Печное дело

Бурение свай своими руками. Буронабивные сваи: устройство и тонкости проведения строительных работ

Буронабивные сваи по степени надежности практически ничем не уступают другим опорам при строительстве домов малой этажности. Это один из наиболее надежных методов устройства фундаментов на почвах, подвергающихся сезонному пучению. Получаемые конструкции гарантируют целостность и прочность основания и, соответственно, стен возводимого дома.

Возведение такого основания своими руками целесообразно применять в таких случаях, когда невозможно возвести другие виды фундаментов. Его логично использовать, если несжимаемый слой расположен очень глубоко, например, при выполнении строительных работ на заболоченных участках или прочих ослабленных грунтах.

Затраты на буронабивной фундамент с ростверком под кирпичный дом можно считать оправданными, когда строительство ведется на местности со значительным уклоном. Также специалисты рекомендуют применение этого вида основания для сооружения облегченных деревянных или каркасных зданий.

Технология установки свай


Устройство фундамента этого вида включает сверление скважин и их дальнейшую заливку бетонной смесью. Для высверливания применяются ручные, электро/бензиновые буры. Менее трудоемкий этап подготовки скважин – привлечение специальной техники для бурения.

Процесс засверливания скважин под сваи можно выполнить и своими руками с помощью ручного мотобура, установив подходящий диаметр наконечника.

Прочность каждой сваи увеличивают каркасом из арматуры: внутрь пробуренных отверстий опускают 3−4 армирующих элемента с сечением 10−12 мм.

Специалисты советуют выполнять горизонтальную перевязку элементов каркаса на случай эксцентричных нагрузок или сдвигающих усилий. Для перевязки рекомендуется применять гладкую арматуру с сечением 6−8 мм, и шагом приблизительно в 1 метр.

В этом случае, армирующие стержни будут выполнять функцию связки сваи и железобетонного ростверка. То есть, находящаяся над землей и заглубленная части фундамента будут объединены в единое целое. При устройстве ростверка стержни должны выступать из оголовка сваи.

Помимо перечисленного выше, каркас из арматуры не допустит возможные разрывы и деформации из-за влияния морозного пучения.

Частичная и полная опалубочная конструкция


Далее, выполняется установка опалубки в пробуренную скважину. Но, ее функцию может выполнять сам грунт, если он достаточно плотный и не обсыпается. Тогда выставляется только верхняя часть опалубочной конструкции для выполнения оголовков свай.

Итак, опалубкой может быть сам грунт, пробуренный наконечником в 200−250 мм на 90 и до 150 мм в глубину, с принятым в расчет состоянием почвы. Если же вследствие особенностей почвы ее приходится раскапывать, то в качестве опалубки можно брать металлические или асбестоцементные трубы соответствующего сечения. При устройстве буронабивного основания своими руками, можно свернуть рубероид, превратив его в подобие трубы.

Для того чтобы не допустить выдавливания буронабивного фундамента во время сезонного вспучивания, его оголовник, который располагается на полметра (и более) ниже уровня земли, необходимо заизолировать чехлом из кровельной стали из оцинковки, несколькими слоями пленки или толем.

Этот чехол специалисты называют «рубашкой», которую советуют делать на всю глубину сваи. Аргументация выполнения этого действия следующая. Приподнимающийся грунт «скользит по установленной защите или приподнимает его, оставляя само основание неподвижным». Помимо этого, «рубашка» не дает цементному молоку стечь в грунт, соответственно, не снижаются прочностные характеристики бетона.

При сооружении каркаса нужно принять меры, которые не допустят его сдвига и соприкосновения арматуры с почвой. Для этого можно своими руками установить временные деревянные подпорки или клинья. Их можно будет удалять по мере заполнения скважины.

Перед укладкой бетона требуется выполнить расчет отметки нижнего края ленточного фундамента, или, говоря по-другому, ростверка. Для этого потребуется использование нивелира или строительного гидравлического уровня.

Укладка бетона


После того как процесс бурения завершен, сооружена опалубка и каркас, можно выполнять заливку бетонной смеси. Бетон укладывается слоями с поэтапным уплотнением – штыковкой. Для этого подходит только «тяжелый» раствор. Этот термин подразумевает использование следующих «тяжелых» заполнителей:

  • кварцевый песок;
  • щебень/гравий (прочных пород).

Бетонирование каждой буронабивной сваи выполняется непрерывно. Это означает, что временной промежуток между укладкой каждого слоя не должен превышать 1 часа. Процесс полного схватывания бетона завершается по истечении 28 дней, после чего можно нагружать полученную фундаментную конструкцию.

Применение буронабивной технологии в частном строительстве


Технология возведения буронабивных конструкций проста и подходит для устройства фундамента своими руками. Строительная индустрия имеет в своем распоряжении разнообразные виды буров под скважины с различным сечением. Их применение помогает выполнить бурение скважин до нескольких метров глубиной.

Диаметры свай также могут быть разные: от 15 до 40 см. Так называемая технология ТИСЭ предполагает использование специального бура, при помощи которого можно бурить скважины 20 см в диаметре с расширением в основании (до 40 или 60 см). Таким образом, достигается увеличение площади опоры, не позволяющей пучению вытолкнуть сваю.

Существуют также специальные механизмы (ямобуры, мотобуры и прочие) которые могут существенно облегчить выполнение этапа установки опор.

Недостатки и довод в пользу буронабивной технологии


Считается признанным факт, что основным недостатком этой технологии является невозможность сделать точный расчет, когда именно достигается необходимый несжимаемый слой, способный выдержать давление сваи.

