Домой Теоретические знания Устройство буронабивных свай

Устройство буронабивных свай

Особенности набивных свайных конструкций

Свайная набивная армированная опора

Конструктивно набивная опора состоит из ствола (тело) сваи, верхнего окончания именуемого головой, и нижней частью – пятой. Часто на нижнем окончании свайного стержня для повышения прочности закрепления в грунтовом основании выполняется уширение.

Сама набивная опора может быть однородной монолитной или сборно-монолитной. В строительстве свайные фундаменты соединяются в единую несущую пространственную систему с помощью ростверка. Применение набивных фундаментных опор дает возможность частично изменить геометрические линейные габариты ростверка в сторону уменьшения.

За счет эффективной работы конструкции сваи под действием сосредоточенной нагрузки до 1000 т можно полностью отказаться от создания ростверка. Из-за такой конструктивной особенности свайные опоры рекомендуется применять при значительных нагрузках на фундамент здания.

Конструктивный вид опорных набивных стержней легко видоизменяется при наличии на участке различных условий, разных схем расположения, нагрузок и т.д. Чтобы обеспечить надежность здания с целью максимального использования несущей способности свайных фундаментных конструкций в процессе проектирования, возможно изменение шага расположения опор, глубины бурения скважины и марки бетонной смеси.

Основное преимущество набивных фундаментов состоит в незначительных показателях просадки здания.

Виды набивных свай

Набивные сваи, армируются в оголовках или сплошным способам, используемым в случаях, указанных ниже. По этому принципу устройство этого типа свай отличается от забивных конструкций, в которых использование арматуры обеспечивает целостность структуры. Опорные элементы, используемые для устройства фундаментов, отличаются между собой по используемому материалу, технологии изготовления и способу устройства.

По используемому материалу различают

  • песчаные;
  • грунтовые;
  • бетонные;
  • железобетонные, представляющие собой конструкции из стали с наполнением из бетона;
  • песко-бетонные;
  • грунтобетонные;
  • составные конструкции из железобетона;
  • деревянные;
  • с оболочками из асбоцемента, синтетики или металла.

По способу заделки

  • со свободной поверхностью оголовка;
  • с соединением с поверхностью связующего элемента ростверка или основанием в виде нижней плиты перекрытия подвала строения.

По внешнему виду

  • одиночные элементы;
  • свайные группы;
  • расположение опорных элементов в форме ленты;
  • в виде связанных между собой элементов, представляющих плоскость.

2285b145ae3aa7f94b276068224cb93b.jpg

Технологии изготовления и виды набивных свай

По глубине монтажа

  • структуры длиной до 6м;
  • объекты, имеющие длину свыше 6м.

По расположению относительно горизонтальной поверхности грунта

  • части, расположенные вертикально;
  • расположение элементов под некоторым углом.

По сечению в горизонтальной плоскости

  • Монолитные с круглой формой;
  • Выполненные в виде кольцевых элементов.

По принципу передачи усилий в объеме грунта

  • анкерного типа, при этом способе устройства, как и в случае с конструкциями, испытывающими напряжения кручения, практикуется использование армирования сплошным способом;
  • висячие, осуществляют передачу усилий за счет силы трения, мешающей их перемещению в структуре почвы;
  • опорные структуры в виде стоек, представляющие собой связанные между собой в области оголовка отдельные опорные элементы оснований.

Устройство опоры с использованием шнека

0c760e3f0f64b45955797a6f2daa4502.jpgБуровые сваи можно монтировать при помощи полого шнека. Такой способ дает возможность заложить опору любой глубины. Происходит такой процесс в несколько этапов:

  1. При помощи полого бура с закрытым рабочим торцом делается шахта под устройство сваи.
  2. Достигнув необходимой глубины заложения, бур останавливают и одновременно начинают подачу раствора и выход бура на реверс.
  3. В свежий бетонный раствор вибровдавливателем помещается каркас из прутьев армации.

При устройстве фундамента методом полого шнека можно сократить расстояние между опорами до минимума, так как воздействие вибрацией на почву не существенно.

Фундамент на буронабивных сваях плюсы и минусы

Такое основание имеет следующие преимущества:

  • Универсальность. Фундамент подходит практически для любых типов грунта, исключением являются только чересчур каменистые почвы.
  • Экономичность. Буронабивной фундамент – это хороший и бюджетный вариант. На его постройку уйдет гораздо меньше денег, чем на другие виды фундамента, поэтому если вы ищете именно дешевый вариант, то он является одним из оптимальных.
  • Быстрые сроки установки фундамента и возможность проведения работ в любое время года.
  • Достаточно низкая трудоемкость. Немалым преимуществом подобного фундамента является то, что для его установки не нужно использовать спецтехнику, поэтому его можно сделать и своими силами, что также позволяет еще больше сэкономить.

Если для других видов свайного фундамента требуются  покупка дорогостоящих свай и найма спецтехники, то для буронабивного ничего из этого не нужно, поэтому он обходится значительно дешевле.

