Устройство фундамента из свай железобетонных под дом. Фундамент на железобетонных сваях для частного дома. Способы устройства свайного фундамента

22.01.2022

Прочное фундаментное основание – гарантия устойчивости здания даже в грунтах с недостаточной несущей способностью. Фундамент на бетонных сваях допускается использовать в проблемных грунтах, в том числе на слабых основаниях. Бетонные сваи для фундамента изготавливаются непосредственно на строительной площадке, что позволяет снизить затраты на транспортировку конструкций.

Классификация свай из бетона

Сваи принято подразделять в зависимости от материала изготовления, поэтому бетонные опорные стержни включают железобетонные опоры и сваи из бетона.

Железобетонные забивные опоры изготавливаются обычно промышленным способом, бетонные – могут заливаться непосредственно на строительной площадке, при этом работы по устройству свайного поля под здание могут быть выполнены собственными руками. Монтаж забивных опор невозможно выполнить вручную, для погружения стержня в грунт потребуется использование дорогостоящей сваебойной техники, что достаточно сильно удорожает строительство объекта.

Недостаток забивных свай состоит в том, что они монтируются с помощью специального оборудования

В зависимости от способа монтажа можно разделить опоры из бетона на две группы: набивные и забивные.

Набивные опоры по технологии выполнения работ монтируются в предварительно подготовленные скважины (ямы), которые выполняют с использованием специальной бурильной техники. Забивные стержни погружаются в грунт (песчаный или глинистый) без предварительной подготовки.

Принято подразделять сваи в зависимости от формы поперечного сечения, различают ж/б опоры со стержнями круглого сечения, а также квадратные и прямоугольные. Опоры круглого сечения применяются на слабых, пучинистых грунтах, основу которых составляет глина, для более жестких грунтовых оснований используют стержни с квадратным или прямоугольным сечением.

Сваи различают по виду принимаемой нагрузки, опоры делятся на центральные и вспомогательные. Центральные принимают на себя всю нагрузку от фундаментного пояса, вспомогательные – только нагрузку с эксцентриситетом.

Буронабивные сваи

Одним из видов бетонных свай являются буронабивные опоры. Буронабивные сваи представляют железобетонные конструкции, монтаж которых (заливка) происходит в специально подготовленных методом бурения скважинах.

Буронабивная свая состоит из обвязки арматуры, трубы-оболочки и залитого бетона

Конструкция буронабивных опор состоит из двух элементов:

Бетонный стержень – для заливки опоры используется морозостойкий бетон М200 и М300.
Каркас из арматурной стали – для армирования свай могут быть использованы готовые каркасы, выполненные промышленным способом, допускается изготовление арматурных каркасов непосредственно на строительной площадке, для чего используют гладкую и рифленую арматуру. Продольные стержни арматурного каркаса выполняются из рифленой арматуры диаметром от 12 до 20 мм.

Поперечные перемычки выполняют из гладкого прутка диаметром от 8 мм. Сваривают каркас при помощи сварочных аппаратов электродуговой сварки. Места соединения арматуры требуется тщательно обработать защитными составами от коррозии.

Для решения различных строительных задач, используют буронабивные сваи двух видов: обычные цилиндрические опоры и стержни с уширением опорной подошвы. Уширение внизу сваи (пятка) выполняется для увеличения площади опирания свайной стойки. Такие опоры обладают повышенной устойчивостью и способны нести повышенную нагрузку от веса конструкций.

Опорное уширение может быть сформировано при использовании специальных буровых колонн, а также с помощью специально подготовленного взрыва.

Технология возведения фундамента из буронабивных опор

В частом строительстве чаще всего используются сваи с неизвлекаемой оболочкой

При установке фундаментного основания из буронабивных опор, используют несколько вариантов устройства стержня сваи:

Заливка опор без оболочек – этот вариант применяется только в устойчивых грунтах с минимальным уровнем грунтовых вод. Для устройства ям под опоры без оболочек важно, чтобы края скважин не осыпались, не подмывались грунтовыми водами, не меняли свою геометрическую форму. Для укрепления скважины, во время бурения может использоваться глиняный или бетонный раствор, которые надёжно укрепляют стенки подготовленных ям.
Монтаж свайных стержней с извлекаемой оболочкой – эта технология применяется в водонаполненных грунтах. Осадная труба, изготовленная в форме цилиндра из стали, препятствует обрушению стенок скважины и размыванию бетона в процессе заполнения полости. После заполнения трубы бетонной смесью, обсадная оболочка извлекается на поверхность.
Заливка свай буронабивным способом с постоянной оболочкой (не извлекаемой) – этот способ практикуется при устройстве фундаментных опор на грунтах с высоким уровнем грунтовых вод, сложенных из пород с низкой несущей способностью, которые могут в процессе бетонирования размываться грунтовыми водами.

Устройство фундамента из буронабивных стержней: этапы работ

Перед тем, как забетонировать фундаментные опоры буронабивным методом, стоит подготовить строительную площадку. Территорию необходимо очистить от строительного мусора и растительных остатков, при необходимости произвести корчевку старых деревьев. При неровном рельефе – спланировать территорию с помощью бульдозера.