Для того чтобы избежать досадных ошибок, скважины бурят до 1,5−2 метра, то есть, достигая точки ниже уровня промерзания, где почва имеет более плотную структуру. При низком показателе УГВ расчет несущей способности грунта соответствует 6 кг на 1 см².

Для индивидуальных застройщиков эта технология выглядит довольно привлекательно. В отличие от ленточного или монолитного типа, где укладывается сразу весь требуемый объем бетонного раствора, сваи можно укладывать поэтапно. При заливке одной опоры объем укладываемого бетона несоизмеримо меньше, чем при монолитном, что облегчает процесс подготовки и заливки. Поэтому выполнение этих работ можно сделать своими руками.

Расчет и место установки свай


На этапе разработки проекта производится расчет точного количества опор и их расположение. Опорные элементы устанавливают рядами по разметке стен дома, в его углах, в местах пересечениях стен и между таковыми.

Расчет расстояния между опорами определяется общим весом возводимой конструкции: чем она тяжелее, тем большее количество элементов и с меньшим расстоянием между собой они будут устанавливаться.

При этом учитывается минимально допустимое расстояние – не менее трех диаметров сваи. Причина этому такова, что если опоры располагать чаще, их несущая способность снижается.

Примерный расчет при диаметре свайной опоры в 40 см, допустимое расстояние будет равно 120 см (40х3). В процессе выполнения работ по установке своими руками, следует проверять уровень оголовков – они все должны выступать на равную величину. В дальнейшем, на них будет возводиться сам дом.

Расчет несущей способности


Чтобы подсчитать требующееся количество опор, нужны два показателя − вес конструкции и несущая способность отдельно взятого элемента. Расчет прочности одной свайной опоры зависит от марки используемого бетонного раствора. Так, при изготовлении сваи из М 100, она выдерживает 100 кг на 1 см². При сечении 20 х 20 см, площадь будет равна 400 см², а опора сможет выдержать до 40 т.

Таким образом, несущая способность грунта намного меньше, чем у самой сваи. Согласно этому, расчет точного количества элементов и несущей способности всей свайно-ростверковой конструкции невозможен без учета прочности грунта. Ранее был приведен расчет для заложения опоры ниже уровня промерзания. Но при изменении сечения, совершенно другой будет площадь и несущая способность свайно-ростверкового основания.

Ростверк – объединяющий состав свайно-ростверковой конструкции, повышающий устойчивость основания. При выборе устройства свайного фундамента без него, потребуется расчет, который сможет гарантировать, что все элементы устанавливаются на достаточную глубину. Тогда можно быть уверенным, что конструкция не просядет, и не будет «выдавлена» влиянием сил морозного пучения.


Вконтакте

Одноклассники

Одно из преимуществ каркасного дома – легкость конструкции, что позволяет возводить такие строения на разных типах фундаментов.

А раз есть выбор, то при желании сократить расходы на строительство можно остановиться на варианте, который подойдет практически для всех видов почвы.

Основание на набивных сваях или столбчатый буронабивной фундамент – вот то, о чем идет речь.


Этот тип основания представляет собой свайную конструкцию, где сваи не вбиваются в землю, повреждая при этом слои грунта, а формируются путем заливки бетонного раствора в пробуренные скважины. В итоге получается глубокое прочное основание для будущего дома.

Справка: нагрузка строения в такой конструкции передается на грунт посредством буронабивных свай.

В каких случаях можно применять?


Основание на набивных сваях является универсальной конструкцией , что позволяет использовать этот тип фундамента в различных условиях.

Более того существуют случаи, когда применение такого сооружения является оптимальным, если не необходимым, решением. А именно:

  • на слабых и болотистых грунтах;
  • на торфяной почве;
  • на участке с уклоном;
  • на грунте с высокой влажностью.

Что касается сооружения на участках с качественным грунтом, то здесь в пользу буронабивной технологии играет материальная выгода, поскольку такое основание куда дешевле того же ленточного.

Учитывая то, что строительство основания на слабых или перенасыщенных влагой грунтах требует применения опалубки, стоит рассмотреть варианты ее изготовления.

Материалы для опалубки


Поскольку скважины под сваи имеют цилиндрическую форму, в качестве опалубки применяют круглые трубы, изготовленные из различных материалов :

  • асбестоцементные трубы – не боятся коррозии, что обеспечивает долгий срок службы изделий;
  • металлические трубы . К плюсам этого варианта относятся высокая прочность и стойкость к механическим повреждениям. Недостатком является необходимость специальной обработки, которая нужна для увеличения эксплуатационного срока металла;
  • рубероид . Материал сворачивают в форму трубы. Это самый бюджетный вариант, который еще и выполняет функцию гидроизоляции.

Справка: на прочных, несыпучих почвах использовать опалубку необязательно. В таких случаях раствор можно заливать прямо в пробуренную скважину. Единственное, что при этом необходимо, – установка труб на поверхности земли для придания сваям правильной формы.

Расчет конструкции

При строительстве буронабивного фундамента следует учитывать, что на сваи действует два вида нагрузок :

  • на сжатие . Это происходит в результате воздействия массы строения на основание;
  • на разрыв . Низ сваи прочно фиксируется в глубине грунта (в более прочных слоях), а верхняя часть выталкивается расположенными ближе к поверхности пучинистыми почвами (это происходит в холодный сезон).

Для расчета конструкции необходимо определить степень нагрузки на сжатие, от которой будет зависеть диаметр свай.