Недостатки буронабивного фундамента:

  • Недостаточная теплоизоляция пола. Т. к. внизу пол не закрыт, возможны сквозняки и прохлада. Несмотря на это даже на можно сделать теплый пол, который избавит от этой проблемы.
  • Отсутствие возможности обустроить подвальное помещение, хотя конкретно для бани этот недостаток не столь существенен, т. к. в таком строении обычно обходятся без подвала.

fb830e4e05e66abb8704d00d9f6e3058.jpg

Технология устройства буронабивных свай

693bf14d3347563fa68eea32ce8afbac.jpg Буронабивные сваи это сваи, которые бетонируют непосредственно в скважинах. Наиболее распространенные диаметры буронабивных свай от0,6 м и до2,0 м метров. Длина может варьироваться от нескольких метров до шестидесяти и более метров, в зависимости от параметров почвы и расчетных нагрузок. В этом заключается универсальность буронабивных свай – возможность устройства свай практически любого диаметра и любой длины. Буронабивные сваи рекомендуются для зданий любого назначения, когда необходимо обеспечить устойчивость при больших нагрузках на фундамент, а также на строительных площадках со сложными условиями строительства.

Буронабивные сваи рекомендованы также к применению:

  • когда необходимо прорезать насыпи с твердыми включениями (например, остатки разрушенных каменных, бетонных или железобетонных конструкций) или прорезка слоев нестабильного и сложного грунта в виде глинистых твердых грунтов, слоев с часто встречающимися валунами и т.п. которые не позволяют использовать забивные сваи;
  • на небольших площадках, где сложно устанавливать забивные сваи;
  • рядом с уже построенными зданиями, в которых могут возникнуть трещины или недопустимые деформации несущей конструкции при использовании забивных или вибросвай.

Буронабивные сваи по характеру изготовления можно разделить на три основных типа: сваи с выемкой грунта, сваи с частичной выемкой грунта, сваи без выемки грунта.

Технология устройства буронабивных свай с выемкой грунта

Сваи, изготавливаемые с выемкой грунта, устраивают путем виброуплотнения бетонной смеси по следующей технологии.

В грунте пробуривают скважину, которую заполняют жесткой бетонной смесью на крупном заполнителе. Затем по центру полученной сваи погружают цилиндрический вибратор направленного действия. В процессе погружения образуется внутренняя полость, бетон уплотняется, а крупный заполнитель под воздействием вибрации проникает в грунт, окружающий тело сваи, усиливая тем самым сопротивление по боковой поверхности. Образованная полость может быть заполнена более дешевым местным материалом.

Технология устройства буронабивных свай с частичной выемкой грунта

Устройство так называемых CFA -свай состоит в погружении полого рабочего шнека на проектную глубину. Грунт извлекается в объеме разбуриваемой скважины и доставляется на поверхность при помощи спиральных реборд, наваренных по всей длине трубы.

Данная технология предусматривает следующие операции:

  • шнековая колонна ввинчивается до расчетной отметки;
  • шнек поднимается без вращения (при этом боковая поверхность сваи получается гладкой) по мере заполнения скважины бетоном, который закачивается бетононасосом через отверстие в штанге шнека;
  • после извлечения шнека в бетон погружается арматурный каркас с помощью вибратора.

Эта технология хорошо зарекомендовала себя при использовании в грунтах, имеющих слои, которые существенно различаются по прочности.

Другие разновидности технологии устройства буронабивных свай с частичной выемкой грунта предполагают применение шнека со штангой большого диаметра закрытой теряемым башмаком. Перед бетонированием и извлечением шнека в отверстие штанги погружается арматурный каркас. Шнек извлекается из грунта путем вывинчивания.

Особенность технологии Double Rotary заключается в том, что вращение проходного шнека происходит внутри обсадной трубы, которая движется в противоположном направлении. После окончания бурения по внутренней трубе шнека подается бетон.

Устройство буронабивных свай без выемки грунта

Технология устройства буронабивных свай уплотнения ( DDS )исключает процесс выемки грунта благодаря использованию специального рабочего наконечника, уплотняющего разбуриваемый грунт в стороны. Когда достигается рабочая отметка бурения, происходит заполнение скважины бетоном при помощи бетононасоса через отверстие в буровом снаряде. Рабочий наконечник распирает скважину и не дает возможности бетону подняться выше. Арматурный каркас погружается в тело выполненной сваи с помощью вибратора.

Технология устройства буронабивных свай уплотнения следующая:

  • обсадная труба с нижним наконечником погружается гидромолотом или ввинчивается в грунт до проектной отметки;
  • в погруженную трубу опускают армирующий каркас и нагнетают бетонную смесь;
  • труба извлекается противовращением с одновременным вытягиванием, при этом стальной наконечник остается в грунте.

f46405829943ceb9b573023d4735147b.jpg

Насколько информация оказалась для Вас полезной?

Технология устройства свай грунтобетонного типа

Их монтаж осуществляется с использованием установок бурового типа, где в качестве рабочего органа используется смесительный бур, оснащенный рабочими органами в виде лопаток для резания и перемешивания смеси.

На первом этапе выполняется бурение скважины на предусмотренную технологией глубину.

