетоном;
• Из рулонного рубероида формируется цилиндр, равный диаметру сваи, который скрепляется с помощью скотча. Цилиндр в данному случае выступает в качестве опалубки сваи, поэтому его высота должна равняться полной длине железобетонной конструкции (при необходимости - выступать из скважины). После создания опалубка размещается внутри полости;

Рис. 1.8

• В скважины вставляются арматурные прутья в количестве 4-8 штук (зависит от диаметра сваи). Стержни погружаются в грунт так, чтобы почва их надежно фиксировала. Длина арматуры должна быть больше длины сваи на 30-40 см, выступы необходимы для стыковки с армокаркасом ростверка;
• В подготовленные скважины заливается бетонная смесь (используются марки бетона М200 либо М300). Смесь можно готовить самостоятельно посредством бетономешалки либо заказать товарный бетон в необходимом количестве;

Рис. 1.9

• После заливки бетон штыкуется арматурой, что необходимо для удаления из смеси образовавшейся в ней полостей воздуха.

Важно : сформировав бетонное тело свай необходимо выжидать 20-30 дней перед последующими работами, на протяжении которых конструкции набирают нормативную прочность.

Самостоятельный Монтаж железобетонной обвязки

По контурам обвязки устанавливается опалубка из дерева. Первоначально нужно установить U-образные несущие элементы из бруса между буронабивными сваями, после чего сбитыми в щит досками обшивается наружный контур опалубки.

Рис. 2.1

После формирования стенки опалубки укрываются гидроизоляционным материалом и начинаются работы по установке армокаркаса. На выступающей из свай арматуре фиксируются горизонтальные стержни, поднятые на 5-ти сантиметровую высоту, к которым привариваются предварительно подготовленные прямоугольные хомуты.

Рис. 2.2

Боковые контуры хомутов в данном случае выполняют функцию поперечного армирования. Количество продольных поясов выбирается исходя их ширины ростверка, для обвязки стандартной ширины в 40 см. используется 4 пояса.

Важно : каждая сторона арматурного каркаса должна размещаться на расстоянии в 5 см. от стенок опалубки, поскольку при выходе арматуры из бетонного тела каркас будет подвергаться ускоренной коррозии.

Верхний контур продольной арматуры приваривается к поперечным хомутам. Особое внимание уделите укреплению угловых соединений - перекрестная стыковка тут не допускается.

Рис. 2.3

Правильная стыковка углов выполняется согласно нижеприведенной схеме - Г-образные усиления нужно использовать как на нижнем, так и на верхнем поясе продольной арматуры.

Рис. 2.4

После установки армокаркаса в опалубку на внутренней поверхности ее стенок делаются высотные отметки, по которым определяется уровень заполнения формы бетоном. Для заливки обвязки рекомендуем применять товарный бетон, закупленный в необходимом количестве (промежуточное отвердевание слоев тела ростверка не допускается, так как оно приводит к уменьшению итоговой прочности конструкции).

Рис. 2.5

По завершению заливки бетон необходимо проштыковать арматурой (чтобы удалить из смеси полости воздуха) и укрыть опалубку клеенкой. В процессе отвердевания, которое происходит в течении 25-30 дней, бетон нужно периодически увлажнять из шланга с распылителем. Снятие опалубочной конструкции выполняется по истечению двух недель после заливки ростверка.

Монтаж свайного фундамента своими руками - видео

Видео №1 -

Видео №2 - Обустройство буронабивных свай своими руками (ч.1)

Обустройство буронабивных свай своими руками (ч.2)

Видео №3: Опалубка под ростверк своими руками

Видео №4 - Армирование ростверка

Видео №5 -

Буронабивной свайный фундамент

При строительстве частного дома при наличии хотя бы одного из факторов: высокого уровня грунтовых вод, слабой несущей способности грунта, незначительного уклона на участке застройки, большой глубины промерзания грунта, большого веса возводимого здания – более 350т – становится невозможным устройство обычного ленточного монолитного железобетонного фундамента . Также, если на участке очень тяжелые грунты и устройство ленточного фундамента связано с большой трудоемкостью земляных работ , становится предпочтительным устройство свайных фундаментов. Единственным минусом устройства свайных фундаментов под дом является отсутствие подвального помещения.

Расчет свайного фундамента

При проектировании свайного фундамента обязательно выполняется его расчет на предполагаемые нагрузки. Для этого необходимо знать вес всего здания, почвенный состав основания и его несущую способность на глубину хотя бы до 4 метров. Если основание состоит из слабого грунта, то желательно пройти его до более прочного слоя грунта. В случае, если сваи не достигают прочного слоя, они называются висячими, если доходят до него, – сваями-стойками. По принятому диаметру сваи, и ее длине определяется ее несущая способность в данном грунте.

При проектировании свайного фундамента обязательно выполняется расчет на предполагаемые нагрузки.

Далее, зная общую нагрузку на грунт и несущую способность одной сваи, можно найти количество свай для данного дома. Сваи устанавливаются под несущими стенами с шагом не менее 2 м. Сверху свай устраивается железобетонный ростверк, который может быть как малозаглубленным, так и полностью возвышающимся над землей.

Виды свайных фундаментов

На данный момент существует большое разнообразие свайных фундаментов. По способу устройства они подразделяются на следующие основные виды:

• забивные;
• винтовые;
• буронабивные.

Забивные сваи могут быть металлическими, деревянными и железобетонными. Они монтируются специальными ударно-забивочными механизмами, молотами. Наиболее распространенные сваи этого типа – железобетонные квадратного или многогранного сечения, конец у таких свай имеет заостренный вид. Сваи этого типа обычно используются в промышленном строительстве, а также при возведении крупных зданий культурно-бытового назначения.

Винтовые сваи обычно представляют собой стальные трубы с винтовыми лопастями на конце. Они покрыты прочной антикоррозионной защитой, которая обеспечивает их долговечность. Такие сваи применяются во многих видах строительства, также они приобрели большую популярность при возведении частных домов и других не очень больших сооружений. Отличительной чертой этого типа свай является то, что их можно смонтировать самостоятельно, не прибегая к сложной строительной технике.

Буронабивные сваи – это название буровых свай, которые выполняются путем бурения скважин и заполнения их монолитным бетоном с уплотнением при предварительно установленных арматурных каркасах. Привлекательность данного вида свай заключается в возможности их устройства своими силами и с небольшими затратами. Современные буронабивные сваи для частного дома могут быть установлены двумя работниками в течение нескольких дней.

Инструмент, применяемый для устройства свай

Чтобы сделать буронабивной фундамент своими руками, понадобится определенный инструмент:

• лазерный уровень;
• рулетка 10 и 50 м;
• ручной бур ТИСЭ-Ф или бензобур;
• растворомешалка;
• глубинный вибратор-булава;
• ящик для приготовленного бетона;
• тачка;
• лопаты и ведра;
• шнур каменщика;
• болгарка и сварочный аппарат;
• вязальная проволока;
• деревянная опалубка для устройства ростверка;
• циркулярная пила или лобзик для устройства опалубки;
• молоток, топор, ломик, нож для рубероида.

Помимо этого инструмента для каждого конкретного случая может дополнительно понадобиться еще что-нибудь. Обычно при строительстве частного дома большая часть подобного набора инструментов есть у каждого домашнего мастера.

Технология устройства фундамента из буронабивных свай

Практически всегда работа по устройству фундаментов любой постройки, в том числе и частного дома, начинается с перенесения размеров с чертежа на участок застройки. Для этого необходимо иметь определенные навыки работы с чертежами и измерительными приспособлениями. В самом простом случае, если здание в плане имеет прямоугольную форму, нужно сначала найти угловые крайние точки и закрепить их на местности деревянными колышками. Очень важно, помимо размеров сторон в метрах, которые отмеряются рулеткой, чтобы все углы, образуемые сторонами дома на плане, были прямыми, т. е. 90 градусов. В геодезии это выполняется с помощью теодолита, а на строительстве частного дома пользуются замером диагоналей нашего прямоугольника. Они должны быть одинаковыми с высокой точностью, тогда все углы будут 90 градусов. Это очень простой и эффективный способ разбивки здания в плане без использования теодолита.

Как проходит разметка свайного фундамента

После закрепления на местности четырех углов прямоугольного здания, натягивают между ними шнур, – это можно сделать с помощью толстой лески или тонкой нержавеющей проволоки. Затем с помощью рулетки определяют места расположения каждой сваи, согласно строительного чертежа плана свайного поля, который входит в общий проект частного дома.

Перед началом строительства проект на все возводимое здание должен быть на руках. После определения точек под все сваи, выполняется жесткое закрепление осей здания в двух взаимоперпендикулярных направлениях. Это делается с помощью так называемой обноски, которая располагается на 1,5–2 м дальше от отмеченных точек для свай. Приспособление для обноски – это п-образная конструкция, две ноги которой закапываются в землю, на них крепится горизонтальная поперечина. На ней закрепляется гвоздем или штырем расположение оси здания. Такая обноска выполняется со всех четырех сторон здания напротив каждой разбивочной оси. Натянув осевые шнуры между штырями на обносках, получим расположение на местности всех свай, которые необходимо установить.

Перед началом бурения должны быть определены диаметр свай, глубина погружения в грунт и способ бурения. В частном домостроении используют как ручные буры, так и механические, которые установлены на специализированных машинах. Помимо этого есть также бензобуры, которые намного ускоряют процесс бурения, используя бензиновые двигатели. Однако самый простой вариант – это ручной бур ТИСЭ, дающий возможность пробурить скважину под сваю диаметром 280 мм и длиной до 2 м. Для строительства обычного двухэтажного дома этого бура вполне достаточно. В этом ручном буре, который изобрел конструктор из Москвы, есть дополнительное приспособление, называемое плугом и позволяющее сделать расширение в нижней части сваи – пятку – до 500 мм диаметром.

Конечно, вручную процесс бурения идет довольно медленно, что также зависит от прочности грунта. За одну смену можно пробурить от 2 до 6 скважин глубиной до 2 м. Однако этот вид фундамента намного легче выполнить, и в том числе с экономической точки зрения, чем традиционный ленточный глубокого заложения.

Установка опалубки

После выполнения земляных работ – пробуривания скважин под все сваи – приступают к изготовлению и установке опалубки под сваи. Обычно используют самый экономный вариант – это рубероид, свернутый в трубку и закрепленный скотчем. Такие трубы делаются для всех скважин. Для участков свай, расположенных над землей на высоту 300–400 мм, используют рубероид, обвязанный снаружи вязальной проволокой или штукатурной сеткой, а также могут использоваться пластиковые трубы соответствующего диаметра. На всем промежутке времени от бурения скважин до установки опалубки строго контролируют с помощью осей точность расположения свай согласно разметке. Чтобы в процессе бетонирования верхняя часть сваи, которая расположена над землей, не ушла в сторону, используют две направляющие из деревянных брусков, которые по концам закреплены к обноскам гвоздями и являются направляющими для верхних частей опалубки свай. Перед бетонированием можно подготовить опалубку для одного ряда свай. После их бетонирования переходить с следующему ряду.

Армирование свай

Все буронабивные сваи являются монолитными железобетонными конструкциями, которые изготавливаются непосредственно на строительной площадке. Каждая свая армируется каркасом из стальной арматуры класса АIII, обычно продольная арматура имеет диаметр от 10 до 14 мм, а поперечная распределительная от 5 до 6 мм. Поперечная арматура может выполняться из гладкой проволоки в виде хомутов. Каркасы обычно варятся и изготавливаются параллельно с бурением скважин, чтобы после установки опалубки быстро установить арматуру и приготовиться к бетонированию. Каркасы изготавливаются таким образом, чтобы был выпуск арматуры примерно 350-400 мм поверх поверхности бетона после бетонирования. Это необходимо для связи каркасов ростверка и свай.