Внимание: под воздействием нагрузки на разрыв опоры могут существенно деформироваться, поэтому при подсчете количества материала следует учитывать и арматуру, которая понадобится для укрепления столбов.

Чтобы подсчитать количество необходимого материала, следует определить число опор . Для этого нужно знать общую массу строения и несущую способность одной сваи , которая зависит от марки цемента.

К примеру, при использовании М100 свая сечением 200х200 мм будет способна выдержать давление до 100 кг/см2. Получается, что площадь такой опоры будет составлять 400 см2 и сможет принять на себя около 40 тонн веса.

Процесс монтажа

О том, как сделать буронабивной фундамент своими руками, пошаговая инструкция дана ниже. В результате правильно выполненных действий вы получите надёжное основание.


1. Прежде всего, участок размечают согласно имеющемуся плану. Для этого определяют оси дома и отмечают первый угол, от которого угломером намечают расположение двух смежных стен и отмеривают их длину. По намеченным стенам определяют оставшуюся угловую точку. С помощью кольев и веревки делают разметку, отмечая при этом места установки будущих опор.

Важно: выполнять разметку следует с предельным вниманием, поскольку из-за ошибок в расположении столбов основание может получиться ненадежным.


2. После разметки можно браться за бурение скважин для будущих опор. В этом процессе может быть задействовано как механизированное оборудование, так и ручной бур.

Если нет возможности определить точный уровень залегания твердого грунта, следует использовать усредненное значение для различных местностей, при котором углубления выполняются на глубину 1,5-2 м. Достижение прочных слоев почвы необходимо для того, чтобы сваи в будущем не дали неровную усадку, поскольку это может привести к разрушению строения.


3. Монтируют опалубку, после чего выполняют армирование. Для этого арматурные пруты (минимальный диаметр 8 мм) устанавливаются в опалубку и связываются проволокой. Уровень возвышения прутьев над землей зависит от того, будет ли фундамент включать в свою конструкцию ростверк. Если да, то стальные стержни должны быть подняты на высоту ростверка, что обеспечит сооружение цельного основания.


4. Бетон заливают в несколько этапов. При таком подходе проще избежать образования воздушных полостей.

На этом процесс возведения свайного фундамента считается завершенным. Остается лишь дождаться полного застывания раствора, после чего можно приступать к проведению дальнейших работ.

Важно: во многих случаях целесообразней сооружать фундамент , что связано с риском морозного пучения и набухания грунтов. Неравномерное протекание этих процессов в разных частях строения может привести к разрушению фундамента. Обойтись без ростверка можно лишь при наличии скального основания или хороших песков с низким уровнем залегания грунтовых вод.

Преимущества и недостатки

Теперь что касается сильных и слабых сторон этого типа основания. Сначала о плюсах :

  • нет необходимости выравнивать участок или рыть котлован. Такой фундамент – идеальное решение для неровной местности;
  • невысокая стоимость по сравнению с монолитным основанием;
  • быстрый монтаж . При наличии необходимого оборудования установка свай займет гораздо меньше времени, чем возведение ленточного фундамента.

Минусы :

  • сравнительно недолговечен . Срок службы конструкции составляет 70-100 лет;
  • нет возможности обустроить подвал ;
  • невысокая несущая способность , что делает такое основание больше пригодным для сооружения легковесных построек.

Полезное видео

Ознакомьтесь визуально с процессом возведения буронабивного фундамента на видео ниже:

Соблюдение технологии позволит соорудить качественную и надежную опору, и здесь главное не ошибиться в расчетах. Поэтому тем, кто не уверен в собственных силах лучше доверить проведение тех или иных процедур специалистам.

Вконтакте

Любое здание современного типа нуждается в надежной основе или фундаменте, что обеспечивает безопасность, устойчивость и надежность всего строения. Чаще всего застройщиками используется ленточный тип фундамента – он легок в установке, не требует больших физических или финансовых затрат, однако применять его можно далеко не на всех участках грунта. Твердые грунтовые породы порой находятся на большой глубине, что в несколько раз увеличивает объем земляных работ и повышает все виды затрат. Здесь целесообразно использовать фундамент на буронабивных сваях, устройство и тонкости проведения строительных работ по установке которого мы и рассмотрим в данной статье

Особенности

Свайный тип установки фундамента известен даже новичкам в строительной сфере. Он довольно популяризирован, и его можно встретить при строительстве абсолютно любых зданий – будь то целые торговые центры или частные дома. Это объясняется, конечно же, надежностью установки (так как сваи равномерно распределяют нагрузку от здания на твердые породы почвы) и меньшими финансовыми затратами, так как монолитное фундаментное основание, а особенно основание хорошего качества, стоит куда больших денег.

Установка любого вида фундамента предполагает наличие и положительных и отрицательных моментов, это объясняется условиями внешней среды, характеристиками почвы, индивидуальными особенностями фундамента. Очень часто во избежание одного «недуга» в постройке, приходится жертвовать чем-то другим. Итак, рассмотрим основные плюсы и минусы буронабивных свай.