На определенных типах грунтов, например со слабой несущей поверхностью песчаной структуры, необходимо выполнить нагнетание к основанию через полую штангу раствора их воды и цемента. При подъеме штанги вверх с использованием вращения в обратном направлении происходит заполнение грунта водоцементным раствором с последующим уплотнением при помощи бура. В итоге образуется свая, в составе которой элементы цемента выступают связующим элементом для сыпучей структуры песка.

   СНиП на Устройство буронабивных свай

Основной нормативный документ на изготовление буронабивных свай – СНиП в редакции 2.02.03-85. В соответствии со СНиП устройство буронабивных свай возможно несколькими способами:

  • виброштамповкой залитого в скважину бетона и уплотнением заостренным шестом с вибропогружателем;
  • погружением инвентарной трубы с башмаком на конце (металлическим, бетонным). Башмак остается внизу, трубу вытягивают по мере заполнения скважины бетоном;

30c1844ff82f564ba5de2dfaebe7ea2f.jpg

  • если свая имеет коническую или пирамидальную форму, сначала делают скважины соответствующей конфигурации, потом заливают бетон.

a45af0b8e470cbc9f8e5c90269e3c73c.jpg

По форме сваи бывают прямые или с уширением подошвы (для повышения устойчивости, во избежание выталкивания сваи под действием морозного пучения).

По конструкции делятся на несколько видов:

  • равномерной толщины с уширением. Уширение формируется буровой колонной с выдвижным резцом или камуфлетной пятой (см. ниже);
  • с камуфлетной пятой: в нижней части скважины выполняется взрыв, полость заливают раствором. Наиболее современный «взрывной» способ удаления грунта из подошвы – многократный электроимпульсный гидроудар;
  • круглые сваи с вибросердечником из нескольких секций;
  • буроопускные – комбинация методов: в скважину с готовой камуфлетной пятой опускают готовую ж/б сваю;

9cfdf30262aef2cba956160286f376c8.jpg

  • буроинъекционные – скважины небольшого сечения заполняют мелкозернистым бетонным раствором;
  • с уплотнением крупным щебнем;
  • с использованием вместо трубы бурового шнека: раствор закачивают сквозь шнек под давлением, постепенно вынимая шнек. Метод используется на плотных несыпучих грунтах (глина и др.);
  • инъекционные по технологии РИТ – с уплотнением грунта импульсными разрядами;
  • сваи-столбы, с уширением или без: заливка бетона порциями чередуется с погружением в скважину готовых железобетонных блоков цилиндрической или призматической формы.

В зависимости от конструкционных особенностей сваи и типа грунта мы выбираем один из вариантов выполнения буронабивных свай:

  • бурение полым шнеком с одновременной закачкой раствора;

1f6f2c667752b2f76ccf578deee7a484.jpg

  • с усилением стенок бентонитовым раствором. Раствор вымывает из скважины грунт и образует на стенках водонепроницаемую пленку, предохраняющую стенки от осыпания и размыва;

8ef1c02d60a0d1580c663d2ee118fbf5.jpg

  • с использованием обсадной трубы – на обводненном или рыхлом грунте.

d58585691d0cb4416b0c1576f5a9fe78.jpg

Полезный совет:
Обсадная труба защищает внутреннее пространство скважины от обрушения стенки, стенки – от повреждения арматурным каркасом, от размыва. Ее погружают и вынимают отдельными секциями.

Технологии погружения:

  • вдавливание;
  • вдавливание + вибрация;
  • вдавливание с вращением (погружение дрейтейлом).

На оползневом склоне, при сильных подземных потоках с большой скоростью движения воды и в других аналогичных условиях трубы оставляют в скважинах. В таких случаях мы предоставляем клиенту технологическое обоснование.

Буронабивная свая с уширенной пятой

Устройство свай с уширенной пяты осуществляют тремя способами:

Усиленное трамбование

В основание скважины заливают бетон слоем толщиной 200 – 300 мм. Бетонную подготовку усиленно трамбуют. Под давлением бетон оттесняет окружающий грунт, тем самым формирует уширенную пяту основания сваи.

Механическое удаление грунта

Механическое удаление грунта в основании скважины производят с помощью специального ножа. Закреплённый на буровой колонке складной нож, раскрывается на проектной глубине. В результате вращения ножа получают уширение основания скважины до 3-х метров.Нож управляется гидравлическим механизмом дистанционно.

Полученную полость заполняют бетоном. На застывшую бетонную подушку устанавливают армированный каркас.

Взрывной способ

401a9bc67e50b760a88ab5b32d91579b.jpgКонструкция сваи с расширенной пятой

Полость под уширенную пяту получают посредством направленного взрыва. После установки обсадной трубы на дно скважины опускают взрывчатку с электрозапалом. Затем обсадную трубу приподнимают вверх на 500 мм. С помощью дистанционного управления производят взрыв.

В результате получают выемку в грунте сферической формы. Полость заполняют бетонной смесью. Грунт под воздействием силы взрыва сильно уплотняется, что значительно увеличивает несущую способность опорной конструкции.

После установки армирования, обсадную трубу заполняют бетоном с послойным уплотнением.