Армирование и опалубка свай фундамента

Заливка бетона

Для бетонирования фундамента на площадке в бетономешалке готовится бетонная смесь из песка, щебня и цемента с водой в пропорции для получения бетона М300. Пропорции легко найти в справочниках или интернете. Тачкой подвозят готовый бетон к сваям и с помощью ковшика или мастерка забрасывают бетон в опалубку, при этом вибрируют с помощью глубинного игольчатого вибратора, – это касается той части сваи, которая расположена в земле. Часть сваи над землей бетонируют без вибрирования. Чтобы процесс бетонирования прошел успешно, устройство свай лучше выполнять весной, летом или осенью при положительной наружной температуре.

Устройство ростверка

Все свайные фундаменты при строительстве дома завершаются устройством ростверка по верхней части свай. При этом арматурный каркас ростверка соединяется сваркой с рабочей арматурой свай. Опалубка ростверка выполняется из деревянных щитов. Ширина и высота берется из проекта. При этом ширина равняется 400- 500 мм, чтобы по верхнему срезу ростверка можно было выполнять кирпичную кладку несущих стен дома. Такой фундамент по расходу бетона и арматуры более экономичный, чем обычный ленточный фундамент с заложением ниже уровня промерзания грунта. Если ростверк делается малозаглубленный, опалубка устанавливается с двух сторон – внутренней и наружной. Если ростверк по проекту должен располагаться выше поверхности земли, тогда опалубка ставится и на нижнюю часть ростверка. После установки опалубки производится монтаж арматурных каркасов с привязкой к каркасам свай. После всех работ по установке опалубки и каркаса производится отбивка верхнего уровня бетона. После этого приготавливается бетонная смесь М300 и производится заливка с вибрированием. После выдержки бетона хотя бы неделю, производится разборка опалубки и выполняется обмазочная гидроизоляция ростверка битумной мастикой . Теперь практически все готово для возведения стен и устройства полов первого этажа. Таким образом выполняется буронабивной фундамент своими руками.

Экономически эффективно устройство буронабивных свай только на глинистых грунтах при низком уровне УГВ, залегании несущего пласта, не ниже 3 м. Уже при 5 м бурение скважин диаметром от 0,5 м становится дороже изготовления свайно-винтового фундамента или плавающей плиты.

Изначально в литературе и строительстве четко различали сваи по методу их погружения:

• свая-опора – опалубка монтируется на дно шурфа/котлована, после распалубки бетонная конструкция засыпается;
• свая-столб – в скважину устанавливается композитный, деревянный, ж/б элемент;
• буроинъекционная – подача в скважину малого диаметра бетона с мелким наполнителем под давлением;
• набивная – скважина изготовлена не бурением, а уплотнением грунта специальным инструментом, армирована, залита бетоном;
• буровая – бетоном наполняется пробуренная скважина с установленной внутри арматурой;
• забивная – ж/б изделие вдавливается, вбивается либо погружается вибрационным способом.

В настоящее время устройство буронабивных свай в частном домостроении ведется по буровой методике, и называть такие сваи нужно - буровые, но среди индивидуальных застройщиков прижилось название буронабивная свая. Поэтому мы будем далее использовать прижившееся понятие – буронабивные сваи, но имейте ввиду, что с профессиональной точки зрения, данное название не правильное.

Геологические изыскания и расчет

Согласно своду строительных правил СП 24.13330 в отношении свайных фундаментов, для любого коттеджа обязательными операциями геологических изысканий являются бурение и зондирование. Разведочная скважина необходима для отбора образцов грунта с разных глубин. Тип зондирования (динамическое или статическое) выбирают, исходя из конкретных условий проекта.

При наличии техногенных, рыхлых, органических, слабых, просадочных грунтов разведочная скважина должна пройти их насквозь. В отличие от дорогостоящего геологического изыскания (бюджет от 30 тысяч рублей) существует технология пробного вкручивания винтовой сваи своими руками. В этом случае определить толщину каждого пласта и состав почвы не получится. Но можно определить глубину залегания пласта с несущей способностью.

Если она не превышает 3 м, в проект можно заложить сваи-столбы, при расчетах учитывать только сопротивление грунта под пятой сваи. В формулу сопротивления грунтов на боковой поверхности подставить минимально возможный коэффициент, обеспечив запас прочности фундамента.

В отличие от ленточного фундамента, технология ростверка не допускает прохождения сквозь него коммуникаций. Инженерные системы запускают под фундамент, минимум в 0,5 м от свай. Если выдержать указанное расстояние не представляется возможным, трубопровод укладывают в обойму, бетонируют в траншее на длину, равную трем диаметрам сваи в каждую сторону.

Технология наземного ростверка самая простая:

• нижняя палуба отсутствует;
• для укладки бетона достаточно опереть на грунт боковые щиты, укрепив их укосинами, распорками.

Однако в этом случае фундамент могут разрушить силы пучения, пытающиеся зимой поднять балки ростверка. Во избежание этого под ними вынимается плодородный слой на глубину 10 – 20 см, траншея заполняется песком. После распалубки песок удаляется из-под ростверка, пространство защищается листовым материалом, чтобы предотвратить заполнение землей при случайном осыпании. Такое свободное пространство гарантирует защиту от сил пучения.

При мелкозаглубленном ростверке удалять песок после распалубки очень неудобно – приходится откапывать фундамент с двух сторон. Поэтому применяется другая технология – 5 см слой пенопласта с минимальной плотностью. Во время вспучивания грунтов этот материал сжимается, позже частично восстанавливает форму.

По приведенной технологии домашний мастер самостоятельно построит фундамент из буронабивных свай с ленточным ростверком без ошибок. Технология позволяет сэкономить 30 – 40% бюджета в сравнении с прочими фундаментами.

Совет! Если вам нужны подрядчики, есть очень удобный сервис по их подбору. Просто отправьте в форме ниже подробное описание работ которые нужно выполнить и к вам на почту придут предложения с ценами от строительных бригад и фирм. Вы сможете посмотреть отзывы о каждой из них и фотографии с примерами работ. Это БЕСПЛАТНО и ни к чему не обязывает.

При выборе типа фундамента обязательно принимают во внимание характеристики грунта на участке строительства. Если необходимо построить здание без подвала на сложных грунтах, то практически идеальным вариантом станет свайный фундамент. Такой вариант фундамента еще и экономически выгоднее, так как на его строительство расходуется меньше строительных материалов , чем обычно. Для постройки железобетонных свай требуется специальная опалубка. Чаще всего, это несъемная форма, изготовленная из плотного картона или пвх.

Для строительства небольших зданий, имеющих массу не более 130-150 тонн, нередко используется фундамент на буронабивных сваях. Такой вариант фундамента выбирают для строительства на сложных грунтах – сыпучих, перенасыщенных влагой и пр.

Для постройки свай предварительно просверливается скважина, глубина которой превышает глубину промерзания почвы в данной местности минимум на 50 см. после чего в скважину устанавливается опалубка и производится бетонирование свай. Стоимость буронабивных фундаментов ниже, чем монолитного ленточного, поэтому такая конструкция достаточно часто применяется в частном строительстве.

Особенности свайного фундамента

Свая – это железобетонный стержень, который изготавливают путем заливки бетонного раствора в уставленную в скважину опалубку либо забивают готовый стержень в грунт. Фундаменты, состоящие из свай, обладают массой достоинств, среди них:

• Отсутствие необходимости рыть котлован;
• Ограниченный расход материала.

Однако самое главное достоинство такого фундамента состоит в том, что он может быть использован для строительства зданий на сложных почвах:

• Если верхний слой грунта слабый (песок), то использование свайных фундаментов позволяет передать нагрузку, оказываемую зданием, на нижние и более плотные слои почвы.
• Если дом строится на плотных грунтах, то использование данной технологии позволяет сократить объем трудоемких земляных работ.

Виды свай

В строительстве фундаментов используется несколько видов свай:

• Забивные;
• Винтовые;
• Набивные.

Первые два варианта свай используется в частном строительстве довольно редко, так как для забивания бетонных столбов необходимо применение специальных механизмов.

Намного проще процесс устройства буронабивных свай, их изготавливают непосредственно в грунте. Выполняется скважина, затем устанавливается опалубка – картонная или из пвх. Далее производится установка арматуры и заливка бетона.

Виды опалубки, используемой для буронабивных свай

Наиболее простой способ изготовления буронабивных свай не предполагает использования опалубки. Заливку бетонного раствора осуществляют непосредственно в подготовленные скважины. Однако этот способ строительства является не самым рациональным.

Дело в том, что для того чтобы бетон набирал прочность, важно чтобы содержание «цементного молочка» в массе было достаточным. При заливке бетонного раствора непосредственно в скважины, «молочко» впитывается в грунт, поэтому бетон не может набрать требуемой прочности.

Для устранения такой «утечки» жидкости, используется самостоятельное изготовление простейшей опалубки из рубероида. Материал просто скатывается в трубку и вставляется в скважину.

Сегодня есть возможность упростить работу по строительству буронабивных свай. Для строительства используется несъемная опалубка, изготовленная из картона или поливинилхлорида, либо съемная опалубка в виде металлической или пластиковой трубы.

Варианты несъемной опалубки

Недорогим и достаточно строительства буронабивных свай является использование одноразовой опалубки из картона. Это простейшая опалубка , которая состоит из полимерного основания, обвитого по спирали плотным картоном.

Чтобы картонная опалубка не впитывала влагу, ее покрывают слоем водостойкого полимерного клея. Технические характеристики , которыми обладает картонная опалубка:

• Диаметр отливаемой конструкции может варьироваться в широких пределах от 15 см до 1,25 метров.

Совет! В последнее время в продаже появилась картонная опалубка не только круглого, но и квадратного или прямоугольного сечения.

• Толщина стенки опалубки может варьироваться в пределах 3-15 мм, в зависимости от диаметра
• Картонная несъемная опалубка выпускается длиной до 11 метров.
• Масса форм опалубки в зависимости от диаметра составляет от 1,8 до 9 килограммов за погонный метр.

Совет! Благодаря небольшой массе, несъемная опалубка из картона устанавливается без использования грузоподъемной техники.

Съемная опалубка

Для строительства буронабивных свай может быть использована и съемная опалубка. Представлены такие формы трубами из стали или пластика соответствующего диаметра. Формы устанавливают в подготовленные скважины, заливают бетоном, а спустя 2-3 часа их сдергивают с отлитой конструкции.

Двух-трех часовой выдержки, как правило, хватает для того чтобы бетон немного «схватился», и в дальнейшем сваи не изменили бы своей формы и размера. Такая технология строительства имеет минус – строящиеся сваи не гидроизолированы от окружающего грунта.

Чтобы несколько компенсировать этот недостаток, рекомендуется между поверхностями свай и бортами скважин делать песчаную прослойку. Это позволит снизить негативное воздействием промерзающего грунта на сваи. При необходимости при помощи съемной опалубки разного диаметра можно создавать сваи с расширенным основанием, сваи конусообразной формы и пр.

Как строится свайный фундамент?

Строительство фундамента с устройством буронабивных скважин осуществляется так:

Подготовка скважин

• Бурение скважин может быть осуществлено при помощи ручного бура или бура с элекроприводом.
• Размеры скважин определяются проектом. Важно, чтобы глубина скважины была достаточной, чтобы пройти слабые слои грунта. Кроме того, необходимо, чтобы глубина скважины превышала глубину промерзания почвы в данном районе минимум на 50 см.
• Ширина скважины определяется проектным диаметром сваи и необходимостью выполнить песчаную подсыпку.

Установка опалубки

В подготовленную скважину следует установить опалубку. Это может быть картонная или пластиковая опалубка, которая не снимается, и будет выполнять функции гидроизоляции. Либо это будет съемная опалубка в виде трубы подходящего диаметра.

Опалубку устанавливают в подготовленные скважины, а вокруг опалубки насыпают песок. Функции песчаного слоя заключаются в защите будущих свай фундамента от подвижек промерзающего грунта.

Выполнение армирования

Для укрепления строящихся конструкций используется ее армирование. Для создания каркаса следует использовать 3-4 металлических стержня диаметром 6-8 мм. По длине стерни скрепляются через каждые полметра. Длина арматурного каркаса должна быть такой, чтобы после установки в скважину он выступал выше уровня почвы на 3 см.