Начнем с положительных моментов:

  • Как уже было сказано, работа по установке любых свайных конструкций стоит куда дешевле монолитных или ленточных аналогов, при этом они обладают такой же высокой несущей способностью из-за равномерного распределения нагрузки;
  • Конструкция буронабивных свай позволяет устанавливать фундамент здания на практически любых участках грунта, имеются в виду супесчаные породы и породы с высоким уровнем грунтовых вод;
  • Срок работоспособности или срок службы буронабивных свай при грамотной планировке и установке может достигать 50 лет и более;
  • В отличие от установки ленточного фундамента с забивными сваями, которые нуждаются в более-менее мягком поверхностном грунте для надежной забивки, буронабивные сваи размещаются в грунте уже после бурения отверстия, и не могут быть повреждены в результате механической или автоматической забивки;
  • Установка буронабивных свай, по сути, не оказывает никакого давления на грунтовые породы, как в случае забивных свай, поэтому их можно использовать на территориях даже с высокой наземной загруженностью, когда рядом с будущей постройкой уже есть много зданий, что характерно для больших городов;
  • Размещение фундаментов многих видов предполагает наличие специальной техники, которая, как правило, довольно габаритна и может нанести вред ландшафтной целостности вашей территории в отличие от буронабивных свай, установка которых может проводиться своими руками и редко требует какой-либо техники;
  • Некоторые виды железобетона очень неустойчивы к таким процессам, как коррозия, она разрушает их внутреннюю структуру, что приводит к снижению надежности и устойчивости всей конструкции, в то же время качественные буронабивные сваи лишены этого недостатка и могут исправно работать без смотровых работ большое количество времени;
  • Что касается больших городов с развитой канализационной системой или большим количеством подземных инженерных конструкций – буронабивные сваи не несут потенциальной опасности для этих коммуникаций, так как могут быть размещены в абсолютно любом месте и при желании передвинуты;
  • Незначительный, но важный плюс – в отличие от других видов фундамент на буронабивных сваях устанавливается быстро и практически бесшумно.

Несмотря на такое количество положительных моментов, недостатки есть и у этого вида свайных конструкций.

  • На первых этапах установки данного вида свай техник сталкивается с проблемой больших затрат бетона на отдельную сваю. К тому же в зависимости от вида грунта и его особенностей именно на этой территории сложно высчитать точный объем необходимого бетона – это объясняется тем, что почва вокруг установленной сваи обычно не утрамбовывается.
  • Вторым значительным недостатком является большой объем именно ручных земляных работ. Проведение ручных работ дешевле и менее ресурсозатратно лишь в тех случаях, когда вы сами являетесь опытным застройщиком и понимаете все тонкости грамотной организации работы. В другом случае без помощи платных работников самостоятельная установка буронабивных свай может привести к плачевным результатам, что уже самому себе дороже.

  • Следующий недостаток является общим для каждого вида фундамента и свайных конструкций – исключительная точность в вычислениях. Помните, что такие факторы, как уровень промерзания грунта, пучинистость почвы, уровень грунтовых вод, влияние внешних климатических факторов могут не побеспокоить вас на этапе установки свай, но обязательно напомнят о себе в будущем, так как факторы эти в большинстве своем могут изменяться.
  • Важный недостаток – сложность или, вернее сказать, невозможность размещения подвального или цокольного помещения под зданием. При грамотной планировке вы сможете разместить небольшой погреб для овощей и продуктов под фундаментом здания, но даже в этом случае стоит быть осторожным – неравномерное распределение свай под зданием приводит к увеличению нагрузок на отдельные их участки. А это уже поломки, трещины и сколы.

Изучив все описанные выше плюсы и минусы, стоит сформулировать четкое определение буронабивных свай. Сваи буронабивного типа (некоторые называют этот тип «бурозаливной») – это такие сваи, для установки которых в почве предварительно выкапываются или бурятся отверстия нужной глубины и диаметра. Затем туда помещается армирующий каркас, который впоследствии заливается цементом (некоторые застройщики сначала заливают сваю цементом, а затем армируют под определенным давлением). После прохождения этих этапов работы и затвердевания бетона сваи соединяются между собой железобетонным основанием, и в итоге получается такой же ленточный фундамент, но уже на буронабивных сваях.

Нормативные требования

На данный момент отдельный стандарт ГОСТ по установке именно буронабивных свай отсутствует, однако существует отдельный список норм и правил, которых должен придерживаться техник при установке любого вида фундамента свайного типа. Это СНиП 02.03, 02.01 и 03.01. Каждое из данных правил было введено в производство еще в конце XX века, однако общие их положения ввиду незначительных изменений в процессах установки свай не изменились и по настоящий момент.

Если придерживаться требованиям СНиПов, до процесса установки буронабивных свай необходимо произвести расчеты геологического, гидрометеорологического и геодезического характера. Уже после проведения точных вычислений стоит выбрать: подходящий тип буронабивных свай именно для вашей территории, размер самих свай или опор. Некоторые из геологических и гидрометеорологических данных вы можете вычислить самостоятельно, с помощью эксперта-техника либо обратиться за фактической информацией в ближайшие гидрометцентры.

В большей степени данные требования касаются, конечно же, условий среды при низких температурных значениях, так как большинство проблем возникает из-за процессов пучинистости почвы (для минимизации этих процессов следует использовать данные по промерзанию грунта на вашей территории). При высоких температурах, как правило, проблем с работоспособностью техники и заливкой раствора не наблюдается.

Этот комплекс предполагает:

  • установку заграждений и предупреждающих табличек на границах проведения работ;
  • освобождение территории от всех ограничивающих передвижение или постройку элементов – они будут замедлять как процесс постройки, так и оказывать лишнее влияние и нагрузку на грунт (если объекты габаритные);
  • удаление травяного покрова и всевозможных кустарников с места строительства – отдельные растительные элементы могут препятствовать проведению работ;
  • обеспечение площадки водоотводными конструкциями – это как пригодится для будущей эксплуатации уже построенного дома, так и будет полезно в процессе самой застройки из-за не всегда благоприятных погодных условий или слишком высокого уровня грунтовых вод;
  • организовать территорию постройки таким образом, чтобы вся необходимая для бурения и заливки техника могла беспрепятственно попадать на объект и перемещаться по нему.