Монтаж набивных свай пневматическим способом Пневматический метод применяют в обводнённых грунтах. На уложенную бетонную смесь внутрь трубы компрессором постоянно подают сжатый воздух. Бетон заливают послойно. Для этого используют специальную пневматическую нагнетательную установку.

Набивка свай грунтом

Работы по устройству грунтонабивных свай осуществляют специальным бурильным оборудованием. Установка имеет буровую штангу, смесительный бур со специальными лопастями. Лопасти режут грунт и перемешивают его с бетонной смесью одновременно.

В пробуренную скважину через штангу под давлением подают цементный раствор. Вместе с обратным вращением бур со штангой поднимают вверх. Грунт перемешивается с бетоном и одновременно уплотняется. В результате такой работы формируется грунтонабивная свая, не требующая выемки грунта из ствола опоры.

Набивные сваи такой конструкции целесообразно применять на песчаных слабонесущих основаниях.

Буровинтовые опоры

Порой из опасения вызвать нежелательные подвижки в грунтовом основании от недалеко расположенных зданий, забивные работы невозможно осуществлять. Выемка грунта во время буровых работ тоже может неблагоприятно повлиять на несущую способность грунтового основания.

Рекомендуем посмотреть видео о том, как правильно бурить отверстия под свайные опоры.

Что представляет собой буронабивной фундамент

Применение в основании буронабивных свай и делает его буронабивным фундаментом. Оптимальным решением использования такого основания считается при очень глубоких слоях грунта, где другой тип основы невозможен. Используют буронабивной фундамент и в тех случаях, когда присутствует слабый грунт. Например, болотистая и торфяная местность. Идеальным вариантом будет использование такого основания, когда строятся лёгкие деревянные дома и каркасные. Незаменимым окажется он и на крутых склонах.

Технология достаточно проста, бурятся скважины, вставляются сваи, которые потом заливают бетоном. Работа может выполняться ручным буром или мотобором. Для этого подбирают нужный диаметр бура под скважину. В готовое отверстие делается опалубка. Иногда грунт не осыпается, в этом случае, можно обойтись без опалубки. Тогда её делает только над верхним слоем почвы, чтобы сделать оголовок сваи. Использование такого варианта, позволяет делать заливку бетоном непосредственно в скважину.

Как мы уже упоминали, если почва сыпучая, следует делать опалубку. Устройство для неё складывается из рубероида, который сворачивается в трубу. Можно также использовать , это будет прекрасным вариантом.

Буронабивные сваи работают на разрыв и на сжатие. Сжимающую нагрузку на столб оказывает строение. Разрыв нагрузки следует ожидать с обратной стороны. То есть, действует пучинистый грунт и сваю зажимает в нижней части почвы, тогда как верхнюю часть её тянет промёрзшая земля вверх. Поэтому непременно надо армировать сваи.

d0f91e83563b589627ad3a6c74cbae4c.jpg

Монтаж буронабивных свай

Строительство свайного фундамента позволяет исключить земельные работы, что значительно ускоряет строительство. Применяются при строительстве промышленных и гражданских объектов, не подходят для построек, в которых планируется возводить под домом подвал. О том, как происходит монтаж свай, смотрите в этом видео:

Представляет собой сваи, погруженные в грунт и объединенные между собой бетонными балками или плитой.

Количество и расположение свай определяется в зависимости от общей массы постройки, мебели, предметов, людей, которые будут находиться в доме.

Технология устройства буронабивных опор

cb446e6dc6023d49961d0cbe18dfb978.jpgСогласно СНиПа 2.02.03-85 применяются следующие методы устройства буронабивных опор:

  • буроинъекционное строительство основано на методе нагнетания мелкодисперсного бетона в заранее подготовленную скважину. Инъекционным способом устанавливаются сваи диаметром до 250 мм.
  • обустройство свай диаметром более 800 мм основывается на принципе погружения сердечника в шахту, частично заполненную раствором из цемента и песка;
  • сплошное бетонирование скважины с расширением нижней части;
  • погружение с использованием вибрационного сердечника, полой обсадной трубы с наваренной пяткой в виде конуса и набивания ее бетоном;
  • сплошное бетонирование производится как с использованием опалубки, так и без нее. В случае использования опалубки извлекается по окончанию работ.

В качестве опалубки применяют обсадные трубы. Допускается обустройство свай без использования опалубки, углубленных ниже расположения источников подземных вод.

Этапы монтажа буронабивных опор

03f89e7d8735ac7b0b9f7cce868665ff.jpgПеред бурением сделайте разметку расположения свай

Установка буронабивных свай происходит в следующей последовательности:

  1. Согласно проекту отмечаются места расположения свай.
  2. Бурится скважина по технологии: первые 1500-2000 мм почвы выбирается буровой насадкой, далее бурение проводится с использованием шнека.
  3. На дно будущей сваи насыпают слой песка толщиной 300-400 мм, песчаная подушка способствует повышению несущих свойств.
  4. Затем, используя кран, в скважину вводят металлический арматурный каркас. Он изготавливается из вертикальных прутьев диаметром 1-1,6 см с горизонтальной обвязкой.
  5. Скважина заполняется бетоном, вследствие чего обсадная труба по мере наполнения раствором поднимается к поверхности. Беспрерывно вводится раствор бетона до полного заполнения скважины.
  6. Обсадная труба удаляется, формируется голова сваи. О том, как бетонируют буронабивные сваи с рубероидной рубашкой смотрите в этом видео:

Чаще всего сваи монтируют через одну рядом стоящую опору, каждую из которых обустраивают только после того, как предыдущая затвердела на 25%.