На территории застройки размечают места погружения свай. Расстояние между отдельными стойками предусматривается длиной до 3 метров в устойчивых грунтах. В проблемных грунтах (подвижные, оползневые, водонасыщенные, пылеватые, лессовидные) – расстояние принимается до 2 м.

После окончания работ по разметке, специальным буром в указанных точках проводят бурение скважин. Для бурения может использоваться специальная установка или ручной садовый бур.

В подготовленные скважины опускается опалубка (обсадная труба), для изготовления которой часто используют пластиковые и асбестоцементные трубы. Внутрь опалубки укладывается арматурный каркас, высота которого должна превышать длину трубы (над поверхностью свай оставляют выпуски каркасной арматуры до 15 см, если планируется возвести фундамент с ростверком).

Посмотрите видео, как происходит заливка буронабивных свай для частного дома.

Заполнять опалубку бетоном можно не в один день, поэтому трудоемкость работ снижается. После затвердения бетонной смеси приступают к устройству ростверка. На фундаментах из буронабивных свай предусматривается устройство жесткого ростверкового пояса из бетона.

Если опорное основание возводится на пучинистых грунтах, ленту ростверка следует приподнять над поверхностью почвы, такое положение конструкции предупредит ее разрушение при подвижках грунта под воздействием сил морозного пучения. Дом, построенный на сваях, отличается повышенной устойчивостью, прочностью и долговечностью.

Современная промышленная технология строительства давно нашла способ строить самые тяжелые и высокие здания на проблемных неустойчивых грунтах. Фундаменты на сваях использовались в домостроении с незапамятных времен, но по-настоящему звезда свайного строительства взошла с изобретением напряженного железобетона - наиболее прочного и массового материала для обустройства фундамента на железобетонных (жб ) сваях.

Чем отличается фундамент, установленный на жб сваях, от обычных опор

В отличие от буронабивных или винтовых свайных опор, фундаменты на забивных жб сваях обладают целым букетом весьма привлекательных характеристик:

Благодаря усиленной конструкции железобетонный корпус сваи значительно прочнее буронабивной. Конструкция жб свайных опор разработана и оптимизирована под высокие статические и динамические нагрузки;
Жб свая производится промышленным способом с использованием высокопрочного бетона и калиброванной арматуры. В отличие от самодельных буронабивных, технология производства жб свай позволяет контролировать качество и геометрию опоры;
Коренное отличие от остальных видов опорного фундамента состоит в том, что сваи забиваются копром или погружаются в грунт на заданную глубину с помощью вибромолота.

К сведению! Благодаря большой длине и относительно гладкой поверхности жб сваи могут легко устанавливаться в прибрежной зоне, на крутых склонах, в топких торфянистых болотах, в условиях мерзлоты, в местах, где винтовая свая и, тем более, буронабивная нормально работать не сможет.

В промышленном строительстве используются жб опоры для построения фундамента, которые не требуют дополнительной подготовки перед установкой. Что это значит? Это значит, что для строительства фундамента применяется жб изделие, прошедшее контроль качества, испытания на статическую нагрузку и, самое главное, высокопрочные марки бетона полностью набрали расчетную величину прочности. Тогда как буронабивные, отливаемые по месту установки, сложно проконтролировать на предмет наличия дефектов.

Конструкция забивной жб сваи для фундаментов частного домостроения

Форма и конструкция жб сваи определена ГОСТ ом 19804.4-78 . В промышленном строительстве используются свайные опоры длиной от трех до одиннадцати метров. Для фундаментов частного домостроения наиболее популярной сваей является модель СЦ 3-30 . Это относительно маленькая трехметровая свайная опора квадратного сечения весом в 700 кг.

Забивная опора изготавливается из высокопрочных марок цемента и имеет стальное армирование горячекатаной арматурой. Один конец имеет пирамидальное заострение, динамический запас прочности составляет 1.5, что позволяет успешно погружать ее в плотные глинистые, каменистые и мерзлые грунты. Исключение составляют скальные породы и щебеночные насыпи.

Построение фундамента на основе забивных свай

Интенсивное развитие промышленного и частного строительства привело к тому, что наиболее комфортные и удобные для возведения зданий участки на территории крупных городов и пригородов успешно «съедены» традиционными формами застройки. Неосвоенными остались крутые склоны, овражники, водонасыщенные грунты с плывунами. Все это обусловило ситуацию, когда использование фундаментов на сваях превысило объемы строительства на традиционных ленточных и МЗЛФ в несколько раз.

Основным преимуществом фундамента на жб сваях является очень высокая жесткость и устойчивость, но перед установкой необходимо обратить внимание на определенные особенности:

Когда опора забивается молотом в землю, наконечник раздвигает и уплотняет грунт вокруг четырехгранного тела опоры. Благодаря этому боковое давление на стенки бетонного тела обеспечивает высокую жесткость фундамента даже на относительно слабых водянистых грунтах;
При правильном расчете условий погружения на конкретном виде грунта и подборе мощности дизельного копра необходимое для формирования фундамента одного дома количество опор - 50-60 штук можно забить в течение одной рабочей смены;
Стандартная конструкция оголовка свайной опоры позволяет в течение нескольких часов после погружения выполнить заливку бетона для формирования монолитного ростверка. При использовании металлических каркасов крепление металлопроката на бетонные опоры можно выполнить с помощью стандартных анкерных болтов.