Каркас нужно установить так, чтобы расстояние между арматурой и стенками опалубки было не менее 2 см. Это обеспечит образование защитного слоя бетона для арматуры, что предотвратит процессы коррозии.

Бетонирование

• Бетонирование осуществляется послойно, высота слоев – 40-60 см.
• После укладки очередного слоя необходимо выполнить уплотнение бетонной смеси при помощи вибратора или ручным способом (штыкованием).
• Важно, чтобы процесс бетонирования сваи был непрерывным. Если предыдущий слой бетона успеет застыть до заливки следующего слоя, свая не будет цельной.

Итак, для устройства свайного фундамента могут быть использованы разные варианты опалубки. Выбор лучшего осуществляется в зависимости от проекта фундамента и типа грунта на строительной площадке.

Свайный фундамент – достаточно простой в изготовлении и надежный вид основы для бани. На подходящих грунтах он хорош для легких зданий, которыми являются практически все бани (кроме кирпичных). Этот тип оснований популярен, потому что на его устройство уходит меньше всего материалов, времени и сил, и намного меньше денег. Его легко сделать своими руками даже не имея каких-либо особых навыков в строительстве. Но ставить их можно не на всех грунтах. Их не очень любят проектанты, потому что на пучнистых грунтах плохо просчитывается воздействие на сваи горизонтальных сил пучения.

Если вы все-таки решите делать фундамент на сваях, лучше перестрахуйтесь и берите в расчет самые плохие прогнозы. Учитывайте самые пессимистические данные по промерзанию грунтов (бурить нужно ниже глубины промерзания) и нагрузкам. Пробурив отверстия чаще, сделав меньше расстояние между соседними опорами, вы потратите больше денег, но получите стабильное основание. Заложив определенный запас прочности, можно будет надеяться на то, что стоять он будет долго.

На нестабильных, сыпучих, торфяных и болотистых грунтах свайный фундамент - единственно возможны вариант. Он позволяет перенести нагрузку от дома на плотные слои грунта, расположенные ниже

Чаще всего свайный фундамент делают на грунтах, которые не могут обеспечить стабильность здания. Это плывуны, пески, торфяники, нестабильные насыщенные влагой суглинки. В этом случае сваи опускают до уровня расположения плотных слоев грунта. Вся нагрузка от здания передается на эти слои.

Рекомендуют использовать это основание и на грунтах, глубина промерзания которых более 1,5 метров. Устройство ленточного фундамента в этом случае связано с большими объемами земельных работ. Поставить сваи в разы проще и дешевле.

Еще один вариант, когда удобно использовать этот вид основания - участки со сложным рельефом. Иногда выравнивание площадки под дом требует слишком больших затрат. Тогда тоже выручают сваи.

Третий вариант применения свайного фундамента - это слишком плотные, тяжелые в обработке грунты. Копать в них котлован очень сложно и дорого. Пробурить скважины - нужно меньше вил и времени.

Конструкция

В местах частых подтоплений, на берегах водоемов дома старались приподнять над уровнем земли. Для этого вбивали заостренные на одном конце бревна, которые располагались на каждом углу здания, а также поддерживали стены и перегородки. Это и был свайный фундамент. Использовали для свай твердые породы дерева, которые долго могли сопротивляться воздействию воды. Самая лучшая древесина для этого у лиственницы, ведь от воды она становится только прочнее. На стволах лиственницы уже несколько веков стоят дворцы и дома Венеции.

Сегодня деревянные сваи используются очень редко, хотя получается самый дешевый, но при этом надежный фундамент. Причем, даже там, где лиственница - не редкость.

Виды свай

Всего строители различают двенадцать видов свай. Но в малоэтажном строительстве используют только три:

Железобетонные колонны редко используют для строительства бани или дачи: необходима техника, которая будет вколачивать их в грунт. Но основание получается прочным.

Винтовые железные сваи хороши тем, что их вкручивать можно даже вручную. Их минус в том, что сталь - отличный проводник тепла. При неутепленном подполе они отбирают тепло, пол под ногами всегда остается холодным.

Если свайный фундамент делают своими руками, то в большинстве случаев опоры делают буронабивными. Хотя он и требует самых больших затрат труда, но позволяет сэкономить на материалах.

Расположение

Опоры обязательно должны стоять в ключевых местах: под углами, в местах соединения с простенками. Между этими узлами потом устанавливают промежуточные сваи. Расстояние выбирается исходя из типа грунтов и планируемых нагрузок, но оно не может быть больше 2 метров. Должны быть опоры по периметру стен, а также под всеми простенками.

Размеры

Самый распространенный диметр свай - 20 см. Меньше делать их нежелательно, так как несушая способность их становится намного меньше. Больше диаметр - больше несущая способность, но также увеличивается площадь, к которой будут прилагаться силы зимнего пучения (на пучнистых грунтах). Есть два варианта определения требуемой глубины свай:

В каждой местности и даже на каждом участке глубина будет своей. Если уровень промерзания определяют по региону, то плотные слои располагаться могут как угодно. При необходимости рядом проводят пробное бурение, ниже достигнутого уровня, чтобы убедиться, что внизу нет полостей и карманов и опора будет надежной.

С ростверком и без

В некоторых случаях сваи между собой связываются в единую конструкцию при помощи деревянных брусьев или стальной трубы квадратного сечения (иногда - уголка). Эту обвязку называют ростверком, а фундамент - свайно-ростверковым. Эта обвязка нужна если стены будут из блоков, кирпича или каркасными, и совсем не обязательна, если будет сруб.

Как сделать фундамент на буронабивных сваях

Первым делом нужно на участке разметить периметр будущего здания. Затем очень желательно на всей площади снять верхний слой грунта с растительностью и сделать подсыпку щебнем. Многие этого не делают, в результате под домом растения гниют и распространяют «ароматы». Хуже того, части гнили могут попадать на древесину, а это способствует ее распространению (может, пропитка защитит, но зачем рисковать).

Затем при помощи колышков и шнуров, натянутых между ними, размечают все линии, по которым будут располагаться сваи. При этом нужно следить за вертикальностью выставления разметочных колышков (обычно с помощью). Еще нужно проверить, чтобы шнурки были натянуты горизонтально (это уже при помощи). Расставив все, перемеряете диагонали всех помещений. Отклонения должны быть минимальными - несколько миллиметров, не больше. Только так можно быть уверенным, что при строительстве все будет как надо.

Начинается все с земельных работ - снятия грунта, потом нужно разметить план дома колышками и шнурами

Расчет количества свай

Для закладки фундамента по периметру бурят скважины, в которые потом устанавливают (заливают/забивают) сваи. Количество свай для каждого проекта будет свое. При строительстве и планировании своими руками, исходите из следующих правил:

• Расстояние между сваями не должно быть больше 2 метров.
• Обязательно опоры должны быть под углами здания, а также в местах, где отходят перегородки. Далее между этими узлами располагайте опоры, исходя из того, что расстояние между ними должно быть меньше 2 метров.

Но 2 метра - это для одноэтажной бани из легких материалов. Если вы собираетесь ставить баню в два этажа, опоры необходимо ставить чаще. На расстояние также влияет несущая способность грунтов. Если он плотный, можно поставить реже, если сыпучий или ненадежный (торфы, лесистые почвы) ставьте чаще.

Глубина скважин на пучнистых грунтах высчитывается исходя из глубины промерзания грунта в зимний период: к этому значению нужно добавить 30-50 см. При устройстве свайного фундамента на нестабильных почвах глубина установки опор зависит от глубины залегания плотного слоя, который способен выдержать нагрузку. Опора должна входить в него не менее чем на те же 30-50 см.

Подготовка скавжин

В местах расположения свай делают скважины. При строительстве частных небольших домов/дач и бань делают это с помощью ручных буров. Их диаметр порядка 20-30 см. Выбираете тот, который посчитаете нужным. Рукоятка бура обычно составная, из-за чего можно проделывать с его помощью отверстия до 4-6 метров глубины.

Буронабивные сваи делают двух конструкций: с расширенной основой (пяткой) и без. Находящаяся внизу «пятка» повышает шансы того, что при пучении здание с места не сдвинется. Потому желательно сделать такое расширение. Для этого есть буры с раскладным ножом. Когда вы доходите до нужной глубины, выпускаете широкий нож, потянув за специальный рычаг.

В пробуренные скважины засыпают несколько ведер щебня и песка, трамбуют (поочередно, сначала щебень, затем песок). Поверх песчаной прослойки бетон с гравийной засыпкой, который будет служить опорой (подошвой или пяткой - кто как говорит).

До того как раствор затвердеет, в него погружают опалубку, в которую затем вставляется армирующий каркас и все это заливается бетоном.

Опалубка для буронабивных свай

Не так уж и важно, из какого материала будет каркас, в который будет наливаться бетон. Наиболее распространенный вариант - асбестоцементные трубы (диаметр больше 200 мм).

Использование асбестоцементной трубы не обязательно, но желательно: они не гниют, имеют достаточную прочность, а их наружная поверхность достаточно гладкая, что позволяет сваям не менять своего положения при вспучивании грунта (т.е. ваша баня не покосится).

Совет: подземную часть асбестоцементной трубы желательно покрыть смазкой (строительной) на минеральной основе. Это не даст трубе примерзнуть к грунту.

Вместо асбестовой трубы можно поставить стальную (мало ли, может у кого-то их много), но они должны быть хорошо прогрунтованы и прокрашены, иначе быстро поржавеют и разрушатся.

Некоторые используют в качестве опалубки пластиковые канализационные трубы подходящего диаметра. Выбор неплохой: они нормально переносят и нахождение в бетоне, и влаги не боятся. Поверхность имеют очень гладкую и скользкую, что не даст возможности горизонтальным силам пучения сдвинуть их с места.

Есть еще один вариант для свай: сделать опалубку из рубероида. Этот материал накручивают в два-три слоя, скрепляют и используют как каркас. Чтобы работать было легче, не пришлось каждый раз мучиться с диаметром трубы, найдите себе лекало. Удобнее наворачивать рубероид на баклажку из-под воды большого литража. Главное - найти подходящий диаметр. Навернув несколько слоев, закрепляете рубероид, а «лекало» вынимаете за ручку и можно делать следующий столб.

Только скреплять рубероид не очень удобно. Раньше использовали проволоку, но ее легко пережать, да и площадь у нее маленькая. Удобнее скотчем. Только он к посыпке липнуть не желает. Помочь беде просто: жесткой щеткой в нужных местах счищаете крошку (если она есть), затем протираете уайт-спиритом. После высыхания липнет скотч отлично.

Можно использовать скользящую опалубку. Для этого из листа железа, пластика, толстого картона или толя формируется труба диаметром не менее 20 см. К верхней части ее приделывают ручки. Опалубку опускают в яму, вставляют арматуру, пространство вокруг нее засыпают песком крупной фракции, его тщательно уплотняют. Внутрь опалубки заливают бетон. Опалубку покачивая, поднимают за ручки вверх сантиметров на 40. Подсыпают снаружи песок, трамбуют его, заливают следующую порцию бетона. Так готовят сваю на всю длину. Это, конечно, очень экономный вариант, но по прочности и надежности он сильно уступает сваям с любой опалубкой. Дело в том, что без ограждающего слоя в почву может уйти (и уходит обычно) цементное молочко. В результате бетон имеет недостаточную прочность.

Армирование

Для придания сваям большей прочности внутрь вставляют три-четыре прутка арматуры. Диаметр 8-10 мм (можно перестраховаться и взять 12 мм, но это явный перебор). Их связывают между собой более тонкой арматурой и вязальной проволокой, так, чтобы получился каркас. Расстояние между продольными прутками выбирают такое, чтобы все они были от стенки на расстоянии не менее 5 см. (Как вязать арматуру).

Заливка бетона

Внутрь трубы устанавливают эту конструкцию. Пространство вокруг трубы засыпают грунтом или щебнем с песком, тщательно его уплотняя и следя за тем, чтобы труба стояла вертикально.