Этапы монтажа опор с использованием раскатчика

b4a6239bb4faf8ee8a8bb0d0956bfeec.jpgРаскатчик устанавливают на нижний край бура

Возведение буронабивных свай с помощью раскатчика относится к нетипичным элементам строительства фундамента, которое осуществляется в следующей последовательности:

  1. На нижний край бура устанавливают раскатчик, являющийся аналогом воронки, выполненной в форме конуса. Раскатчик опускается на необходимую глубину, затем приступают к обустройству скважины методом вдавливания почвы в стенки скважины.
  2. Когда отверстие под сваю готово, вал вынимается, а раскатчик остается внутри и служит пятой будущей опоры.
  3. Погружаются трубы, которые выполняют функцию опалубки.
  4. В них устанавливают металлический каркас, выполненный в форме цилиндра.
  5. Полость заливается бетонным раствором.

Метод используется без выемки грунта. Максимальная длина опоры до 45 м, диаметр до 600 мм. Сваи можно обустраивать на сейсмически неустойчивых грунтах.

Монтаж свай с применением полого шнека

Обустройство опор с использованием полого шнека предполагает сборку надежной конструкции любой необходимой глубины залегания опоры. Этапы устройства свай:

  1. Полый бур с рабочего торца закрывается забурником, с помощью него в грунте бурится отверстие под опору. До необходимой длины бур наращивается с помощью специальных вставок.
  2. Когда бур достигает проектной глубины, начинается подача бетона. Буровую установку включают на реверс, по мере наполнения скважины бетоном бур выкручивается, поднимаясь на поверхность.
  3. С помощью вибровдавливателя в свежий бетонный раствор погружают стальной каркас.

Этот метод характеризуется минимальным уровнем вибрации, передающейся на почву при погружении установки, это позволяет уменьшить расстояние между опорами до диаметра сваи.

Достоинства и недостатки свайных опор

Устройство свайного основания для здания имеет целый ряд преимуществ, но при этом фиксируются и недостатки, и неудобства. Подробнее о возведении буронабивных свай смотрите в этом видео:

3e5716e3bccc7d16a082255625a9bdbf.jpg При наличии спецтехники земельные работы уложатся в несколько часов

К достоинствам использования буронабивных свай следует отнести:

  • минимальный объем земельных работ;
  • возможность установки опоры большого размера;
  • увеличив глубину залегания, можно гарантировать прочность фундамента;
  • значительная несущая способность опор;
  • возможность проведения строительства на участках плотной застройки;
  • отсутствие значительной динамической нагрузки на грунт и рядом расположенные строения.
  • невозможность контролировать процесс производства опоры в глубине грунта;
  • как следствие предыдущего пункта, сложно просчитать коэффициент нагрузки на сваи, все опоры имеют разную несущую способность;
  • большой расход раствора бетона на заливку площадки рядов с опорой;
  • большое количество ручного труда.

896f030ac2a50d497a51d0cd1b84c8bf.jpgСваи весьма выгодны экономически, но очень сложны на этапе расчётов. Чтобы рассчитать необходимое количество опор, надлежит учитывать следующие факторы:

  • массу здания;
  • марку бетона;
  • тип грунта;
  • несущую способность одной опоры. О трех способах возведения свай смотрите в этом полезном видео:

Чтобы все данные были правильно учтены расчеты по количеству и размерам свай лучше доверить профессионалам. Фундамент на основе буровых опор является способом устроить прочное основание здания на любом сложном грунте с наименьшими затратами. При этом важным моментом является то, что не оказывается деформационного влияния на соседние строения.

96e8ed9e81427d5cfda015508f6af768.jpgУстановка винтовых свай своими руками

f7377c6fee21a8804bef55b79a97691f.jpgТехнология возведения фундамента ТИСЭ

ff498ae873b4df5db1009d9344036f92.jpgБуронабивной фундамент своими руками

e1a027e40c04753baa553d88715e3731.pngУстройство фундамента на жб сваях

Армирование буронабивного фундамента

Классическое армирование элемента круглого сечения представляет собой шесть или более стержней, расположенных по периметру сечения.

Для свай малого диаметра (менее 250мм) размещение такого количества арматурных прутов не актуально. При таких диаметрах, как правило, ограничиваются каркасом из четырех продольных стержней.

ccc193999bc036226b592c541b31b842.jpg

Внешний вид оголовка буронабивной сваи с армированием в четыре стержня.

При ещё меньших диаметрах (порядка 100мм) и вовсе ставят один стержень по центру. Такие сваи не могут воспринимать хоть сколько-нибудь существенные горизонтальные усилия или опорные моменты. Центральный стержень может лишь обеспечить формирование опорного узла для вышестоящих конструкций.