К сведению! Чтобы исключить пучение и возможное выталкивание сваи, необходимо утеплить верхнюю часть железобетонной конструкции с помощью пенополистирола, а также грунт вокруг нее с помощью засыпки из керамзита и песка.

Кроме очевидных положительных качеств, железобетонные сваи для фундамента имеют и свои недостатки. После установки свайной опоры деформированные и сжатые массы грунта продолжают давить на нижнюю часть и на боковую поверхность столба. Даже если глубина установки превышает уровень промерзания, высокое боковое давление нередко выталкивает сваю из грунта. Чаще всего подобной бедой страдают северные районы, в которых сочетается большая глубина промерзания и высокий уровень грунтовых вод. В таких условиях для фундамента необходимо использовать сваи длиной не менее шести метров.

Особенности установки жб свай под фундамент кирпичного дома

Несмотря на очевидную простоту погружения жб свай под обустройство фундамента, установка забивных железобетонных конструкций требует предварительной детальной разведки грунта под будущее строительство. Нельзя просто приехать на местность и попытаться забить мощным дизельным молотом железобетонную опору в толщу грунта. Поэтому подобные работы должны выполняться фирмами, специализирующимися на обустройстве фундаментов на жб сваях.

Стоимость забивки одного метра сваи сечением 150х150 составит 500-550 рублей. Если характер грунта потребует использования специальных методов стимулирования опор, цена установки может возрасти вдвое. На сегодня стоимость самой маленькой сваи СЦ 3-30 составляет от пяти тысяч рублей с доставкой на местность и установкой. Если сравнивать себестоимость установки железобетонной сваи под фундамент и буронабивной, стоимость последней выйдет в 2-2,5 раза меньше. Если рассчитать количество жб опор для обустройства фундамента и сравнить с потребным количеством буронабивных, то их потребуется примерно в 2-2,5 раза меньше.

При примерно одинаковых трудозатратах фундамент, установленный на жб сваях, будет значительно прочнее и долговечнее. Средний срок эксплуатации здания, построенного на таком фундаменте, по утверждениям специалистов, может достигать 100 лет. Кроме того, самоходный молот способен поднять и забить сваю в течение 5-10 минут. При построении буронабивной опоры, даже с использованием бурильного станка, на изготовление уйдет не менее двух часов работы.

Чтобы построить фундамент на жб сваях, потребуется набить так называемое свайное поле. Это определенное количество опор, установленных в соответствии с проектом будущего здания в местах расположения несущих и капитальных стен. Для небольших свайных опор могут использоваться небольшие дизельные молоты, копры. Для более длинных, от шести метров и больше, потребуется кран и ударный станок с направляющей мачтой и молотом двойного действия.

Установка жб сваи должна быть точно рассчитана профильным специалистом. При правильном подборе параметров процесс установки происходит достаточно просто. Свая вывешивается в вертикальном положении на забивной мачте, устанавливается на грунт, и ударами головки дизельного молота погружается в почву.

По мере углубления с каждым ударом скорость осадки сначала нарастает, а затем начинает снижаться. С приближением к расчетной глубине движение опоры замедляется, пока не наступает отказ. На строительном сленге так называется погруженное состояние жб столба, при котором после 10 ударов молота оголовок свайной опоры остается неподвижным. Это значит, что грунт вокруг бетонного корпуса настолько уплотнен, что способен обеспечивать несущую способность опоры с расчетным запасом устойчивости.

В случае ошибки или неправильной оценки геологии опорный элемент может провалиться на глубину, превышающую расчетную, или, наоборот, остановиться в полуметре - метре до расчетной точки. Чаще всего это происходит из-за попадания наконечника сваи в залежи мелкого сухого песка. В этом случае постройку фундамента останавливают на десять - двенадцать дней и продолжают работы после «отдыха» свайной опоры.

Если строительство фундамента выполняется на тяжелых грунтах или при очень низкой температуре, перед установкой опор может применяться лидерное бурение. Чтобы облегчить погружение сваи, в месте ее установки пробивается скважина диаметром на 50-60 мм меньше сечения свайной опоры, на глубину в 90% от уровня ее погружения. Кроме того, скважину могут заполнять глинистыми эмульсиями, растворами, облегчающими трение между бетонными стенками и слоями породы.

Завершающие операции по обустройству фундамента

При формировании свайного поля особое внимание обращается на выведение горизонтальной плоскости из забитых опор. Большинство фирм использует для этих целей лазерные нивелиры и датчики уровня горизонта. Это позволяет получить плоскость из оголовков свай с колебанием высоты поверхности в 3-5 мм на плане в 10 метров. Вручную добиться такой точности с помощью натянутых шнуров и ниток практически невозможно. Дальнейшее обустройство фундамента, как правило, связано с установкой свайно-ростверкового каркаса из деревянного бруса, металлопроката или отливкой в опалубку.

Заключение

К негативным моментам установки фундамента на сваях можно отнести работу копра или вибромашины. Частые удары или вибрация, возникающая при работе строительного оборудования, не только является причиной недовольства местных жителей, а и зачастую приводит к повреждению фундаментов близлежащих строений.