Характеристики

Изготовка качественного фундамента на буронабивных сваях отличается некоторыми характерными особенностями. Это касается, как правило, характеристик используемых элементов крепления, фиксации и уплотнения как скважины, так и свайных конструкций. Рассмотрим характеристики элементов фундамента буронабивного типа. Первым важным элементом являются опалубки, их устройство и характеристики. Они уже были упомянуты чуть выше в материале в качестве фиксирующего элемента арматурных частей.

Возможно, многие из вас привыкли к пониманию опалубки как именно деревянного или железного элемента для придания форм бетону или железобетонным конструкциям.

Отчасти это технология касается и строительства свай, однако в этом случае в качестве опалубки могут выступать:

  • цилиндрический свернутый рубероид (целесообразно в случае, если диаметр отверстия не превышает 50-60 сантиметров) – этот элемент обеспечит дополнительную гидроизоляцию арматурных частей в процессе заливки;
  • асбестоцементная труба – она прочнее других аналогов, упрочняет всю конструкцию и оберегает от непреднамеренных механических повреждений;
  • трубы ПВХ, ПП или трубы из других полимеров (этот тип применим для небольших, негабаритных и легких строений, пример тому – небольшой домик, банька, здание не более 2-3 этажей).

Опалубки могут быть как съемные, так и несъемные даже после заливки бетона. Техниками чаще всего используется первый тип, второй тип обеспечивает дополнительную фиксацию и гидроизоляцию железобетонного фундамента, однако первый более экономичен. Заметьте, что при использовании некоторых видов полимерной опалубки стоит учитывать уязвимость некоторых видов к прямому солнечному свету. При упоминании опалубки стоит сказать о способе крепежа стенок отверстия путем применения обсадной трубы – она выполняет в какой-то степени похожую функцию, однако чаще всего не вынимается из трубы, хотя бережливые застройщики и застройщики с ограниченными финансами могут поступать иначе.

Вторым не менее значимым элементом является армированный каркас и его свойства/характеристики.

Многие неопытные строители не обращают внимания на такой важный параметр, как качество и правильная установка армированных элементов в буронабивном фундаменте. Часто допускаемой ошибкой в определении роли арматурных частей для свай является просто их наличие или отсутствие. Иначе говоря – если они есть, то уже хорошо. Это в корне неверный подход, и он может быть применим для небольших частных строений, но если будете игнорировать данный фактор при постройке крупногабаритных зданий, вы рискуете надежностью всей постройки.

Исходя из норм СНиПа, арматурный каркас представляет собой конструкцию от 4 и более вертикальных стержней с диаметром не менее 10 мм. Сама конструкция арматурного каркаса, по сути, является цилиндром – скреплением стержней специальными горизонтальными хомутами (металлическими, как правило). Стоит заметить, что при погружении арматурного каркаса в подготовленную скважину верхушки стержней должны на 20-40 сантиметров выпускаться из высшей проектной точки скважины (либо из точки обсадной трубы, опалубки) – это необходимо для последующего крепления железобетонного фундамента.

Отметим, что размещение армированного каркаса при бутобетонной закладке (с использованием щебня или бутового камня, которые вгоняются в бетон путем оказания вибраторного давления) может быть проблематично. В этом случае армированные элементы размещаются не по всей высоте конструкции, а только в верхней части сваи. Такой метод применяется в двух случаях: когда застройщик хочет укрепить сваи натуральным путем; при желании сэкономить на бетонной смеси.

Целесообразен этот способ или нет – многие специалисты считают по-разному.

Еще один важный момент в установке буронабивного фундамента – это правильное размещение ростверка и соответствие его функций требуемым характеристикам. Важна ли грамотная установка ростверка, или достаточно просто разместить его на сваях – вопрос скорее риторический. Ростверк выполняет главную функцию в работе фундамента – распределяет оказываемое давление и нагрузку от здания на сваи или грунт. Отличие ростверка буронабивного фундамента от ростверка обычного ленточного типа в том, что он опирается не на грунтовые породы в подготовленных траншеях, а на концы армированных стержней, вырастающих над сваей.

Запомните, в зимнее время велик риск деформации почвы из-за процессов пучинистости – для фундамента свайного типа это распространенная проблема, поэтому во избежание повреждения самого фундамента стоит оставлять зазор 15-20 сантиметров между его основанием и землей. Если вы уже установили ростверк и высота от земли ниже приведенной – советуем расположить под ростверк 5-сантиметровый слой пенопласта, он воспрепятствует вспучиванию и обычно восстанавливает свои формы в более теплый период.

Ростверк устанавливается после заливки опалубки бетонным раствором и после полного его высыхания. В дальнейшем для гидроизоляции фундамента рекомендуется облицовка ростверка двумя слоями рубероида.

Монтаж

Стоит привести пошаговую инструкцию, при использовании которой и после проведения описанных выше предосторожностей и мер техник сможет построить качественный буронабивной фундамент своими руками.