Поперечное армирование часто представляет собой спираль из проволоки Ф3мм Вр-1 или же хомутов замкнутого сечения из Ф6мм А-I (А240). Для повышения жесткости арматурного каркаса применяют кольца из стальной полосы.

b5cb38407788d3f7bed32c1424734754.jpg

Схема армирования буронабивной сваи (поперечное армирование условно не показано).

89ad245577a1975b4b3b003f67b837f9.jpg

Арматурный каркас для буронабивной сваи.

Ростверком называют пояс, объединяющий оголовки свай по периметру стен сооружения. Даже если вышестоящая конструкция каркасная, и под каждую стойку (колонну) выполнена своя скважина, ростверк всё равно необходимо выполнять, так как он раскрепляет между собой верхушки свай и сильно повышает их устойчивость.

c11a2641af7c74e46e0b0145d7fbd816.jpg

Схема устройства ростверка.

Для буронабивных свай, как правило, ростверк делают монолитным железобетонным. По своей сути он сильно напоминает монолитный пояс, разве что зачастую требует большего армирования (в верхней зоне в области опирания на сваи и в нижней зоне в пролетах между ними). Узел сопряжения обычно делают жестким, то есть арматурные выпуски заводятся в тело ростверка.

В тех случаях, когда на сваи опирается легкая конструкция из стального профиля или деревянного каркаса, ростверк можно выполнить, соответственно, стальным или деревянным. В этом случае он должен быть высоким, то есть его низ должен располагаться выше отметки земли.

476bde145b66b0903b4b0ce188eac256.jpg

Пример устройства высокого ростверка из стального проката.

Материалы изготовления буронабивных свай

Для монтажа железобетонной сваи необходим металлокаркас. Заводские каркасы для скважин большого сечения – продольно-поперечные: вертикальные прутья, связанные горизонтальными перемычками.

Для изготовления продольных прутков используется горячекатаная рифленая арматура толщиной от 1,2 до двух сантиметров. Для поперечин – гладкая, 0,8-1,5. Каркас сваривают электродуговой сваркой, зачищают и покрывают антикоррозийным грунтом.

9ad4d9a606f15502477017165d362a2e.jpg

Нормативные характеристики бетона для фундаментов:

  • марка М200-300;
  • прочность В25;
  • морозостойкость не меньше 200 циклов;
  • водопроницаемость – 6.

Важные моменты в строительстве фундамента на буронабивных сваях

9473b0614ba80c259be91938d82a2f73.jpg

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.

Особенности буронабивного фундамента

25d4025f7664e78d88f55591f2c583bb.jpg

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.

Установка набивных свай своими руками

Рассмотрим самостоятельную установку набивных свай застройщиком для небольшого домостроения. Отказавшись производить на своём участки забивные работы, застройщик принимает решение об устройстве основания новостройки из набивных свай.

По точкам установленных разметкой, бурят скважины. В скважины по всему свайному полю вставляют металлические или асбоцементные трубы. Стандартным расстоянием между опорами считают от 1,5 до 2 метров.

Если трубу диаметром 200 мм погружают в землю на 1,5-2 метра, то верхняя часть должна выступать над землёй на 300-400 мм. Трубы заполняют бетоном на одну треть длины.

В трубы помещают армированный каркас, состоящий из двух-трёх вертикальных стержней скреплённых поперечной гладкой арматурой. Прокладками из подручного материала регулируют вертикальность каркаса. Работу по заливке бетоном осуществляют с послойным уплотнением. Заливают бетон снаружи в пазухи между трубами и грунтом.С помощью болгарки абразивным кругом верхние части опор нивелируют под один уровень.

Опоры устанавливают под несущими стенами, в углах строения и в местах концентрации нагрузок.

Посмотрите видео, как правильно залить каркас сваи бетоном.

В верхней части арматуры крепят шпильку с резьбой на конце или приваривают закладную металлическую пластину. Конструкция концевика армированного каркаса зависит от вида ростверка.

Работы по устройству ростверка из деревянного бруса начинают креплением гайками шпилек продетых через отверстия в брусе. Если ростверк изготавливают из металлического профиля, то производят сварочные работы по креплению швеллера или уголка к закладным деталям верхней части опор.

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 ;
  • 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.

dd40c0f3b1b635c46ce8fd224d8ce8fa.jpg

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.

Буроинъекционные сваи

По своей сути буроинъекционные сваи ничем не отличаются от буронабивных. Разница лишь в технологии устройства. При буроинъкционном методе устройства свай бурение выполняется шнеком (буром) с осевой продольной полостью. После погружения бура на проектную отметку его начинают извлекать из скважины с одновременной подачей бетонной смеси под давлением. По окончании извлечения бура (шнека) получают скважину, заполненную бетоном. На завершающем этапе в неё вдавливается арматурный каркас.

83c661637c8330f93461fc3009bbc24a.jpg

Этапы технологии устройства буроинъекционных свай.