Бетонные сваи для фундаментов представляют собой сплошной или армированный металлом стержень, изготовленный из растворов с высокой маркой прочности, размещаемый в земле с целью придания устойчивости и надежности основам жилых домов и промышленных объектов. Их сфера применения включает возведение и усиление оснований на слабых грунтах, в районах с повышенными сейсмическими воздействиями, на участках с неровным рельефом. К особенностям монтажа относят потребность в спецтехнике.

В зависимости от конструктивного исполнения и способа установки различают:

Сваи забивные железобетонные – монолитные или сборные конструкции, размещаемые с помощью ударных молотов, прессов или виброоборудования без выемки грунта.
Пустотелые (оболочковые) изделия, устанавливаемые в предварительно обустроенное отверстие.
Набивные – заливаемый в подготовленную заранее вертикальную скважину железобетон. Из всех разновидностей эти лучше всего подходят для возведения своими руками, единственным требуемым оборудованием для них является бур для выемки земли.

Форма сечения, размеры и типы армирования могут быть разными. Все сваи под фундамент объединяет использование высококачественных бетонов и стали. Армирующий каркас бывает напрягаемого и ненапрягаемого типа, стержни располагаются продольно.

Основные характеристики

К главным показателям относят:

Прочность, зависящую прежде всего от марки используемого бетона. Минимальный класс – В7,5, но у забивных свай он гораздо выше и достигает В30 (М400).
Морозостойкость – от F.
Влагостойкость – от W.
Несущие способности – до 60 т, зависят от габаритов.
Размеры и вес.

Стандартная маркировка включает тип конструкции (например, С и СЦ – универсальные цельные и составные с квадратным сечением, СГ – прямоугольным, СК – полые круглые, СО – оболочки), длину и ширину сваи, тип острия и информацию о схеме и типе армирования. Все первоначальные характеристики остаются неизменными в течение всего срока службы, для железобетона он достигает 100 лет и выше.

Особенности применения

Разнообразие в сортаменте и размерах позволяет выбрать сваи для фундамента из бетона и ж/б для любых климатических зон и грунтов. Главная функция – формирование оснований возводимых домов и усиление и ремонт уже эксплуатируемых. Максимальную устойчивость имеют забивные виды, несущие способности возрастают за счет уплотнения грунтов под нижним концом. Все конструкции размещаются строго вертикально по заранее составленной схеме, размеры подбирают из учета параметров почвы – низ опоры должен достигать устойчивых слоев.

К учитываемым особенностям относят необходимость использования изделий высокого качества, потребность в ростверке для фундамента и запрет на монтаж с применением ударного оборудование вблизи уже эксплуатируемых зданий (рекомендуемый минимум расстояния до соседних домов – 15 м). Большинство сложностей связаны со значительным весом железобетона: для подвоза и разгрузки требуется соответствующая техника (сваебойные установки, тележки) и наличие удобного подъезда (при его отсутствии задействуются краны и гусеничные машины). Это же касается необходимости строго вертикального размещения, невозможного без лебедок и гидравлических опор.

Достоинства свай

К однозначным преимуществам относят:

1. Длительный срок службы – до 100 лет без потребности в плановом или капитальном ремонте. Но такая долговечность обеспечивается исключительно при условии правильного монтажа.

2. Прочность, износостойкость и надежность. При выборе правильной схемы армированные сваи из бетона выдерживают вес многоэтажных домов, их несущие способности достигают 60 т.

3. Стойкость к коррозии, грунтовой и атмосферной влаге, действию химических веществ.

4. Универсальность, неограниченный климатический диапазон применения. Забивные изделия из железобетона используются наряду с металлическими винтовыми даже в районах с не оттаиваемыми грунтами.

5. Высокую устойчивость. Закладка фундамента на сваях позволяет достичь неподвижных слоев почвы вне зависимости от глубины их заложения и опереться на них с максимально возможной несущей способностью.

6. Огнеупорность.

7. Минимальное восприятие к перепадам давления. Сваи выдерживают и перераспределяют как опорно-поперечные нагрузки фундамента, так и боковые.

8. Ведение строительства на склонах и участках со сложным рельефом за счет использования изделий разной длины.

9. Быструю скорость монтажа благодаря задействованию спецтехники и виброоборудования, возможность закладки основания здания в холодное время года (для всех разновидностей за исключением набивных и заполняемых бетонным раствором).

10. Для забивных конструкций – уплотнение грунта вокруг опоры при ее погружении.

К учитываемым ограничениям относят массивность и крупные размеры свай, доставка собственным транспортом, как и монтаж своими руками, практически невыполнимы, по крайней мере для опор под жилые дома.

Нюансы и основные этапы установки

Выбор конкретной технологии погружения опоры в грунт зависит от ее типажа, для забивных требуется оказание статистического или динамического воздействия на оголовок при поддержке вертикального расположения самой сваи. С этой целью используются: гидравлические, дизельные и другие механические молоты, копровые устройства, вибропогружатели. Предпочтение отдается последним, эффект закрепления в грунте от постепенного погружения сильнее, а риск повреждения меньше, чем в случае забивания ударным инструментом.