Последний этап в изготовлении буронабивной сваи – заполнение трубы бетоном. Для этого делают обычно цементно-песчаный раствор . Его состав такой: на 1 часть цемента (марки не ниже М300), берут 3 части песка среднезернистого, в сухом виде все это перемешивают. Затем постепенно добавляют воду. Ее количество - чуть меньше 1 части: раствор должен быть, как густая сметана.

Чтобы прочность бетона стала выше, необходимо удалить воздух, который мог попасть в раствор. Для этого берут длинный штырь (прут арматуры), протыкают свежезалитый раствор, затем покачивают прут из стороны в сторону. Делают это на каждой опоре несколько раз. В результате воздух выходит, раствор немного оседает, его нужно добавить до требуемого уровня.

Сразу старайтесь делать сваи одной высоты - работы потом будет меньше. Намного легче убирать/добавлять по чуть-чуть свежего раствора, чем потом сбивать/срезать излишки. Сделав все их одинаковыми, заровняйте поверхность. Шлифовать застывший бетон тоже не самое большое удовольствие.

Обработку раствора в сваях лучше провести с помощью погружного. Кроме повышенной прочности он станет еще и морозостойким.

Финишные работы

Поверх готовой сваи устанавливают оголовок – лист стали, на который потом можно уложить рубероид. Собственно, все. Свайный фундамент, созданный своими руками готов. К готовым опорам при необходимости, прикрепляют ростверк (брус 200*200 мм или больше, пропитанный антисептиками). Через несколько дней можно начинать возведение стен.

При необходимости верхушки свай связывают ростверком. Он нужен, если строиться будет, блочная или

Чтобы крепить ростверк или первый венец сруба было проще, в бетон, до того как он застыл, вставляют шпильки. После схватывания раствора в нужных местах бруса/бревна сверлятся отверстия, и он просто насаживается на эти шпильки. Есть еще один вариант - устанавливаются стальные оголовки с П-образной пластиной. Но такое крепление стоит дороже, а по прочности они не отличаются. Разве что, ставить оголовки регулируемые, чтобы при просадке тех или иных свай можно было разницу корректировать.

Если собрались ростверк делать железным, то в качестве опалубки использовать нужно стальные трубы. В этом случае удобнее будет ставить винтовые сваи , но они стоят дорого, а еще необходимо следить за качеством их изготовления и прокраски. В этом случае лучше брать оцинкованные - они дольше стоят.

Расстояние между готовыми сваями затем заливается бетоном или устанавливаются бетонные/деревянные балки, которые скрепляют между собой. Это делают для того, чтобы под полом не гулял ветер.

Столбы из кирпичей

Сваи/столбы для фундамента бани можно также сделать из кирпичей или бутового камня, которые связываются между собой при помощи бетонного раствора. Тогда фундамент называется столбчатым. Выбор места расположения и расстояние между опорами аналогичны. Изменяется техника изготовлени - кладут кирпичи на раствор.

В углах ставят их квадратного сечения (не менее 38*38 см), промежуточные делают прямоугольными 38*25 см. Чтобы сэкономить на кирпиче (бутовом камне) половину глубины ямы можно заполнить песком крупной фракции. Песок засыпают слоями по 10-15 сантиметров, каждый слой заливают водой и тщательно трамбуют.

Кирпичные сваи/столбы делают выше уровня грунта на 30-40 см. Пространство между ними затем закладывается кирпичом (толщина – кирпич или полкирпича). Эти кирпичные стены нужно заглубить на 25-30 см в грунт. Сваи и стены выравнивают при помощи раствора, покрывают слоем рубероида для обеспечения гидроизоляции.

Posted By: 20.09.2016

В мы рассказали, как сделали арматурный каркас свай. Сегодня же продолжим делать буронабивные сваи своими руками и ответим на распространенные вопросы, исходя из нашего личного опыта:

— Какую выбрать несъемную обноску для свай, чтобы сэкономить бюджет?

— Насколько дешевле сделать рубероидную рубашку для свай, чем использовать асбестоцементные?

— Сколько стоит аренда бурмашины в МО и как долго она бурит дырки для свай?

— Как вставить рубероидную рубашку в дырку для свай, чтобы она не свернулась?

— Как аккуратно залить бетон в сваи без автобетононасоса?

— Сколько стоит аренда глубинного вибратора для бетона?

— Сколько стоит залить сваи, какая цена аренды миксера в МО?

— Какой использовать бетон при заливке?

— Сколько стоит одна буронабивная свая, сделанная своими руками?

Продолжаем нашу стройку, а именно делаем буронабивные сваи для нашего фундамента с ростверком.

В первой части мы рассказали о том, как подготовили для наших будущих буронабивных свай. В этой же части мы уделим внимание рубашке для арматурного каркаса из рубероида, бурению дырок для свай, поговорим про песчаную подушку и бетонирование свай.

Итак, первым делом необходимо было определиться с несъемной опалубкой для свай. Мы выбрали самый простой и экономный вариант – рубашки из рубероида. Вы можете часто увидеть рекомендации использовать асбестоцементные стоимостью порядка 3000 руб. за штуку на наш диаметр свай в 30 см. Но это достаточно сильно сказалось бы на бюджете, которым мы пытаемся не распыляться.

В итоге, забежав немного вперед, скажу что мы совершенно не пожалели, выбрав простой и экономичный вариант. Нам необходимо было подготовить рубероидные рубашки для 36 свай длиной 3 метра, на которых будет находиться наш ленточный ростверк малого заложения. Использовали мы в процессе работы Рубероид РКП-350, шириной 1 м. и длиной 15 м. Таким образом, 1 лист рубероида шел на 5 свай по 3 метра. Цена такого материала в одном из известных гипермаркетов на тот момент была 285 руб. за рулон. Для несъемной обноски свай было приобретено 8 рулонов на сумму 2280, остаткам также нашли свое логичное применение, но об этом позже.

Следующим шагом стало бурение дырок для наших свай. При все эти места были отмечены колышками. Вся разметка была взята из нашего , по которому и ведется наша стройка дома своими руками.

Бурмашина начала свою деятельность успешно, но в процессе мы столкнулись с кирпичами и плитами-перекрытиями в почве, чего совсем не ожидали. Пришлось даже менять насадку, т.к. машина не справлялась с поставленной задачей. Еще одним неприятным моментом стал родник, на который мы наткнулись в процессе бурения. Почему мы решили, что это именно родник, а не грунтовые воды? Потому что он был только в одной дырке для свай, а грунтовые воды, как правило, стали бы заметны во многих. Нам повезло, родник находился на глубине 3-х метров, поэтому мы просто его засыпали глиной и песком. В итоге 36 дырок для свай мы пробурили за 7 часов с минимальными перерывами. Цена всего этого удовольствия 13 000 руб. за смену в 7 часов. Это средняя расценка на сегодня для аренды бурильной машины по Московской области (в данном случае город Лобня).

Как только дырки были сделаны, мы сразу провели их замеры, а затем засыпали песчаную подушку. Бурмашина сделала нам дырки глубиной около 3,3 метра. На дно дырок для свай мы засыпали песок примерно на 30 см, проливая периодически его водой. Стоимость 1 куба песка по МО составила у нас 600 руб., заказали мы 5 кубов, цена 3000 руб, осталось примерно половина. Остатки планируем использовать для песчаной подушки фундамента.

Теперь нам предстояло очень ответственное задание – вставить арматурный каркас и рубероидные рубашки в дырки для свай. Мы уже были наслышаны, что у многих рубероид сворачивается, его сложно распрямить, но, скажу честно, с какими- то особенными сложностями мы не столкнулись. Хотя, попробовав связать нашу 3-х метровую рубашку скотчем, как советуют многие, мы не получили особо приятных результатов. Скотч плохо лип к рубероиду и совершенно был не в силах удержать нашу махину. В общем, мы просто-напросто хорошенечко сворачивали наш заготовленный рубероид в рулоны, которые очень напоминали свернутые ковры, а затем вставляли их в дырки для свай. После чего начинали распрямлять наши рубашки в немного подвешенном состоянии. В итоге рубашки у нас просто висели благодаря вставленным с внутренней стороны в землю длинным саморезам, которые их и держали. Чтобы придать жесткости нашей конструкции, верхнюю часть рубашки мы оборачивали остатками рубероида. Получилось, на наш взгляд, очень даже хорошо… Следующий шаг – вставляем заготовленный арматурный каркас от наших будущих 36 свай.

Теперь мы готовы к заливке бетона. Но прежде чем вызывать миксер (или другим словами бетономешалку) мы соорудили следующие конструкции для того, чтобы аккуратно залить бетон в сваи, не используя автобетононасос, который значительно удорожил бы нашу заливку. Кстати говоря, аренда автобетононасоса составляет порядка 15 000 руб. за смену.

Благодаря этим самодельным хитростям мы сэкономили более 10 000 руб. для нашего семейного бюджета, что очень приятно, не правда ли? =)

В определенный день к нам приехал миксер с лотком в 4 метра. К лотку бетономешалки мы подставили наше самодельное приспособление №2, а в дырку для свай – конструкцию №1. Самодельная тара вставлялась внутрь рубероида. Теперь мы полностью были готовы к заливке бетона.

Только прежде чем начать заливку расскажем еще немного о 3-хметровом глубинном вибраторе для бетона, взятом нами в аренду за 700 руб. в сутки. Его используют в момент заливки и сразу после неё. Чем лучше Вы провибрируете бетон, тем он будет плотнее, а соответственно прочнее. Так что не экономьте силы, позовите помощников при заливке, и Вы однозначно будете удовлетворены результатом.

Итак, продолжим. К нам приехала бетономешалка и при помощи наших самодельных приспособлений и строительного вибратора мы благополучно залили все 36 свай. Кстати говоря, для заливки свай нам понадобилось примерно 7 кубов бетона, 1 куб использовали для заливки въезда, но об этом расскажем в одной из следующих статей. 1 куб бетона в МО с доставкой обошелся нам в 3 960 руб. Соответственно цена всей заливки за исключением въезда – 27 720 руб. В процессе работы мы использовали бетон марки 350. Хотя по нам рекомендован для фундамента бетон не ниже М250, мы все-таки решили остановиться на М350. Такой бетон обладает высокой прочностью, морозостойкостью и высокой скоростью загустения, поэтому его рекомендуют использовать при заливке фундаментов, плит для перекрытий и несущих опор.

После того как сваи были залиты нам оставалось только привести их в порядок, а именно удалить излишки бетона при помощи лома. Верхушки свай после корректировки стали выглядеть отлично, результат нас порадовал!

На финише мы покрыли верхушки свай черной битумной мастикой, гидроизоляцией для фундамента (цена 233 руб.). До сих пор это спорный вопрос, нужно было так делать или нет. Скажу честно, мы все еще не нашли точного ответа…

А теперь самое главное! Посчитав все затраты стало понятно, что цена изготовления 36 буронабивных свай своими руками примерно 70 000 руб. с учетом аренды машин, инструментов, покупке материалов и заготовленного арматурного каркаса. Таким образом, стоимость одной 3-х метровой сваи для фундамента – около 2 000 руб., соответственно, плюс/минус…

Подытожив, скажу так, результатом мы довольны, он нас действительно порадовал. Ну и, конечно же, если Вы хотите посмотреть видео о том, как сделать своими руками буронабивные сваи, то смотрите его прямо сейчас на нашем канале на YouTube , не забывайте ставить лайки, комментировать и подписываться на канал.

А теперь пока, пока и удачной стройки.

С наилучшими пожеланиями,

Яна и Женя Шигоревы

Преимущества

• Экономичный. Требует меньше материалов, а именно бетона и арматуры, по сравнению с ленточным и плитным фундаментом.
• Не требует изготовления съемной опалубки. Используется несъемная опалубка, на изготовление которой тратится небольшое кол-во времени.
• Фундамент из буронабивных свай легко можно сделать самостоятельно без привлечения спецтехники и наемной силы.