При такой методике к бетону предъявляют повышенные требования в части его состава и подвижности. Более жестким должен быть и каркас. Эти сложности с лихвой окупаются тем, что в данном случае можно избежать необходимости применения дорогостоящих обсадных труб. Их «извлекаемость» — хороший предлог для широкой дискуссии. В грунтах мягкопластичной консистенции после срока, необходимого для набора бетоном прочности, происходит «налипание» массы грунта на внешние стенки трубы, в результате чего извлечение по факту зачастую становится либо невозможным, либо требует очень мощного крана.

Вследствие необходимости бетононасоса и применения бура (шнека) с осевой полостью, этот «подвид» свайной технологии не нашел широкого распространения в частном строительстве.

Основные технологии устройства буронабивных свай

Скорость строительства и качество работ и свай определяет техника для буронабивных свай – машины с бурильным и грузоподъёмным оборудованием. В строительстве используется около десяти технологий бурения и заливки бетона.

Технология CFA

Технология CFA или НПШ (непрерывный полый шнек) формирует колонну из буровых полых шнеков с заглушкой на торце. Грунт поднимается на поверхность земли по спиральной навивке (ребордам). Заглушка и уплотнитель на нижнем торце колонны защищают внутреннюю полость от проникновения грунта. Скважина заполняется бетоном после выдавливания заглушки давлением бетонного раствора. Наполнение скважины бетонным раствором поднимает буровую колонну вверх. После заливки бетона в скважину погружают каркас, для облегчения погружения используют вибропогружатель. Плотность заполнения скважины бетоном контролируется датчиками в автоматическом режиме. Глубина свай по технологии CFA достигает 30 м.

Технология Double Rotary

В данной технологии для бурения скважины вращается не только шнек, но и обсадная труба. При бурении грунт достают на поверхность. Глубина бурения – до 25 м.

Технология CSP

Технология CSP использует двойной вращатель и непрерывный полый шнек. Таким образом, CSP объединяет две технологии – Double Rotary и CFA. Глубина бурения – до 22 м.

Технология Фундекс

Использует расходуемые наконечники, бурение без выемки грунта и заливку бетоном с постепенным поднятием обсадной трубы. Оригинальная техника Фундекс бурит сваи глубиной до 45 м.

Сваи с обсадной трубой и келли-штангой

Обсадную трубу одновременно вращают и вдавливают в грунт. По мере погружения трубу наращивают следующими секциями. Грунт вынимают шнеком на телескопической штанге через каждые 1,5 – 2 м. После бурения и очистки внутренней полости обсадной трубы в скважину опускают каркас и заливают сваю бетоном. Глубина сваи может достигать – до 80 м.

Вибрационный способ

Вибрационная технология использует колебания обсадной трубы, чтобы снизить коэффициент трения. Вибропогружатель крепится к верхнему торцу трубы. На нижнем торце трубы крепится наконечник. После бурения он остаётся в скважине, а труба поднимается вверх. Глубина вибросвай – до 25 м.

Завершающие работы

Для прочности и надежности фундамента поверхность и боковые стены покрывают гидроизолирующими материалами, при необходимости утепляют конструкцию. Утепление защитит конструкцию от резких перепадов температур, замерзания и растрескивания. Качественная гидроизоляция обезопасит фундамент от негативного влияния влаги и осадков.

В качестве гидроизоляции используют современные гидрозащитные смеси, битумную мастику, жидкую резину, рулонные материалы или штукатурку с добавлением защитных компонентов. Для утепления фундамент с внешней и внутренней стороны засыпают слоем керамзита толщиной 0,5-1 метр. Также используют пенополистирол или распыляемый пенополиуретан.

Многие предпочитают устанавливать свой фундамент самостоятельно, но это очень рискованное и трудоемкое дело. Прочность и долговечность конструкции зависят от грамотности расчета, правильного выбора материала и качества выполняемых работ. Даже незначительная ошибка может привести к тому, что в скором времени в конструкции появятся трещины, а стены дома и вовсе перекосятся. При проектировании и строительстве фундамента нельзя забывать и о последующей прокладке инженерных сетей.

1e6506b41250e4daeeb1b05979896cea.jpg

Чтобы избежать проблем, обращайтесь к профессионалам! Мастера грамотно спроектируют и рассчитают фундамент, подберут качественные материалы и надежно установят конструкцию. Кроме того, выполнят тепло- и гидроизоляцию, проведут и подключат коммуникации. Гарантируем качество и надежность работ. Предлагаем сруб под усадку и строительство деревянного дома под ключ по низким ценам!

Изготовление буронабивных опор с креплением глинистой смесью и гидрокреплением

Проведение строительных работ на неустойчивых и обводненных грунтах требует применение особых технологий возведения буронабивных свай. Для их крепления в тяжелых условиях применяют избыточное давление жидкости или глинистую смесь.

Для проведения буровых мероприятий чаще всего используют ударную или вращательную методику. Если в грунте содержатся прослойки из твердых включений, следует прибегнуть к применению такого строительного оборудования ударного типа, как долота и грейферы.

В момент бурения углубления в скважину подается глинистая смесь, которая предназначена для препятствования обрушения стенок и заполнения ее грунтовыми водами. Глина, проникая в поры почвы, образовывает корку, которая и будет служить барьером между водой и скважиной. Раствор готовится непосредственно на строительном участке, а для подачи его в место бурения применяют грязевые насосы. Кроме этого следует обзавестись глиносмесителями и бункерами или отстойниками для неотработанного раствора. Замешивание раствора происходит при использовании бентонитовой или комовой глины, а ее расход зависит главным образом от выбранной плотности смеси.