Этапы включают:

Подготовку участка, разметку поля согласно заранее составленной схеме. На этом этапе важно очистить площадку от растений, по возможности она выравнивается. Места забивки обозначаются арматурой, с помощью шнура и уровня проводится проверка геометрии будущей основы.
Доставку и разгрузку, перемещение по строительному участку.
Задействование подъемной и забивной техники. На этом этапе сваи поднимаются и устанавливаются вертикально (контроль и поддержка уровня осуществляется с помощью гидроопор). Далее происходит их погружение: забивка одного изделия требует всего несколько минут, все опоры для фундамента оказываются в грунте за один день. На этом этапе постоянно контролируется уровень.
Подготовку к обвязке: крепление к оголовку листов металла или дробление верхушки для соединения с каркасом будущего ростверка. На этом этапе важно выровнять высоту свай и вывести их на один уровень.

Дальнейшие работы зависят от степени заглубления и вида ростверка, при значительных весовых нагрузках его закладывают из сборного или монолитного железобетона, последний вариант считается самым надежным. Технология погружения и закладки набивных или пустотелых свай отличается – на первом этапе проводится выемка грунта. Бетонные работы возможны исключительно в теплое время года, организовать прогрев основания в данном случае крайне сложно. Приступать к возведению цоколя разрешается не ранее достижения раствором прочности. Это же условие соблюдается при заливке ростверка.

Расценки ЖБИ для обустройства свайного фундамента

Наименование	Длина, мм	Сечение, мм	Порядок армирования	Марка бетона	Вес 1 п.м., т	Цена, рубли
Забивные сваи с квадратным сечением
С 40.30-6	4000	300/300	6	М200	0,92	3200
С 50.30-8	5000		8		1,15	3990
С 60.30-3	6000		3		1,38	3990
С 70.30-8	7000		8	М350	1,6	5680
С 80.30-6	8000		6	М250	1,83	6190
С 100.35-6	10000	350/350	6		3,1	12630
С 120.35-9	12000	350/350	9		3,73	16050
То же, с напрягаемым каркасом
С 80.30-10.1	8000	300/300	10	М250	1,825	10500
То же, повышенной ударостойкости
С 90.30-6.1у	9000	300/300	6	М350	2,05	9830

Устройство свайного фундамента – ключевой момент при строительстве зданий на слабых грунтах. Рассмотрены виды свай, ростверков, технология строительства.

Как устроен свайный фундамент

Свайный фундамент - это опорная конструкция под здание, состоящая из отдельно стоящих свай или свайного поля. Обычно их изготавливают из железобетона, но возможно использование не армированного бетона или бутобетона, что несколько уменьшает стоимость конструкции. Для повышения прочности и экономии бетона производят армирование свайного фундамента. В качестве арматуры обычно используется прутья из гладкой или профилированной стали. Фундаментные сваи обязательно устанавливают под углами здания, на пересечении внутренних несущих стен между собой и с наружными стенами. Если между обязательными сваями расстояние от 2 до 2,5 м и более, то между ними устраивают и промежуточные.

Виды свай и свайных фундаментов

Классификация ведется по видам, смотри раздел 6 СП 50-102-2003. В нем расписаны устройство свайного фундамента, его проектирование, а также виды свайных фундаментов.

По способу погружения они бывают:

Забивные или вдавливаемые. Готовые погружают прямо в грунт или в лидерные (предварительно подготовленные) скважины.
По материалу - бетонные, железобетонные, стальные, деревянные.

По армированию:

с ненапрягаемой арматурой, установленной продольно и поперечными дистанцирующими отрезками арматуры;

с предварительно напрягаемой продольной прутковой или канатной арматурой с поперечной арматурой или без нее.

По конфигурации сечения:

поперечного - прямоугольные, квадратные, круглые, двутавровые и тавровые, круглые или квадратные с круглой полостью.

продольного - цилиндрические, призматические и с боковыми наклонными гранями - трапецеидальными, ромбовидными, пирамидальными;

по конструкции - цельные и составные;

по виду нижнего конца - с плоским концом, с заостренным, с объемным уширенным - булавовидным, полые с открытым или закрытым окончанием и с камуфлетными пятами - со взрывными полостями.
Железобетонные сваи-оболочки, погружаемые с полной или частичной выемкой грунта и не заполняемые бетоном. Могут быть и бетонируемые.
Набивные бетонные и железобетонные. Грунт отжимается в стороны, свая бетонируется.
Буровые бетонные и железобетонные. В пробуренную скважину:
на растворе устанавливают готовые элементы;

заливают бетон;

устанавливают армирующий каркас и заливают бетон.
Винтовые. Стальная труба с винтом на конце.
Буровинтовые. Железобетонное изделие с винтом на конце вкручивается в грунт.

Типы свайных фундаментов:

Различия столбчатого и свайного основания здания

Общность в том, что основание не сплошное, а дискретное, с отдельными «точками» опоры.

Различия свайного и столбчатого фундаментов:

Устройство свайного фундамента из забивных свай, основные различия и применение

Свайный забивной фундамент может быть изготовлен на любых конструкциях, описанных в подразделе 2. п. 1 этой статьи.

Названия они будут носить по названию использованной забивной сваи.

Забивные погружают в грунт на заданную расчетом глубину одним из способов:

забивкой паровым, механическим или дизельным молотом;
вибропогружением с помощью одного из нескольких разновидностей вибропогружателей;
статическим вдавливанием, используя большую массу вдавливающей установки;
комбинацией или попеременным использованием нескольких способов.