Недостатки

• В отличие от ленточного нет возможности сделать погреб и цокольный этаж.
• Требуется более детальное проектирование в отличие от ленточного и плитного.

Средний срок службы столбчатого фундамента из буронабивных свай: 150 лет.

Проектирование столбчатого фундамента из буронабивных свай

1. Рассчитывается общий вес будущего дома.
2. Делаем экспертизу грунта (пробное бурение). Узнаем несущую способность грунта, уровень грунтовых вод (УГВ) и глубину промерзания грунта (ГПГ).
3. Рассчитываем количество столбов нашего фундамента и их расположение по периметру дома. Расчет будет зависеть от 2 факторов:

• Столбы должны нести полную нагрузку от дома. При расчете учитывается несущая способность грунта. Для того, чтобы увеличить площадь опираемой поверхности на грунт используется уширение внизу столба (среднее значение диаметра пятки 400-600 мм).
• Расстояние между столбами должно быть в пределах 1-3м (среднее значение 1,5-2м).

Бурение скважин

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

Для расчета глубины промерзания грунта можно воспользоваться нашим калькулятором: Расчет глубины промерзания грунта . © www.сайт

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

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

Делаем уширения внизу скважин

Для чего это нужно. По уширению в скважине будет сформирована пятка столба, которая будет выполнять 2 задачи: увеличение несущей способности столба и препятствие выдергиванию сваи касательными силами во время промерзания пучинистых грунтов.

План работ. Для данной задачи можно использовать бур ТИСЭ специально предназначенной для этой цели. Он позволит сделать уширение диаметром 40-60 см. Но стоит заметить, что в плотном грунте данным приспособлением очень сложно работать. Поэтому желательно все проверить при пробном бурении во время проектирования столбчатого фундамента.

Есть альтернативный и бюджетный способ сделать уширение с помощью модернизированной штыковой лопаты. Для этого необходимо обрезать края полотна лопаты, чтобы рабочая область была в пределах 10см. Ну и удлинить ручку лопаты, если это нужно. Для того чтобы поднять грунт от такого уширения можно воспользоваться каким-нибудь приспособлением, либо просто пробуриться глубже и весь грунт от нашего уширения сгрести в это углубление. Главное не забудьте потом утрамбовать наше «захоронение».

Создание несъемной опалубки из рубероида

1. В качестве опалубки для буронабивного фундамента в данном примере будем использовать самый экономичный вариант, а именно рубероид.

Подготавливаем кусок рубероида нужной нам длины. В нашем примере нам нужен кусок длиной 2м (1,7 м под землей – 0,3м уширение без рубероида + 0,3м над землей + 0,3м запас для обрезки по уровню). Скручиваем рубероид нужного нам диаметра (25см) в виде трубы. Для данной задачи лучше использовать некий шаблон, на который будем накручивать рубероид. На примере у нас металлическая труба. Шаблон можно сделать самостоятельно, проявив смекалку. Вариантов много.

После того как рубероид накрутили (толщина в 2 слоя) необходимо зафиксировать полученную рубашку из рубероида от раскручивания. Здесь нам поможет широкий упаковочный скотч. Скрепим в 4 местах (можно и больше, главное чтобы надежно). Если у вас рубероид с пылевидной посыпкой, то скотч к нему не пристанет. Есть вариант обмотать гильзу из рубероида сначала стретч-пленкой а затем уже скотчем. Это также придаст большую жесткость вашей опалубке.

2. Крепим мусорный пакет к низу опалубки из рубероида. Для чего это нужно. Если у вас высокие грунтовые воды либо просто стоит вода от дождей, то лить бетон в воду не рекомендуется. Также пакет будет являться неким барьером между грунтовой средой и бетоном. По технологии ТИСЭ пакет не используется. Цементное молочко попадает напрямую в грунт образуя грунтобетон, что является дополнительным усилением для опоры (со слов Яковлева – автора технологии ТИСЭ).

Не стоит путать мусорный мешок для помойного ведра с мусорным пакетом 120л, в который на субботниках собирают мусор. Он большой и достаточно плотный. Вот его и будем использовать. Крепим его к низу нашей опалубки скотчем. Опалубка из рубероида у нас подвижная, поэтому постарайтесь использовать скотч, чтобы он действительно крепко зафиксировал пакет (усиленно обмотать скотчем край пакета к рубашке из рубероида). © www.сайт

3. Ту часть пакета, которая у нас будет использоваться под уширение можно аккуратно спрятать в трубу опалубки.
Важно! Продумайте размещение пакета, чтобы во время заполнения бетона не образовалось складок, которые могут сделать наше уширение не цельной конструкцией.

Создаем арматурные каркасы для наших свай

Для данной задачи будем использовать арматуру с диаметром 10мм. Арматурный каркас можно изготавливать в 2 вариантах: с армированием уширения столба и без армирования уширения. Насколько нужно армирование уширения столба вопрос спорный и может быть решен только в результате точных проектных расчетов с учетом всех технических характеристик материалов, нагрузок и с учетом всех возможных факторов. Поэтому в данной статье пойдем по сложному пути и рассмотрим более надежный вариант армирования пятки столба.

План работ. Заготавливаем 4 прутка длиной где-то 2,4 м (1,65м в земле + 0,3м над землей + 0,3 для связи с ростверком + 0,1м для пятки столба). Для армирования уширения столба будем загибать концы арматуры, чтобы она имела вид буквы L. Длина загиба будет зависеть от диаметра пятки в том месте, где будет происходить ее армирование (3-5 см от низа уширения). В нашем случае длина загиба где-то около 10-13см. После того как прутки у нас готовы сшиваем их в арматурный каркас. Сварка здесь, разумеется, не подходит, поэтому связывать будем с помощью вязальной проволоки. При этом связь делаем не очень прочной, чтобы была возможность прокрутить арматуры по своей оси. Желательно сделать засечки на концах верха арматуры, чтобы был ориентир, на сколько крутить арматуру, чтобы она разместилась в нашем уширении под нужным углом.

Если вы решили делать арматурный каркас без армирования уширения, то в этом случае делаем все то же самое, что и выше, только связь арматур делаем жесткой (сваркой либо вязальной проволокой).

План работ по формированию столба с уширением

1. Опускаем нашу опалубку в скважину до конца.

2. Заливать столб бетоном будем в два приема.
Вначале заливаем смесь бетона для создания пятки буронабивной сваи. Много сразу заливать не стоит, так как и сложно поднимать опалубку будет и слишком большая нагрузка на пакет. Регулируйте заливку на свое усмотрение.
Для расчета состава бетона предлагаем воспользоваться нашим сервисом: Калькулятор по расчету состава бетона .

3. Поднимаем наш стакан из рубероида вверх на высоту уширения. В результате залитый бетон заполняет пакет и формирует пятку нашего столба. Затем немного придавливаем опалубку вниз.

4. Вставляем арматурный каркас в опалубку и продавливаем его в раствор бетона до нужной нам глубины.

5. Разворачиваем прутки арматуры по оси для армирования пятки столба. Как это сделать и как армирование пятки будет выглядеть, смотрим на рисунках ниже.

6. Выводим столбы в один уровень. Когда бетон немного схватится и опалубка уже будет зафиксирована, размечаем с помощью лазерного уровня либо гидроуровня общий уровень всех буронабивных свай. В виде отметки на опалубке из рубероида можно использовать саморез либо гвоздь, воткнутый в опалубку на отмеченном уровне. Вот до этой отметки мы и будем заливать бетон в наши сваи.

7. Заливаем бетон до отметок уровня с обязательным уплотнением раствора с помощью вибрирования либо штыкования. Для штыкования можно использовать обычную арматуру Д10-Д12. Для того чтобы не повредить надземную часть опалубки во время заливки бетона можно соорудить некий съемный жесткий каркас. Для этой роли подойдет кусок металлической трубы, близкого к нашей опалубке диаметром. Можно соорудить просто опалубку из досок, которую будем переносить от одного столба к другому во время заливки.

После заливки бетон должен созреть. Чтобы не допускать его пересыхание в первые дни можно насыпать мокрых опилок на верх столба и закрыть пакетом.

8. Подрезаем нашу опалубку по отмеченному уровню.

Так будет выглядеть готовый столбчатый фундамент из буронабивных свай. © www.сайт

Заключение

Как видим создание столбчатого фундамента своими руками посильно даже одному человеку. В этом одно из главных его достоинств, для любителей делать все своими руками без привлечения наемной силы и спецтехники. Ну и нельзя забывать, что здесь существенная экономия материалов в отличие от ленточного фундамента и тем более монолитной плиты.

ТИПОВАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА (ТТК)

УСТРОЙСТВО ФУНДАМЕНТОВ ИЗ БУРОНАБИВНЫХ СВАЙ В УСЛОВИЯХ СУЩЕСТВУЮЩЕЙ ЗАСТРОЙКИ И РЕКОНСТРУКЦИИ

1. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

1. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Типовая технологическая карта разработана на устройство фундаментов из буронабивных свай в условиях существующей застройки и реконструкции.

Предназначена для использования строительно-монтажными организациями при разработке проектно-сметной документации и проектов производства работ.

При возведении зданий на свайных фундаментах в стесненных условиях городской застройки серьезную проблему представляют динамические нагрузки, воздействующие на расположенные поблизости здания. Решение этой проблемы возможно с использованием технологии устройства буронабивных свай.

Область применения буронабивных свай во всех грунтах, кроме скальных и крупнообломочных, в т.ч. обводненных, структурно-неустойчивых без применения инвентарных обсадных труб или тиксотропных растворов в стесненных городских условиях с приближением к существующим зданиям до 1 м. При этом при проведении инженерно-геологических изысканий должно быть обращено особое внимание на обследование мест возведения фундаментов с целью выявления в грунте различного рода препятствий (скальных прослоек, валунов размером более 25 см и т.п.).

Работы могут производиться по устройству буронабивных свай диаметром 400-1200 мм и глубиной заложения до 25 м в различных грунтовых условиях для сооружения свайных фундаментов вблизи существующих зданий с применением импортного оборудования фирмы "Касагранда С-40" (Италия).

Технология устройства набивных свай

Набивные сваи устраивают на месте их будущего положения путем заполнения скважины (полости) бетонной смесью или песком. В настоящее время применяют большое количество вариантов решения таких свай. Их основные преимущества:

возможность изготовления любой длины;

отсутствие значительных динамических воздействий при устройстве свай;

применимость в стесненных условиях;

применимость при усилении существующих фундаментов.

Набивные сваи изготовляют бетонными, железобетонными и грунтовыми, причем имеется возможность устройства свай с уширенной пятой. Способ устройства свай прост - в предварительно пробуренные скважины подается для заполнения бетонная смесь или грунты, в основном песчаные.

Применяют следующие разновидности набивных свай - сваи А.Э.Страуса, буронабивные, пневмонабивные, вибротрамбованные, частотрамбованные вибронабивные, песчаные и грунтобетонные. Длина свай достигает 20...30 м при диаметре 50...150 см. Сваи, изготовляемые с применением установок фирм Като, Беното, Либхер могут иметь диаметр до 3,5 м, глубину до 60 м, несущую способность до 500 т.

Особенности технологии свайных работ в условиях реконструкции

Специфика производства свайных работ. При реконструкции и техническом перевооружении предприятий нередко возникает необходимость усиления фундаментов или повышения их несущей способности. В этих условиях применяют различные способы подведения дополнительных свай, метод "стена в грунте", модифицированный метод опускного колодца.

Подведение дополнительных свай. При данном способе обычно применяют буронабивные и вдавливаемые многосекционные сваи, погружаемые по углам фундамента и воспринимающие нагрузку через устраиваемую по его периметру железобетонную обойму - ростверк. Однако более эффективным решением является устройство свай из укрепленного грунта или набивных свай непосредственно под подошвой существующего фундамента с использованием "струйной технологии". Эта технология устройства свай включает следующие основные процессы:

бурение до грунтового основания скважин диаметром 100...150 мм через нижнюю ступень фундамента по его углам, а при необходимости и между углами;

опускание через пробуренное отверстие в фундаменте струйного монитора и последующая проходка скважины небольшого диаметра в грунте на проектную глубину посредством разрушения грунта высоконапорной струей от монитора;

расширение скважины до проектного сечения путем постепенного подъема монитора, через сопло которого поступает размывающая струя воды или укрепляющий грунт раствор, в результате чего образуется свая из укрепленного грунта.