Итак, строитель должен придерживаться следующих действий:

  • выполнение измерительных и разметочных работ – для грамотного их проведения техниками подготавливаются или заказываются специальные чертежи с учетом как территориальных, так и технических особенностей постройки;
  • определение вида свай – висячие сваи (которые не достигают плотного грунта) и сваи-стойки (свайные конструкции, опирающиеся на твердые породы), первый тип больше применим на спорных участках грунта – с высоким уровнем грунтовых вод, с возможными сдвигами грунта и с большой пучинистостью почвы в зимний период;
  • установка бурильной установки на точке бурения;

  • проведение бурения скважины необходимых технику значений глубины и диаметра (два этих параметра выбираются заблаговременно до начала постройки в зависимости от габаритов здания и вида грунтовых пород);
  • ввод глиняного раствора – это необходимо для предотвращения процессов осыпания стенок отверстия, да и потом – глиняная поверхность не пропускает влагу от грунтовых вод и становится своеобразным естественным внутренним укреплением отверстия;
  • шламовые элементы (или те же продукты бурения – всевозможные породы, примеси, напластования, получаемые при бурении) должны быть извлечены на поверхность буровым раствором или механическим способом (все зависит от вида бурения);

  • если объект большой и габаритный, а будущие свайные элементы требуют исключительного армирования, застройщик использует специализированную технику для погружения арматурных элементов на всю глубину уже прорытой скважины (в зависимости от глубины этот процесс может проходить под давлением);
  • после помещения в отверстие, арматурные элементы фиксируются упорами, такими упорами могут быть опалубки, разновидности которых мы рассмотрим ниже;
  • после вышеописанных процедур отверстие заполняется бетоном (в зависимости от глубины свайной конструкции бетон может доставляться специальной техникой или вручную, однако бетонирование в любом случае не должно длиться дольше 3 часов – это норма СНиП);
  • дальнейшие действия предполагают бурение и заполнение скважин уже в другой точке по описанной схеме, очередные измерительные действия и скрепление всех свай железобетонным ленточным фундаментом.

Расчет

Процесс установки любого фундамента базируется на четких и сухих цифрах. Как бы ни хотелось думать иначе, но малейшая ошибка в установке фундамента – и вы можете обеспечить себя и свое строение постоянными ремонтами с земляными работами и множеством финансовых затрат. Избежать этого просто – всего лишь стоит учитывать как можно более широкий спектр факторов, способных повлиять на надежность вашего фундамента. Это, конечно, касается и фундамента на буронабивных сваях.

Приведем полный список параметров, которые, так или иначе, оказывают влияние на безопасность установки буронабивного фундамента:

  • площадь и длина фундамента/ростверка, а также его высота, площадь боковой поверхности и подошвы – так вы сможете рассчитать среднее давление от здания на отдельную часть фундамента и сваю (не забывайте учесть параметры внутренних перегородок);
  • средние затраты бетона или бутовых элементов – это позволит высчитать возможности жесткости и прочности отдельной сваи – здесь стоит учитывать присутствие или отсутствие осадных труб, опалубки, гидроизолирующих элементов (не забывайте, что начальные планируемые затраты бетона почти в 100% случае чуть ниже объема, затрачиваемого в итоге);

  • нагрузка и давление на отдельную сваю, и нагрузка на породу от веса здания и фундамента;
  • требования и рекомендации к армированному каркасу должны быть соблюдены – это диаметр от 1 см, количество, длина и вес арматурных стержней, диаметр и шаг хомутов крепления по СНиП для вашего строения;
  • характеристики опалубки (в зависимости от используемого вами материала для опалубки эти значения по ГОСТу сильно варьируются);
  • кроме всего этого, учитывайте внешние климатические условия, которые уже были упомянуты выше.

Часто случается, что к воздвигаемым частными застройщиками зданиям не могут быть применены некоторые из видов расчетов , это может быть оправдано такими факторами, как установка дополнительных конструкций и элементов на территории (к которым до строительства не могут быть применены точные расчетные операции), применение индивидуального вида фундамента (иностранные, малопопулярные или не так широко известные типы фундамента) и некоторые другие. Это распространенная ситуация на сегодняшний день, так как возрастает число индивидуальных проектов, становится все больше смелых дизайнерских решений в постройке зданий. В таком случае застройщик должен воспользоваться нормами, правилами и таблицами с данными в СНиП 2.02.03-85, СНиП 3.03.01-87, СНиП 52-01-2003 и ГОСТ Р 52086-2003. Изучение этих документов позволит вам определить оптимальное количество свайных элементов, вычислить глубину укладки свай, нагрузку на почву и фундамент именно на вашей территории, и наверняка будет полезным для начинающих строителей.

Процесс расчета буронабивного фундамента прост. Для начала нужно рассчитать вес всех конструкций фундамента, учесть примерный вес мебели, людей, стеновых преграждений, лестниц, надстроек, нагрузки от снега или дождя. Следующим этапом будет определение несущей способности отдельной сваи, она будет зависеть от таких параметров, как диаметр и длина сваи, характеристики арматурного каркаса, нагрузок грунтовых пород и их свойства. Вы можете вычислить несущую способность свай исходя из данных, полученных путем штамповых испытаний

После расчетных мер строителем проводятся корректировочные работы, которые включают оптимизацию количества свай (если количество нечетное, оно, как правило, округляется до четного числа) и проверку всей конструкции на наличие повреждений и трещин. Количество свай, как и расстояние между ними, определяется весом постройки и диаметром самих свай. При размещении свай учитывайте, что их установка по углам и местам сопряжения стен у здания обязательна. В противном случае нагрузка и давление на определенные участки фундамента могут быть приближенными к критическому значению.