На оголовках устраивают ленточный или балочный решетчатый ростверк или ростверк в виде сплошной плиты.

Устройство ростверка свайного фундамента

Ростверк - решетка из монолитного железобетона, соединяющая оголовки. Устраивается для размещения несущих наружных и внутренних стен.

Ростверк бывает:

низкий или заглубленный - верхняя плоскость или срез находится на уровне или ниже уровня грунта, в этом случае он схож с мелкозаглубленным фундаментом, но от него отличается опорой не на грунт, а на сваи;
повышенный или поверхностный - нижняя плоскость находится на грунте, но не опирается на него, на пучинистых грунтах требуется песчаная подушка;
высокий или приподнятый - при пучениях грунт его не достает, требует устройства забирки - легкой стенки от грунта до ростверка.

Конструкция ростверка может быть:

сборной - готовые балки устанавливаются концами на забитые сваи, стыки соединяют цементно-песчаным раствором;
сборно-монолитной - готовые балки делают с выпусками арматуры, стыки арматуры сваривают и в опалубке заливают бетоном;
монолитной - арматурные каркасы балок ростверка устанавливают в опалубку, соединяют по определенным правилам и заливают бетоном.

О правилах устройства ростверков и армирования стыков стен и углов смотри тут (статьи «Армирование ленточного фундамента » и «Армирование столбчатого фундамента »).

Технология устройства свайных фундаментов

Технология сооружения таких фундаментов в общем виде содержит следующие этапы:

Подготовка стройплощадки.
Она заключается в срезке плодородного грунта и выравнивании территории для движения сваепогружающей техники.

Готовят площадку для складирования готовых свай или для их изготовления.

Все действующие коммуникации под площадкой отмечаются ограждениями или переносятся за территорию свайного поля. Отводятся подземные воды и ливневые стоки.
Разметка мест погружения свай или свайного поля.
Разметка ведется с использованием разметки главных осей сооружения, вынесенных за пределы фундамента на обноски. В нужные точки погружения забивают колышки в соответствии с проектом фундамента или свайного поля .

Делается горизонтальная и вертикальная разметка.
Процесс погружения свай.
Лебедкой свая подтягивается в зону сваебойного механизма, стрелой подъемника поднимается и устанавливается в точку погружения. Проверяется вертикальность или нужный угол захода в грунт и производится погружение выбранным способом.
Срезание оголовков свай, достигших заданного отказа, но не погруженных на заданную глубину. Отказ задается как величина погружения за минуту или за несколько десятков ударов.
Если нужно срезать несколько оголовков, то это делают отбойным молотком, если с десятков - используют сваерезки. После разрушения бетона арматура срезается на определенной высоте с учетом запаса для связи с ростверком.
Строительство решетчатого ростверка или монолитной плиты.
Изготавливается и монтируется опалубка под монолитный ростверк. Устанавливаются и увязываются каркасы балок на углах и стыках с внутренними несущими стенами. Контролируются зазоры для защитного слоя между опалубкой и стержнями каркаса, в т. ч. и снизу.

Бетонный раствор нужно заливать сразу весь или частями. Но при заливке частями перерывы не должны быть более 2 - 3 часов. Вибрирование бетона обязательно. Укрывать необходимо зимой, а также жарким летом.

Подробное ТТК на устройство свайного фундамента разрабатывается на конкретный объект строительства. Обычно это делается на больших стройках.

Вопросы и ответы по теме

По материалу пока еще не задан ни один вопрос, у вас есть возможность сделать это первым

Основой любой конструкции является фундамент – он связывает воедино всю постройку, придает ей устойчивость и защищает от деформаций. На выбор фундамента влияют не только параметры будущего жилья, но и показатели грунта (тип почвы) на участке. Очень часто поведение грунта преподносит сюрпризы, которые не назовешь приятными.

Многие типовые проекты рассчитаны на любые условия (исключая, правда, районы с вечной мерзлотой). Такой запас прочности фундамента обходятся недешево и не всегда оправдан; логичнее заказать индивидуальные инженерно-геологические изыскания. Если анализ выявит нестабильный грунт, только фундамент на забивных сваях сможет стать основой беспроблемного строительства и долголетней эксплуатации жилья.

Фундамент на сваях - отличное решение для неустойчивого грунта

О свайном фундаменте

Строительство дома - затратное предприятие и многие предпочитают сократить расходы, отказавшись от исследования грунта. Практичные хозяева рассматривают геологические работы как инвестицию на будущее, предохраняющую от крупных разочарований. В плывучих, песчаных, болотистых и торфяных почвах (с высокими грунтовыми водами и низкой плотностью) даже дорогое монолитное основание не может считаться надежным. В таких условиях выбор фундамента под частную постройку предопределён. В современном загородном строительстве популярны различные свайные технологии. Их различают по таким параметрам:

Способам погружения

Способ выбирают, исходя из результатов геологии и конструктивных характеристик будущего дома. Чтобы правильно распределять нагрузку, ж/б сваи для фундамента должны погрузиться на глубину пролегания плотного, устойчивого слоя. Опоры заглубляются разными способами:

Забивным. Распространенный метод; забивные сваи углубляются в породу при помощи механизма с гидро- или пневмомолотом.
Методом вдавливания (используется статическое давление).
Вибрационным заглублением. На место вынутого грунта помещаются полые сваи-оболочки, заливается бетон.