Возможна установка в скважину арматурного каркаса, выходящего в существующий фундамент, последующее заполнение скважины бетонной смесью при недостаточной несущей способности грунтовых свай.

При подведении грунтовых свай под фундаменты по струйной технологии возможны три ее варианта: одно-, двух- и трехкомпонентная, отличающиеся числом составляющих, составом оборудования и несущей способностью получаемых грунтовых свай.

Однокомпонентная технология предусматривает размыв грунта одной или двумя противоположно направленными струями укрепляющего раствора. Раствор можно приготовить заранее (цементно-песчаный или цементно-глинистый), или получить необходимый состав путем раздельной подачи к соплам его составляющих. Смешение будет происходить непосредственно при выходе из сопла (жидкое стекло и отвердитель, цементно-песчаный раствор и химические добавки-ускорители твердения и др.). При однокомпонентной струйной технологии грунт размывается в радиусе 200...350 мм от сопла, диаметр столба грунтовой сваи составляет 0,5...0,7 м.

Двухкомпонентная струйная технология осуществляется одновременной подачей струи укрепляющего раствора и концентричной ей кольцевой струи воздуха. Размыв грунта растворно-воздушной струей происходит в радиусе 1,0...1,5 м, а диаметр грунтовой сваи достигает 2...3 м. В трехкомпонентной технологии дополнительно в грунт подаются добавки, ускоряющие процесс формирования сваи.

При струйной технологии можно получать сваи различного сечения: винтовые, корневидные, с поперечными дисками-диафрагмами и др. За счет развитой боковой поверхности несущая способность свай выше в 1,5...1,8 раза, чем у свай круглого поперечного сечения.

Винтовые сваи устраивают путем подъема монитора, имеющего одно или несколько боковых сопл, расположенных одно над другим с одновременным разворотом вокруг его вертикальной оси. Число винтовых лопастей на таких сваях соответствует числу сопл на мониторе шаг винтовых лопастей определяется скоростью подъема монитора.

Вдавливание многосекционных свай. Многосекционные сваи обычно состоят из трех и более сборных коротких элементов-секций. Эти секции последовательно стыкуют по мере вдавливания их в грунт домкратами или другими механизмами до положения, при котором обеспечивается проектная несущая способность. Домкрат устанавливают под подошву существующего фундамента, под специальную балку или инвентарное упорное устройство, анкеруемое за неподвижные конструкции и соседние здания. Для устройства многосекционных свай используют стальные трубы диаметром 245...400 мм с башмаком или заваренным нижним концом. Секции свай длиной около 1 м по мере вдавливания стыкуются сваркой. После вдавливания полость сваи заполняют бетонной смесью. Применяют железобетонные секции свай сечением 30х30 и длиной 60, 90 и 120 см со штыревым стыком секций.

Достоинства многосекционных свай в том, что вдавливание производится в режиме статического испытания свай, отсутствуют динамические воздействия при погружении свай, обеспечивается высокая надежность усиления конструкций и постоянный контроль несущей способности сваи в процессе погружения.

Модифицированный метод опускного колодца . Этот метод позволяет повысить несущую способность массива грунта под существующим фундаментом за счет заключения грунта в железобетонную оболочку, где грунт может воспринимать большие давления, так как находится в замкнутом объеме опускного колодца и подвергается трехосному напряженному состоянию. Модифицированный метод опускного колодца отличается от традиционного тем, что грунт разрабатывается снаружи, а не внутри опускного колодца. После выемки грунта до уровня нижней ступени фундамента устраивают оболочку колодца (сборную или монолитную), опускают ее с разработкой грунта по наружному контуру, и далее стенки оболочки наращивают. Работы выполняют последовательно до погружения оболочки на проектную отметку.

Буронабивные сваи. Характерной особенностью устройства буронабивных свай является предварительное бурение скважин до заданий глубины.

Самими первыми в нашей стране, на основе которых применяются существующие разновидности буронабивных свай, являются сваи А.Э.Страуса, которые были предложены в 1899 г. Изготовление свай включает следующие операции:

пробуривание скважины;

опускание в скважину обсадной трубы;

извлечение из скважины осыпавшегося грунта;

заполнение скважины бетоном отдельными порциями;

трамбование бетона этими порциями;

постепенное извлечение обсадной трубы.

В пробуренную до проектной отметки (5...12 м) скважину осторожно опускают трубу диаметром 25...40 см и далее загружают бетонной смесью. После заполнения скважины на глубину около 1 м бетонную смесь трамбуют и медленно поднимают вверх обсадную трубу до тех вор, пока высота смеси в трубе не уменьшится до 0,3...0,4 м. Снова загружается бетонная смесь и процесс повторяется. Учитывая, что диаметр скважины больше диаметра обсадной трубы и поверхность пробуренного грунта оказывается неровной, шероховатой, при наполнении бетонной смесью обсадной трубы, ее подъеме и уплотнении смеси, бетон заполнит весь свободный объем, включая и зазор между стенками скважины и обсадной трубой. Часть бетона и цементного молока проникнет в грунт, повысив его прочность.

Недостатки способа - невозможность контролировать плотность и монолитность бетона по всей высоте сваи, возможность размыва несхватившейся бетонной смеси грунтовыми водами.

Армирование свай производят только в верхней части, где на глубину 1,5...2,0 м в свежеуложенный бетон устанавливают металлические стержни для их последующей связи с ростверком.

В зависимости от грунтовых условий буронабивные сваи устраивают одним из следующих способов - сухим способом (без крепления стенок скважин), с применением глинистого раствора (для предотвращения обрушения стенок скважины) и с креплением скважины обсадной трубой.

Сухой способ применим в устойчивых грунтах (просадочные и глинистые твердой полутвердой и тугопластичной консистенции), которые могут держать стенки скважины (рис.1). Скважина необходимого диаметра разбуривается методом вращательного бурения в грунте на заданную глубину. После приемки скважины в установленном порядке при необходимости в ней монтируют арматурный каркас и бетонируют методом вертикально перемещающейся трубы.

Рис.1. Технологическая схема устройства буронабивных свай сухим способом:

а - бурение скважины; б - разбуривание уширенной полости; в г - установка бетонолитной трубы с вибробункером; д - бетонирование скважины методом вертикально перемещаемой трубы (ВПТ); е - подъем бетонолитной трубы; 1 - буровая установка; 2 - привод; 3 - шнековый рабочий орган, 4 - скважина; 5 - расширитель, 6 - уширенная полость; 7 - арматурный каркас; 8 - стреловой кран; 9 - кондуктор-патрубок; 10 - вибробункер; 11 - бетонолитная труба; 12 - бадья с бетонной смесью; 13 - уширенная пята сваи

Используемые в строительстве бетонолитные трубы, как правило, состоят из отдельных секций и имеют стыки, позволяющие быстро и надежно соединить трубы. Секции бетонолитных труб длиной 2,4...6 м в стыках скрепляют болтами или замковыми соединениями, у первой секции крепится приемный бункер, через который бетонная смесь подается в трубу. В скважину опускается бетонолитная труба до самого низа, в приемную воронку подается бетонная смесь из автобетоносмесителя или с помощью специального загрузочного бункера, на этой же воронке закреплены вибраторы, которые уплотняют укладываемую бетонную смесь. По мере укладки смеси бетонолитная труба извлекается из скважины. По окончании бетонирования скважины голову сваи формуют в специальном инвентарном кондукторе, в зимнее время дополнительно надежно защищают. Сухим способом по рассмотренной технологии изготовляют буронабивные сваи диаметром от 400 до 1200 мм, длина свай достигает 30 м.

Применение глинистого раствора . Устройство буронабивных свай в слабых водонасыщенных грунтах требует повышенных трудозатрат, что обусловлено необходимостью крепления стенок скважины для предохранения их от обрушения (рис.2). В таких неустойчивых грунтах для предотвращения обрушения стенок скважин применяют насыщенный глинистый раствор бентонитовых глин плотностью 1,15...1,3 г/см, который оказывает гидростатическое давление на стенки, хорошо временно скрепляет отдельные грунты, особенно обводненные и неустойчивые, при этом хорошо удерживает стенки скважин от обрушения. Этому же способствует образование на стенках скважины глинистой корки вследствие проникновения раствора в грунт.

Рис.2. Технологическая схема устройства буронабивных свай под глинистым раствором:

а - бурение скважины; б - устройство расширенной полости; в - установка арматурного каркаса; г - установка вибробункера с бетонолитной трубой; д - бетонирование скважины методом ВПТ; 1 - скважина, 2 - буровая установка; 3 - насос; 4 - глиносмеситель; 5 - приямок для глинистого раствора; 6 - расширитель; 7 - штанга; 8 - стреловой кран; 9 - арматурный каркас; 10 - бетонолитная труба; 11 - вибробункер

Скважины бурят вращательным способом. Глинистый раствор готовят на месте выполнения работ и по мере бурения подают в скважину по пустотелой буровой штанге под давлением. По мере бурения находящийся под гидростатическим давлением раствор от места забуривания, встречая сопротивление грунта, начинает подниматься вверх вдоль стенок скважины, вынося разрушенные бурами грунты, и выходя на поверхность, попадает в отстойник-зумпф, откуда снова насосом подается в скважину для дальнейшей циркуляции.

Глинистый раствор, находящийся в скважине под давлением, цементирует грунт стенок, тем самым, препятствуя проникновению воды, что позволяет исключить применение обсадных труб. После завершения проходки скважины в нее при необходимости устанавливается арматурный каркас, бетонная смесь из вибробункера по бетонолитной трубе попадает на дно скважины, поднимаясь вверх, бетонная смесь вытесняет глинистый раствор. По мере заполнения скважины бетонной смесью производят подъем бетоновода.

В настоящее время проходит успешное испытание специальный полимерный концентрат на основе полиакриламида, который в процессе гидратации образует коллоидный буровой раствор, создающий защитную пленку на стенках скважины, что в сочетании с избыточным гидростатическим давлением предотвращает их осыпание. Бурение в сложных геологических условиях без применения обсадных труб показало целостность буронабивной сваи по всей глубине после закачивания в нее бетона и отсутствие каких-либо наплывов или впадин бетона на боковой поверхности сваи. Использование коллоидного раствора позволяет существенно увеличить производительность буровых работ, снизить их себестоимость и трудоемкость, резко сократить потребность в обсадных трубах без снижения качества работ.

Крепление скважин обсадными трубами . Устройство свай этим методом возможно в любых гидрогеологических условиях; обсадные трубы могут быть оставлены в скважине или извлечены из нее в процессе изготовления сваи (рис.3). Обсадные трубы соединяют между собой при помощи замков специальной конструкции (если это инвентарные трубы) или на сварке. Пробуривают скважины вращательным или ударным способом. Погружение обсадных труб в грунт в процессе бурения скважины осуществляют гидродомкратами.

Рис.3. Технологическая схема устройства буронабивных свай с применением обсадных труб:

а - установка кондуктора и забуривание скважины; б - погружение обсадной трубы; в - проходка скважины; г - наращивание следующего звена обсадной трубы; д - зачистка забоя скважины; е - установка арматурного каркаса; ж - заполнение скважины бетонной смесью и извлечение обсадной трубы; 1 - рабочий орган для бурения скважины; 2 - скважина; 3 - кондуктор; 4 - буровая установка; 5 - обсадная труба; 6 - арматурный каркас; 7 - бетонолитная труба; 8 - вибробункер

После зачистки забоя и установки арматурного каркаса скважину бетонируют методом вертикально перемещаемой трубы. По мере заполнения скважины бетонной смесью могут производить извлечение и инвентарной обсадной трубы. Специальная система домкратов, смонтированных на установке, сообщает трубе возвратно-поступательное движение, за счет чего бетонная смесь дополнительно уплотняется. По завершении бетонирования скважины осуществляют формирование головы сваи. Находят применение установки по изготовлению набивных свай с использованием обсадных труб с извлечением грунта из трубы виброгрейфером (рис.4).