Ознакомившись с рекомендациями специалистов, можно понять, что не стоит пренебрегать правилами установки буронабивных свай. Любой фундамент – основа здания, его «сердцевина». Основательная неточность в просчетах – и считайте, что вместо положенных 100 лет, ваш дом простоит всего 30-40. Учитывайте этот факт при желании сэкономить на качестве бетона или на количестве армированных стержней, не забывайте пользоваться нормами СНиПов и ГОСТов, они созданы не для ограничения вашей деятельности и не для сковывания действий на объекте, а лишь для вашей безопасности и безопасности других людей.

Любое строительство имеет свои табу, при нарушении которых постройка может оказаться не практичной, а с течением времени и вовсе разрушится. Одним из таких правил, которое обязательно к выполнению, является обустройство надёжного фундамента.

К выбору фундамента стоит подходить с осознанием дела. Ведь определённый вид может отлично принимать нагрузку здания при определённых условиях почвы и особенностях ландшафта, в то время как другой в таких же условиях может оказаться не надёжным. Например, фундамент на буронабивных сваях в последнее время обретает массовое использование при строительстве малогабаритных и не высоких зданий.

Буронабивной фундамент имеет плюсы и минусы, которые проявляются в зависимости от условий грунта и геологических параметров участка для строительства. Данный вид фундамента значительно упрощает строительство на склонах или сыпучих, не стойких грунтах, болотистой местности. Реальным становится строительство непосредственно вблизи другого строения или ремонт старого фундамента, без вмешательства или нарушения эксплуатируемого здания. Это возможно благодаря уникальной технологии монтажа фундамента. Сваи в процессе работы не вбиваются с применением силы, а помещаются в пробурённую скважину, тем самым не повреждая целостность слоев почвы. После достижения слоя почвы, который не промерзает, свая вбивается на определенную глубину. После этого пространство пробуренной скважины заливается раствором цемента. При строительстве на совсем слабых грунтах делается буронабивной фундамент с ростверком, такая конструкция обеспечивает равномерное распределение нагрузки на сваи, которые имеют прочную опору.


Первым делом стоит определить размеры фундамента, при этом учесть нагрузку от здания и ширину стен. В некоторых случаях необходимо делать фундамент с небольшим запасом, который будет выходить за периметр стен. Правильная технология обустройства фундамента предполагает проведение следующих работ:

Этап 1 . Расчет площади фундамента и проведение подготовительных работ. На данном этапе по специальной формуле стоит рассчитать необходимое количество свай и их шаг;

Этап 2 . Проведение разметки строительного участка. Необходимо наметить расположение свай.

При этом стоит подобрать наиболее оптимальный вариант именно для данного типа постройки.

Сваи могут быть расположены в шахматном порядке или имитировать вид сплошной стены, иногда также необходимо усиливать определенные участки здания, обустраивая куст из нескольких опор;

Этап 3 . Разметка сделана и настает момент бурения скважин под сваи. Это можно сделать в ручную, а можно с применением специальной техники. Механизированный способ значительно ускоряет процесс установки фундамента. В процессе стоит следить за глубиной скважин, они должны быть одинаковыми;

Этап 4 . продолжение работ зависит от типа грунта, если почва сыпучая и слабая, то стоит сделать опалубка в скважине. Для этих целей идеально подойдет лист обычного рубероида, который нужно свернуть в трубу и закрепить вокруг сваи. Если же слой грунта достаточно прочный и не осыпается, то можно заливать бетон прямо в скважину. В таком случае на поверхности земли устанавливается небольшая опалубка, которая в дальнейшем сформирует оголовок сваи и упростит процесс монтажа ростверка;


Выбор сваи . Сваи для буронабивного фундамента можно сделать своими руками, но для экономии времени, лучше использовать уже готовые. При выборе стоит отдать предпочтение прочным сваям с антикоррозийным покрытием. Это даст наибольшие гарантии долговечности конструкции. Такой фундамент, изготовленный из качественных материалов свободно простоит около ста лет. Обустройство подушки. При строительстве, которое будет вестись на буронабивном виде фундамента невозможно обеспечить необходимую прочность конструкции без подушки. Ее делают из песка, щебня или бетонной смеси, главное - ее наличие. Материал хорошо утрамбовывается, а скважина заполняется в соответствии с технологическими требованиями. Установка свай. Когда определено необходимое количество, то стоит задуматься о длине сваи, как правило, минимальная длина составляет от 1,5м. Также свая должна входить в грунт на глубину, до которой не доходит промерзание в зимний период, оптимальным считается превышение данной отметки на 15-20 см. параметры глубины грунта, который промерзает можно узнать обратившись к специалистам, которые также могут провести предварительный анализ грунта и его несущие способности, что станет к стати при выборе материала свай.

По завершению установки свай одна их сторона должна подниматься на поверхностью на 40-50 см. Эти отрезки должны быть забетонированы и обработать рубероидом.

Изоляция свай от воды. Перед заливкой цемента полость скважин нужно изолировать, это необходимо для того, чтоб влага с цемента не уходила в грунт. Гидроизоляцию можно выполнить из плотной пленки или других подручных материалов, которые не пропускают воду. Но, стоит понимать, что изоляция пленкой подходит только для грунтов, которые не обладают сыпучими свойствами.

Бетон для заливки скважин . Для этих целей хорошо подойдет быстросхватывающийся бетонный раствор. При заливке его можно использовать слоями, чередуя с камнем, щебнем или разбитыми кирпичами. Главное условие, которое необходимо соблюдать - плотная кладка и подача бетона под определенным давлением. Для того, чтоб дополнительно уплотнить бетонную заливку можно воспользоваться специальным буром, создающим небольшие вибрации. Под действием вибрации бетон ложится более плотно и вероятность образования пустых карманов максимально минимизируется.