Различные технологии заглубления опор

Забивные сваи для частного дома заливают по одной из технологий:

Буронабивной. В пробуренную скважину помещается опалубка (например, труба), устанавливаются арматурные пруты, заливается бетон.
Буроинъекционной. В скважину под давлением подается бетонная смесь, затем устанавливается арматурный каркас.
Грунтоцементной. В скважину подается смесь грунта и цемента. Содержание цемента, стоимость и прочность такой сваи в 2 раза меньше, чем у цементнобетонной.

Видам опор

На выбор материала сваи влияет:

Расчетная нагрузка, передаваемая ей при эксплуатации.
Предполагаемый срок службы дома.
Размер опор.

В малоэтажном строительстве распространены опоры:

Железобетонные сваи для фундамента. Самый распространенный и доступный вариант, способный выдерживать значительные нагрузки и рассчитанный на 70-100 лет службы. Используются сваи с квадратным сечением, укрепленные арматурой, с одним заостренным концом. Для изготовления используется бетон с водопроницаемостью не меньше W и с морозостойкостью не ниже F 150.

Весомая роль ж/б свай в надежности будущего дома

Стальные. Монтаж таких изделий (винтовых) проходит быстро и потому достаточно привлекателен. В роли свай выступают разнообразные прокатные изделия (трубы, швеллеры, рельсы); их используют для небольших построек хозяйственного назначения, срок службы ограничен 40-60 годами.
Деревянные. Постепенно выходят из массового использования. Деревянные изделия оправданы при строительстве легких построек, чей срок эксплуатации не превышает 30-40 лет. Могут применяться при возведении деревянных и каркасных домов, если изготавливаются из древесины твердых пород (дуба, сосны, лиственницы).

Онлайн калькулятор фундамента

Чтобы узнать примерную стоимость фундамента типа «ростверк на сваях», воспользуйтесь следующим калькулятором :

Устройство основания на забивных сваях

В частном строительстве используются несущие основания на ж/б забивных сваях двух вариантов - плитные и ленточные. Плитный фундамент хорошо проявляют себя на сложном грунте, склонном к горизонтальным подвижкам. Ленточное основание - стандартное для малоэтажного строительства. Они имеют разную площадь опоры, но при грамотном расчете гарантируют устойчивое положение частного строения. Установка свай происходит несколькими способами:

Одиночными сваями. Опоры размещаются в определенных проблемных точках.
Рядами. Сваи забиваются под будущими стенами и перегородками.
Полем. Такой порядок используется для обустройства свайно-плитного фундамента; свайное поле реже применяется в малоэтажном строительстве.

Рядный свайный фундамент с ростверком

На нашем сайте Вы можете найти контакты строительных компаний, которые предлагают услугу проектирования и ремонта фундамента . Напрямую пообщаться с представителями можно посетив выставку домов «Малоэтажная Страна».

Видео описание

Какие плюсы и минусы свайно винтового фундамента? Можно ли за небольшие деньги сделать качественный фундамент? Смотрите в этом видео:

Принцип использования ростверка

Фундамент на ЖБ сваях объединяется в общую конструкцию верхней частью, бетонной лентой (ростверком). Монтаж ростверка выполняется несколькими способами:

Высоким (висячим). Между нижней частью ленты и землей остается свободное пространство. Способ используется при возведении беседок и бань.
Незаглубленным. Лента погружается в грунт на незначительную глубину.
Заглубленным. Фундамент обретает дополнительную прочность.

Ростверк не является обязательным элементом. При строительстве небольших легких конструкций (летних домиков) в висячем варианте часто применяют решетку из профильного металлопроката (двутавра или швеллера). Металл находится снаружи, вероятность быстрой коррозии уменьшается.

Требования к забивным сваям; расчет их количества

На практике чаще всего используются ж/б сваи квадратного или круглого сечения (от 200 до 300 мм), с заостренным с одной стороны концом. Качественные изделия изготавливаются в цеховых условиях из армированного бетона.

Отклонение оси сваи от вертикали не должно превышать 1 см на каждый метр опоры

Чтобы фундамент на ж/б сваях надежно справлялся с нагрузкой, предварительно рассчитывают количество свай и глубину их забивки, которая может составлять от 3 до 10 м. Для определения параметров фундамента учитывают:

Тип почвы. Точнее всего его определит геологическое исследование, но можно воспользоваться и справочником.
Вес дома. Определяется, исходя из потраченных на постройку материалов (в кубометрах) и массы 1 кубометра (табличное значение). Вес крыши, перекрытий, бетонного ростверка и отделочных материалов высчитывается отдельно. К сумме добавляется вес мебели (ориентировочно, 7-10 т).

Расчеты всегда ведутся с запасом прочности, поэтому итоговую сумму увеличивают на 30%. Пусть вес конструкции получился 180 тонн. Ж/б свая длиной 4 метра удерживает усредненную нагрузку в 20 тонн (для суглинистых почв); следовательно, 9 свай смогут равномерно и безопасно распределить всю нагрузку строения.