Рис.4. Технологическая схема изготовления набивных свай с выемкой грунта под защитой обсадных труб:

а - погружение обсадной трубы виброустановкой; б - извлечение грунта из обсадной трубы виброгрейфером; в - бетонирование сваи; г - извлечение обсадной трубы виброустановкой; 1 - обсадная труба; 2 - виброустановка; 3 - виброгрейфер; 4 - арматурный каркас; 5 - бадья с бетонной смесью

Буронабивные сваи с уширенной пятой . Диаметр таких свай 0,6...2,0 м, длина 14...50 м. Существуют три способа устройства уширений свай. Первый способ - распирание грунта усиленным трамбованием бетонной смеси в нижней части скважины, когда невозможно оценить качество работ, форму (какой стала пята уширения), насколько бетон перемешался с грунтом и какова его несущая способность.

При втором способе скважину пробуривают станком, имеющим на буровой колонке специальное устройство в виде раскрывающегося ножа. Для образования уширения скважины диаметром до 3 м (рис.5), нож раскрывается гидравлическим механизмом, управляемым с поверхности земли. При вращении штанги ножи срезают грунт, который попадает в бадью, расположенную над расширителем. За несколько операций срезания ножами грунта и извлечения его на поверхность в грунте образуется уширенная полость. В скважину подают глинистый раствор из бентонитовых глин, который непрерывно циркулирует и обеспечивает устойчивость стенок скважины. При устройстве уширений разбуривание полости осуществляют одновременно с подачей в скважину свежего глинистого раствора до полной замены раствора, загрязненного грунтом. После завершения бурения скважины на проектную глубину буровую колонку с уширителем извлекают, в скважину устанавливают арматурный каркас. Бетонирование ведут методом вертикально перемещающейся трубы, когда одновременно в трубу подают бетонную смесь и поднимают ее. Бетонная смесь, соприкасаясь с вязким глинистым раствором, не снижает своей прочности, цементное вяжущее из смеси не вымывается. Бетонная смесь выжимает глинистый раствор вверх по трубе и через зазор между трубой и скважиной. Нижний конец бетонолитной трубы должен быть постоянно заглублен в бетонную смесь на глубину порядка 2 м; бетонирование осуществляют непрерывно, чтобы не возникали прослойки глинистого раствора в бетоне.

Рис.5. Разбуривание полости в грунте уширителем:

а - положение уширителя во время разбуривания скважины; б - то же, в процессе разбуривания полости; 1 - грунтосборник; 2 - режущие ножи; 3 - скважина; 4 - штанга; 5 - уширенная полость

Взрывной способ устройства уширений (рис.6). В пробуренную скважину устанавливают обсадную трубу. На дно скважины опускают заряд взрывчатого вещества расчетной массы и выводят провода от детонатора к взрывной машинке, находящейся на поверхности. Скважину заполняют бетонной смесью на 1,5...2,0 м, поднимают на 0,5 м обсадную трубу и производят взрыв. Энергия взрыва уплотняет грунт и создает сферическую полость, которая заполняется бетонной смесью из обсадной трубы. После этого порциями и с необходимым уплотнением заполняют обсадную трубу бетонной смесью доверху.

Рис.6. Технологическая схема устройства свай с камуфлетным уширением:

а - опускание заряда ВВ и заполнение скважины бетонной смесью; б - подъем бетонолитной трубы и образование уширенной пяты взрывом; в - готовая набивная свая с камуфлетным уширением; 1 - заряд ВВ; 2 - провод к подрывной машине; 3 - обсадная труба; 4 - приемная воронка; 5 - бетонная смесь; 6 - бадья с бетонной смесью; 7 - уширенная пята; 8 - арматурный каркас

Буронабивная свая с башмаком . Особенность метода в том, что в пробуренную скважину опускают обсадную трубу, имеющую на конце свободно опертый чугунный башмак, оставляемый в грунте после погружения обсадной трубы на требуемую глубину. Порционно загружая бетонную смесь, регулярно ее уплотняя и постепенно извлекая трубу из скважины, получают готовую набивную бетонную сваю.

Трубобетонные сваи . Принципиальное отличие метода в том, что обсадная труба длиной до 40...50 м имеет в нижней части жестко закрепленный башмак. После достижения дна скважины труба остается там, не извлекается, а заполняется бетонной смесью.

Подводное бетонирование применяют для предохранения бетонной смеси от размыва при высоком уровне малоподвижных грунтовых вод. Бетонную смесь подают в обсадную трубу не по лотку, а под давлением по трубопроводу, погруженному до самого низа скважины. Благодаря давлению смесь выдавливается из трубы, заполняет снизу пространство скважины и начинает подниматься вверх, оттесняя наверх и находящуюся в скважине воду. В процессе заполнения бетонной смесью скважины необходимо следить, чтобы бетонолитная труба поднималась с одной скоростью с обсадной трубой, низ трубы постоянно был ниже верха уложенной бетонной смеси на 30...40 см. После полного заполнения скважины верхний слой бетонной смеси толщиной 10...20 см, находившийся в контакте с водой, срезают.

В обводненных грунтах может быть использовано напорное бетонирование набивных свай, которое заключается в непрерывном нагнетании бетонной смеси на всю высоту скважины под воздействием гидростатического давления, создаваемого бетононасосами. Напорное бетонирование исключает смешивание бетонной смеси с водой, глинистым раствором или шлаком (материалами разбуривания). Скорость нагнетания устанавливается исходя из условий непрерывности процесса бетонирования сваи и беспрепятственного извлечения обсадной трубы после заполнения скважины бетоном до начала схватывания. Подвижность нагнетаемых бетонных смесей должна быть в пределах 18...24 см.

Пневмотрамбованные сваи . Сваи применяют при устройстве фундаментов в насыщенных водой грунтах с большим коэффициентом фильтрации. В этом случае бетонную смесь укладывают в полость обсадной трубы при постоянном повышенном давлении воздуха (0,25...0,3 МПа), который подается от компрессора через ресивер, служащий для сглаживания колебаний давления. Бетонную смесь подают небольшими порциями через специальное устройство - шлюзовую камеру, действующую по принципу пневмонагнетательных установок, применяемых для транспортирования бетонной смеси. Шлюзовая камера закрывается специальными клапанами. Подача бетонной смеси в камеру осуществляется при закрытом нижнем клапане и открытом верхнем; при заполнении камеры смесью верхний клапан закрывается, нижний, наоборот, открывается, смесь выжимается в скважину.

Набивные сваи любого типа следует бетонировать без перерывов. При расположении свай одна от другой менее чем на 1,5 м их выполняют через одну, чтобы не повредить только что забетонированные.

Пропущенные скважины бетонируют при второй проходке бетонолитной установки, после набора ранее забетонированными сваями достаточной прочности и несущей способности. Такая последовательность работ предусматривает предохранение, как готовых скважин, так и свежезабетонированных свай от повреждения.

Буронабивные сваи обладают рядом недостатков, которые сдерживают их более широкое применение. К таким недостаткам можно отнести небольшую удельную несущую способность, высокую трудоемкость буровых работ, необходимость крепления скважин в неустойчивых грунтах, сложность бетонирования свай в водонасыщенных грунтах и трудность контроля качества выполненных работ.

Устройство свай в продавленных скважинах достаточно эффективно в сухих грунтах. При устройстве таких свай в грунте создается уплотненная зона, повышается прочность грунта и снижается его деформативность. Устройство набивных свай в уплотненных скважинах производят методами продавливания без извлечения грунта на поверхность.

Данная технология работ базируется на образовании скважины путем многократного сбрасывания с высоты чугунного конуса, в результате чего пробивается скважина. Затем скважину порционно заполняют бетонной смесью, щебнем или песком и уплотняют до образования уширенной части в основании сваи. В верхней части при укладке бетонной смеси ее уплотняют вибрированием. Разработано много модификаций этого метода. Образование скважин и полостей в грунте без его выемки осуществляют: пробивкой сердечниками и обсадными трубами с помощью молотов, продавливанием вибропогружателями и вибромолотами, пробивкой снарядами и трамбовкой, пробивкой пневмопробойниками, расширением гидравлическими уплотнителями, продавливанием с помощью винтовых устройств.

Нашел применение метод выштамповывания с использованием станка ударно-канатного бурения (рис.7). Сначала на глубину до 1/2 длины будущей сваи пробуривают скважину-лидер, затем скважину пробивают ударным снарядом на требуемую глубину. Загружают в нижнюю часть скважины жесткую бетонную смесь столбом 1,5...2 м и ударами трамбовки устраивают в основании сваи уширенную пяту. В устье скважины устанавливают обсадную трубу, монтируют арматурный каркас и осуществляют бетонирование верхней части сваи.

Рис.7. Технологическая схема устройства буронабивных свай с выштампованной пятой:

а - бурение скважины; б - установка в скважину обсадной трубы; в - засыпка в скважину жесткой бетонной смеси; г - втрамбовывание бетонной смеси в основание; д - извлечение обсадной трубы и установка арматурного каркаса; е - бетонирование ствола сваи с уплотнением глубинным вибратором; ж - устройство опалубки оголовка сваи; 1 - буровая машина; 2 - рабочий механизм с навесным оборудованием для устройства уширенной пяты; 3 - обсадная труба, 4 - лоток для загрузки жесткой бетонной смеси; 5 - трамбовка; 6 - стреловой кран; 7 - арматурный каркас; 8 - бадья с бетонной смесью; 9 - воронка; 10 - выштампованная уширенная пята; 11 - опалубка оголовка

Метод виброформирования свай характерен наличием виброформователя. Его полый наконечник имеет лопасти в нижней части и соединяется через жесткую штангу с вибропогружателем. Под действием последнего наконечник погружается в грунт и образует скважину, которая по мере погружения наконечника заполняется бетонной смесью из бункера, установленного над устьем скважины. После пробуривания скважины наконечник немного приподнимают, при этом его лопасти раскрываются, сквозь полость наконечника бетонная смесь попадает на дно скважины. Вместо самораскрывающихся створок может быть использован теряемый чугунный башмак.

Вытрамбованные сваи используют в сухих связанных грунтах. В пробуренную скважину с помощью вибропогружателя, закрепленного на экскаваторе, погружают до проектной отметки стальную обсадную трубу, имеющую на конце съемный железобетонный башмак. Полость трубы заполняют на 0,8...1,0 м бетонной смесью, уплотняют ее с помощью специальной трамбующей штанги, подвешенной к вибропогружателю (рис.8). В результате башмак вместе с бетонной смесью вдавливается в грунт, при этом образуется уширенная пята. Обсадная труба заполняется бетонной смесью порциями с постоянным уплотнением. По мере заполнения скважины бетонной смесью осуществляется подъем обсадной трубы экскаватором при работающем вибропогружателе, который значительно снижает адгезию трубы с бетоном в процессе ее извлечения.

Рис.8. Технологическая схема устройства вытрамбованных свай:

а - образование скважины; б - укладка первой порции бетонной смеси; в - уплотнение бетонной смеси трамбующей штангой, жестко соединенной с вибропогружателем; г - укладка и уплотнение последующих слоев бетонной смеси; д - извлечение обсадной трубы и установка арматурного каркаса в голове сваи

Частотрамбованные сваи устраивают путем забивки обсадной трубы в пробуренную скважину вместе с надетым на конце чугунным башмаком, который остается в грунте (рис.9). Загружение бетонной смеси в обсадную трубу осуществляют порциями за 2...3 приема. Сечение сваи формируется и обсадная труба извлекается из скважины с помощью молота двойного действия, передающего усилия через обсадную трубу.