После полного застывания бетона необходимо сделать ростверк на основании фундамента. Это обеспечит постройке дополнительную прочность и отлично справится с функцией равномерного распределения нагрузки на сваи.

Выполнить работы по самостоятельному монтажу фундамента на буронабивных сваях не сложно, для гарантии качества выполненных работ нужно четко соблюдать технологии использования и монтажа строительных материалов.

Каждый здравомыслящий застройщик индивидуального жилья хотел бы сократить расходы при строительстве дома, при этом качество постройки и результат не должны пострадать. Итог должен получиться качественным и надежным в соответствии с изначальными расчетами.

Одна из разновидностей основания – свайный буронабивной фундамент. Данная конструкция представляет собой фундамент, в создании которого применяют буронабивные сваи, чтобы вся нагрузка строения переходила на грунт.

Это наиболее оптимальный вариант для тех участков, на которых несжимаемый грунтовый слой находится так глубоко, что строительство иных видов фундамента не представляется возможным. Такое встречается во время строительства здания на слабом или торфяном грунте, на болотистой местности.

Если планируется возвести каркасный или легкий деревянный дом или здание на склоне с большим перепадом высоты, а также построить баню, беседку или гараж, то использование такого типа фундамента является наиболее рациональным и оптимальным решением. Кроме того, данный вариант необходим, если глубина грунтового промерзания ниже 150 см.

Преимущества и недостатки фундамента

Стоит отметить достаточно низкую стоимость работ и сжатые сроки выполнения. Трудоемкость процесса невысока, поэтому есть возможность залить буронабивной фундамент своими руками без привлечения специальной техники.

Нужно отметить и недостатки, к которым относятся:

  • невозможность обустройства подвала;
  • недостаточная теплоизоляция нижней части постройки.

Возведение буронабивного фундамента нужно начать с основательной разметки свай и их расположения. Для этого можно использовать специальную технику, если есть такая возможность, но также возможно применение ручного бура. Размер скважины варьируется в пределах 15-45 см.

В связи с расширением технологий массовое востребование получил метод бурения с помощью применения ТИСЭ. Можно воспользоваться ручным фундаментным буром ТИСЭ-Ф. В отличие от других буровых установок он располагает в наличии плугом, который создает расширение внизу непосредственно под опорой сваи. Расширение необходимо при увеличении несущей способности сваи в несколько раз.

Кроме этого, при промерзании грунта расширение будет препятствовать выдавливанию сваи. Необходимо пробурить скважину диаметром в среднем 20 см, уйдя на глубину более низкую по отношению к уровню грунтового промерзания. У дна диаметр стоит увеличить до 40 см.

Глубина скважины должна быть минимум 2 метра. Зачастую под углами здания копают колодцы, глубина которых также ниже уровня грунтового промерзания, а затем бурят скважины между ними.

Осуществлять заливку свай возможно как без опалубки, так и с ней. Опалубка необходима, если грунт осыпается при бурении. Если буронабивной фундамент закладывают в плотном грунте (понятие также относительно), то бетонную смесь можно залить в скважину. Если изготавливают опалубку, она должна иметь размеры 60х60х60. Делается она для того чтобы потом смонтировать оголовок сваи. Если грунт рыхлый, то опалубка обязательна. Она может быть сделана из рубероидной трубки, которая скреплена скрепками теса или асбестовой трубы. С таким грунтом заливать бетонный раствор допускается лишь после установки опалубки.

Часто поступают так: асбестовую трубу помещают в скважину, заливая жидким бетоном, а затем с осторожностью приподнимают трубу в среднем на 30 см. Бетонная смесь заполняет пространство, которое освободилось и под сваей внизу создается дополнительная бетонная опора. При использовании технологии ТИСЭ этот метод актуален.

Процесс армирования

Любая свая буронабивного фундамента способна работать и на разрыв и на сжатие. Соответственно, со стороны дома идет нагрузка на сжатие. Если сваи закладывать ниже глубины грунтового промерзания, то они способны справиться с такой нагрузкой и выдержать ее. Но столбчатые фундаменты закладываются и на пучинистый грунт, который работает на разрыв сваи. Чтобы сваи выдерживали такую нагрузку, нужно применить процедуру вертикального армирования фундамента. Для этого потребуется использовать ребристую арматуру с диаметром 1 см или чуть более (допускается до 12 мм). Прутки скрепляют по несколько штук (в зависимости от диаметра скважины) с периодичностью в 1 м, с помощью гладкого прута. В диаметре прут 6-8 мм, а длина составляет 5-8 см. В результате получится жесткая конструкция из металла, которую нужно погрузить в скважину во время заливки.

Если по проекту предусмотрена конструкция заливного ростверка, то необходимо выпустить арматурные концы в верхней части сваи. Это позволит крепко прикрепить ростверк к столбам фундамента. Если заливать буронабивной фундамент самостоятельно, то сваи нужно заливать одну за другой ежедневно.

Видео

Предлагаем вашему вниманию видеоролик, посвященный строительству фундамента по технологии ТИСЭ.

Понравилась статья? Поделитесь с друзьями!
Была ли эта статья полезной?
Да
Нет
Спасибо, за Ваш отзыв!
Что-то пошло не так и Ваш голос не был учтен.
Спасибо. Ваше сообщение отправлено
Нашли в тексте ошибку?
Выделите её, нажмите Ctrl + Enter и мы всё исправим!