Качественные сваи - основа фундамента с высокими техническими показателями

Преимущества и недостатки применения забивных ж/б свай

Фундамент на забивных ж/б опорах используют как для жилых частных домов (из дерева, кирпича и бруса), так и для хозяйственно-бытовых конструкций (беседок, бань, гаражей, сараев, ограждений и летних кухонь). Основанием для выбора забивных свай служит не только проблемный грунт, но и особенности рельефа (склоны, овраги, ямы). Преимуществами фундамента из забивных свай являются:

Эффективность. Часто являются единственным подходящим способом (на участках с уклоном, болотистых). Единственное ограничение - скалистые грунты.
Скорость. Основание возводится за 1 день (на обустройство обычного основания тратится 5-7 дней). Строительство можно продолжать в день возведения (после заливки обычного фундамента приступать к возведению стен можно через 20-25 дней от заливки).

Видео описание

О плюсах и минусах свайных фундаментов на видео:

Экономичность нулевого цикла. Минимальный объём земляных работ снижает стоимость фундамента на 20-25%. Расход бетона сокращается на 20-30%; работы могут вестись круглогодично, что не повлияет на качество фундамента.
Несущая способность. Высокая; нагрузка на 1 сваю достигает 40-50 т. Прочность дополнительно усиливается ростверком, который помогает распределять нагрузку конструкции.
Долговечность. Гарантируется срок эксплуатации от 100 лет.

Подвал внутри свайного поля организовать крайне сложно

Фундамент на сваях для частного дома по забивной технологии имеет свои минусы:

Ограничения в проекте частного дома. Наличие свайного основания не предполагает обустройство подвала или цокольного этажа.
Ограничение расстояния до ближайшего строения. Согласно требованиям СНиП 3.02.01-87 имеются ограничения для использования легкого молота (весом до 7 т) на приусадебном участке.
Техническое оснащение. Без специализированной техники не обойтись.
Ошибку изысканий. Небрежная геологическая разведка (или ее отсутствие) иногда оборачивается деформацией фундамента.

Видео описание

О свайно-забивном фундаменте на видео:

Свайно-забивные фундаменты под ключ

Фундамент из железобетонных свай является распространенным конструктивным решением, целесообразным при строительстве на участке с неровным рельефом и неустойчивым грунтом. Заказ в строительной организации фундамента под ключ выгоден по многим причинам:

Сроки. Выполнение работ и срок сдачи оговаривается в договоре.
Разумные цены. В стоимость входит доставка опор к месту строительства и использование сваебойной машины. После установки и выравнивания опор можно сразу приступать к устройству ростверка.
Условия. Работы по подготовке территории, разметке и забивке проводятся опытными специалистами, на чью работу предоставляется гарантия.

Опалубка для свайно-ростверкового фундамента

Стоимость

Стоимость транспортировки и забивки опор нивелируются экономией материала и времени. Для дома площадью 200 м2 (Московский регион) цена на:

Свайный фундамент. Установка свай - 380-400 тыс. руб., обвязка ростверком - от 750 тыс. руб., комплексный пакет (вместе с ж/б перекрытием) - от 1100 тыс. руб.
Монолитный плитный. 1500-1600 тыс. руб.
Ленточный. 1600-1750 тыс. руб.

Цена на забивку ж/б сваи зависит от ее размера:

Сечение 0,2х0,2 м, длина 3 м - 6-7 тыс. руб.
Длина 4 м - 7,5-8,3 тыс. руб.
Длина 5 м - 8,5-9,5 тыс. руб.
Длина 6 м - 9,5-11,5 тыс. руб.

Видео описание

О фундаменте с ростверком для частного дома на видео:

Этапы возведения

После заключения договора и определения параметров свайно-ростверкового фундамента начинаются полевые работы:

Подготовка. Участок застройки выравнивается и очищается от мусора, подвозятся материалы.
Разметка. Проектное положение опор выносится в натуру с помощью геодезических инструментов (теодолит, нивелир).
Проба. Забивается пробная свая (оценивается грунт).
Забив ка . Забивные сваи для частного дома устанавливается в нужную точку, выводится в вертикальное положение и погружается в грунт на нужную глубину.

Обрезка установленных опор под один уровень

Обрезка. Используя нивелир (прибора для измерения относительных высот) верхние части опор размечают по одной высоте и срезают.
Обустройство ростверка. Вокруг опор собирается опалубка, в которой вяжется и закрепляется арматурный скелет; в подготовленную форму заливается бетон.

Профессиональное оборудование

Несколько десятилетий назад технология обустройства свайно-забивного фундамента была дорогой и громоздкой процедурой. Для загородных домов применялись альтернативные варианты - винтовые и буронабивные сваи, менее надежные и долговечные.

Сегодня в частном строительстве используются разнообразные сваебойные машины на колесном и гусеничном ходу. Они эффективно справляются с забивкой свай под фундаменты для загородных дачных домов и коттеджей, используя специальное гидравлическое оборудование. Такие механизмы не деформируют сваи и работают на всех типах грунтов.

Грамотно рассчитанный фундамент способен выдержать многое

Заключение

Появление в частном строительстве фундамента на ж/б забивных сваях позволило создавать надежные дома любого размера там, где раньше это было невозможно или затруднено. Фундамент на забивных сваях, обустроенный по современной технологии и с учетом характеристик грунта, способен служить надежной опорой для загородного дома любого типа.