Рис.9. Технологическая схема устройства частотрамбованных свай:

а б - установка арматурного каркаса; в - подача бетонной смеси в полость трубы; г - извлечение обсадной трубы с одновременным уплотнением бетонной смеси; 1 - обсадная труба; 2 - копер; 3 - молот двойного действия; 4 - арматурный каркас; 5 - бадья с бетонной смесью; 6 - приемная воронка; 7 - чугунный башмак

Обсадную трубу с чугунным башмаком под действием ударов молота погружают в грунт до проектной отметки. Погружаясь, труба раздвигает частицы грунта и уплотняет его. Когда труба достигает нижней точки в ее полость опускают арматурный каркас (при необходимости), далее через воронку из вибробадьи подают в полость обсадной трубы жесткую бетонную смесь с осадкой конуса 8...10 см.

После заполнения обсадной трубы на высоту 1 м ее начинают поднимать, при этом башмак соскальзывает под действием давящей на него бетонной смеси, которая начинает заполнять скважину. Молот двойного действия, соединенный с обсадной трубой при этом производит частые парные удары, направленные попеременно вверх и вниз. От ударов, направленных вверх за 1 мин труба извлекается из грунта на 4...5 см, а от ударов, направленных вниз, труба осаживается на 2...3 см. Трамбование бетонной смеси, поступающей в скважину под действием собственной массы, осуществляется за счет ударов нижней кромки обсадной трубы и трения бетона о стенки трубы в результате вибрационного воздействия молота, в связи с чем, вся бетонная смесь постоянно находится в процессе вибрации и в итоге оказывается хорошо уплотненной. В результате уплотняется грунт в нижней части скважины, часть бетонной смеси впрессовывается в стенки скважины, повышая их прочность.

Такое трамбование бетона в обсадной трубе продолжают до полного извлечения трубы из грунта. При необходимости на извлекаемую обсадную трубу закрепляют наружные вибраторы, которые позволяют более качественно уплотнить верхние слои бетонной смеси. Частотрамбованные сваи можно изготовлять армированными. Армирование осуществляется по расчету, но в большинстве случаев арматурный каркас применяют только в верхней части сваи для соединения с армированием монолитного ростверка. Если армирование предусмотрено на всю высоту сваи, то арматурный каркас опускают в обсадную трубу до начала бетонирования.

Песчаные набивные сваи - наиболее дешевый способ уплотнения слабых грунтов. Стальная обсадная труба с башмаком погружается в грунт с помощью вибропогружателя (рис.10). Достигнув проектной отметки, она частично заполняется песком, при подъеме обсадной трубы за счет массы песка она отделяется от башмака, и с помощью вибропогружателя извлекается на поверхность, при этом грунт от вибросотрясений уплотняется. Дополнительное и эффективное уплотнение может быть достигнуто проливом скважины водой. Применяют трубы диаметром 32...50 см; при извлечении в трубе всегда должен находиться слой песка высотой 1,0...1,25 м. Способ применим для скважин глубиной до 7 м.

Рис.10. Схема устройства песчаных (грунтовых) набивных свай:

а - погружение обсадной трубы; б - извлечение трубы; в - раскрывающийся наконечник; 1 - вибропогружатель; 2 - обсадная труба; 3 - шарнир; 4 - створка наконечника; 5 -кольцо

Грунтобетонные сваи. Нашли применение грунтобетонные сваи, которые устраивают с помощью бурильных установок с пустотелой буровой штангой, имеющей на конце смесительный бур со специальными режущими и одновременно перемешивающими смесь лопастями. После пробуривания скважины в слабых песчаных грунтах до нужной отметки в пустотелую штангу под давлением из растворосмесительной установки подают водоцементную суспензию (раствор). Буровая штанга медленно при обратном вращении начинает подниматься вверх, грунт насыщается цементным раствором и дополнительно уплотняется буром. В результате получается цементно-песчаная свая, изготовленная на месте без выемки грунта.

Бурозавинчивающиеся сваи . Нередко котлованы под заглубленные сооружения приходится устраивать вблизи существующих зданий. Забивка свай и шпунта может привести к их деформациям из-за возникающих динамических воздействий. При устройстве буронабивных свай, где погружение обсадной трубы происходит с опережающей выборкой грунта из полости трубы, возможна утечка грунтового массива из-под рядом стоящих фундаментов, что также может привести к деформациям существующих строений. Использование методов "стена в грунте" или применение глинистого раствора для погружения труб приводит к удорожанию проекта.

Рис.11. Схема бурозавинчивающейся сваи:

1 - металлическая труба; 2 - сварка навивки с трубой; 3 - навивка из арматуры диаметром 10…16 мм с шагом 200...400 мм; 4 - крестообразный глухой или теряемый наконечник; 5 - крестовина; 6 - диск из металла

При этих методах происходит нарушение естественной подземной среды и ее равновесия, которое может привести к нежелательным результатам или к серьезному удорожанию строительства. В случаях плотной застройки целесообразно применять метод бурозавинчивающихся свай. Сущность метода в том, что металлическая труба не забивается в грунт, а завинчивается (рис.11). На трубу в заводских условиях навивается узкий шнек из арматуры диаметром 10...16 мм с шагом 200...500 мм. В зависимости от грунтовых условий труба может быть оснащена заглушкой с рыхлителями, глухими или теряемыми, позволяющими при необходимости не допустить воду в тело трубы. При завинчивании трубы окружающий грунт частично уплотняется, около 15...25% его выдавливается наружу.

Если труба в нижней части глухая, то после завинчивания до проектной отметки в нее вставляется арматурный каркас и она заполняется бетонной смесью. Для труб с теряемым наконечником в нее вставляется арматурный каркас, труба заполняется бетоном, в процессе схватывания бетона труба вывинчивается, в грунте остается башмак, на который опирается железобетонная буронабивная свая. При особо плотных грунтах возможно предварительное пробуривание скважины на несколько меньшую глубину (до 1 м) и диаметр скважины должен быть меньше диаметра трубы. Диаметр завинчиваемых труб 300...500 мм, длина от 4 до 20 м. Важно, что технология позволяет выполнять работы вблизи существующих зданий при высоте в 5 этажей на расстоянии около 40 см, при большей высоте - около 70 см.

В последние годы получили широкое распространение фундаменты в виде мощных опор глубокого заложения с большой несущей способностью, сооружаемых с помощью специальных станков (рис.12). Разработка грунта осуществляется с помощью грейферного ковша внутри опускаемой обсадной трубы. Во время разработки грунта нижний конец трубы должен быть ниже забоя скважины. Зачистка забоя производится грейферным ковшом. После установки в скважину арматурного каркаса осуществляется бетонирование методом вертикально перемещаемой трубы; заглубление бетонолитной трубы в бетонную смесь должно быть не менее 1 м.

Рис.12. Технологическая схема устройства буронабивных свай диаметром 2...3,5 м:

а - установка бурового станка; б - проходка скважины; в - зачистка забоя; г - установка арматурного каркаса; д - установка бетонолитной трубы; е - бетонирование сваи; 1 - буровая установка; 2 - обсадная труба; 3 - грейферный ковш; 4 - арматурный каркас; 5 - бетонолитная труба

2. ОСОБЕННОСТИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ БУРОНАБИВНЫХ СВАЙ И СВАЙНЫХ ФУНДАМЕНТОВ

2.1. Проектирование и устройство буронабивных свай выполняется в соответствии с требованиями СНиП 2.02.03-85 "Свайные фундаменты", СНиП 3.02.01-87 "Земляные сооружения, основания и фундаменты", СНиП 2.03.01-84 "Бетонные и железобетонные конструкции".

2.2. Нагрузки и воздействия, их сочетания, коэффициенты надежности и условий работы определяются в соответствии с требованиями СНиП 2.01.07-85 "Нагрузки и воздействия" и отраслевыми нормами проектирования.

2.3. Буронабивные сваи с применением импортного оборудования армируют сварными пространственными каркасами. Продольная рабочая арматура должна быть равномерно распределена по длине окружности. Количество стержней должно быть не менее 6, а диаметр - не менее 18 мм. Расстояние между продольными стержнями должно быть не менее 40 см. Продольные стержни арматуры следует преимущественно применять из стали класса AIII.

Арматурные каркасы должны иметь фиксирующие элементы из пластмассовых трубок диаметром 90 мм и длиной 70 мм, обеспечивающие требуемую толщину защитного слоя бетона, устанавливаемые на поперечные кольца жесткости по длине сваи.

2.4. Арматурный каркас помимо основных требований, предъявляемых СНиПами, должен иметь жесткость, достаточную для его погружения в заполненную бетоном скважину. С этой целью он должен изготавливаться сварным с цельными продольными стержнями, загнутыми на конус в нижней части. При необходимости рекомендуется приваривать поперечные кольца жесткости с шагом по высоте 2-3 м. Предпочтительно иметь минимальное количество стержней большего диаметра.

2.5. Защитный слой бетона должен быть не менее 70 мм и обеспечиваться установкой фиксаторов на поперечные кольца жесткости, привариваемые на арматурный каркас.
; ГОСТ 12730.5-84 .

2.7. Изменения в проекте фундаментов из буронабивных свай, вызванные несоответствием фактических геологических, гидрогеологических и других условий, принятых в проекте, должна вносить проектная организация с предварительным согласованием с заказчиком.

2.8. Работам по устройству буронабивных свай должна предшествовать планировка строительной площадки на заданной отметке с разбивкой осей сооружения и надежным закреплением на местности положения рядов буронабивных свай.

2.9. Разбивку осей сооружений следует оформлять актом, к которому прилагаются схемы расположения знаков разбивки, данные о привязке к базисной линии и к высотной опорной сети. Правильность разбивки следует систематически контролировать в процессе производства работ, а также в каждом случае смещения точек, закрепляющих оси.

2.10. Отклонения разбивочных осей рядов буронабивных свай от проектных не должны превышать 1 см на 100 м ряда; в положении одиночных буронабивных свай - ±0,05 диаметра сваи; при рядовом или кустовом расположении свай - ±0,15 диаметра сваи.

Отклонения оголовков свай от проектного положения по вертикали допускаются в сторону завышения отметки оголовка до 10 см, а в сторону занижения - до 20 см. Во всех случаях заделка оголовка сваи в бетон ростверка (без учета подготовки) должна быть не менее 10 см.

Тангенс угла отклонения вертикальной оси сваи от проектного положения не должен превышать 1/100 (отклонения стенки скважины от положения отвеса не должны превышать 10 см на каждые 10 м глубины скважины).

2.11. В зимнее время работы по устройству буронабивных свай в обводненных грунтах могут производиться при температуре наружного воздуха до минус 10 °С.

Работы по устройству буронабивных свай при более низких температурах возможны при принятии специальных мер, обеспечивающих нормальную работу буровой установки, оснащенной бортовой системой контроля основных параметров технологического процесса, при тщательной защите свежеуложенного бетона от промерзания. Эти мероприятия должны быть указаны в проекте организации работ.

2.12. Материалы, применяемые для приготовления бетона буронабивных свай, должны отвечать требованиям ГОСТов на вяжущие материалы.

2.13. Для изготовления бетонной смеси применяются:

- цемент для приготовления бетона марки не менее 300, стойкого к воздействию агрессивной среды со сроком схватывания - не менее 2 ч. Применение глиноземистых, быстросхватывающихся и горячих цементов не допускается;

- песок, щебень, гравий фракций крупностью не более 20 мм. Прочность гравия и щебня должна быть не менее 800 кгс/см;

- концентраты лигносульфонатов (ЛСТ) в соответствии с "Руководством по применению химических добавок в бетоне". М., Стройиздат, 1981 год.

Если процедура оплаты на сайте платежной системы не была завершена, денежные
средства с вашего счета списаны НЕ будут и подтверждения оплаты мы не получим.
В этом случае вы можете повторить покупку документа с помощью кнопки справа.

Произошла ошибка

Платеж не был завершен из-за технической ошибки, денежные средства с вашего счета
списаны не были. Попробуйте подождать несколько минут и повторить платеж еще раз.