Чтобы строительный участок оставался в чистом виде, а глинистый раствор не подтапливал находящуюся поблизости скважины технику, в почве сооружают из деревянных досок желоба, по которым от горловины углубления будут отходить излишки раствора в заранее подготовленные зумпфы. Уклон деревянных конструкций должен быть равен 1:100. При креплении структуры углубления с помощью водяного давления, уровень воды в скважине должен быть выше уровня грунтовых вод.

Следующим шагом является очистка скважины, и помещение в нее каркаса из армированной стали. Бетонирование происходит с использованием бетонолитных труб, скрепленных быстроразъемными хомутами, которые медленно извлекаются при наполнении забоя смесью.

Конструкции буронабивных свай

c09d911ed9f59d81fee311f764863c3b.jpgПри создании свайного фундамента подобного вида изготавливаются и применяются свайные конструкции из монолитного бетона

При создании свайного фундамента подобного вида изготавливаются и применяются  свайные конструкции из монолитного бетона, комбинированные, сборные (из железобетона). Последние часто делаются с уширением пяты – вариант показан для строительства в проблемных грунтах, где основной состав – глина и суглинки. Уширение пяты позволяет усилить несущую способность свайного элемента, но в скальных грунтах данный технологический прием не используется.

Совет! Готовые арматурные каркасы для буронабивных свай могут быть выполнены по всей длине тела сваи, но в целях экономии допустимо армировать только участки, воспринимающие основную массу нагрузки и моменты изгибания.

Определяя типы буронабивных свай, необходимо руководствоваться ГОСТ 19804.2-79;  ГОСТ 10060.0-95.  Самыми используемыми считаются буронабивные, буросекущие, бурокасательные сваи. Также к буровым фундаментам относятся конструкции забойного типа: скважины, заполняемые щебеночной отсыпкой с послойным уплотнением, опоры с уширенной пятой, для изготовления которых применяются взрывные работы и полые опоры, изготовленные посредством использования сердечника.

Буронабивные сваи

eaa028fd4669804f4d777e1e9ac2e74e.jpgЭто конструкции, в том числе железобетонные, получившие широкое распространение, благодаря простоте обустройства

Это конструкции, в том числе железобетонные, получившие широкое распространение, благодаря простоте обустройства, возможности применения для усиления существующего фундамента и строительства оснований на ограниченном пространстве. Достоинством является минимальная динамическая нагрузка на соседние строения, отсутствие разрушительных воздействий на трассы, подземные коммуникации. Кроме того, технология изготовления фундамента допускает работу объекта в обычном режиме при проведении реставрационных работ.

Важно! Идеальное основание для свай данного вида являются плотные пески и грунт с обломочными горными породами некрупных фракций. Однако использование свай допускается на любых проблемных грунтах

Скважины выполняются посредством буровых приборов, при достижении необходимого заглубления, бур вынимается и скважина армируется предварительно изготовленным каркасом, после чего заполняется смесью бетона. Изготовление буронабивных свай может производиться по следующим технологиям:

  • С применением обсадной трубы;
  • С использованием глиняной болтушки;
  • Посредством использования проходного шнека;
  • С использованием двойного вращателя;
  • Посредством уплотнения грунта.

Достоинства буровых свай:

  1. Возможность изготовление на месте застройки;
  2. Длительный срок службы;
  3. Относительная дешевизна проекта;
  4. Высокая несущая способность фундамента;
  5. Вариабельность толщины;
  6. Минимальные требования к применению тяжелой техники (иногда можно и вовсе обойтись без нее);
  7. Широкие возможности применения.

Однако есть и недостатки:

  • По сравнению с ленточными и плитными фундаментами несущая способность низкая;
  • Повышенные трудозатраты;
  • Сложность изготовления свай на водонасыщеных грунтах.

Буросекущие сваи

374c076b6953db33b54b161b08c9cd31.jpgБуросекущие элементы монтируются с шагом «в ноль», то есть представляют собой сплошную стену конструкционных тел

Это конструкции, технология монтажа которых повторяет буронабивные свайные элементы. Отличие в том, что буросекущие элементы монтируются с шагом «в ноль», то есть представляют собой сплошную стену конструкционных тел, которая служит для обустройства полноценной подпорки грунта. Применяются для строительства подземных парковок, тоннелей, переходов. Строительство по СНиП 2.02.01-83 данного типа разрешено на малой глубине – не более 30 метров.

Бурокасательные сваи

810cdf8e710fd2adeec703d75d276abb.jpgФундамент данного типа применяется в случае вертикальной и горизонтальной нагрузки на элементы от ближайших строений

Фундамент данного типа применяется в случае вертикальной и горизонтальной нагрузки на элементы от ближайших строений, грунтовых вод. Как правило, этот способ используется при строительстве на ограниченном пространстве, а также для ограждения очень глубоких котлованов, для прорезки насыпей в грунтах, имеющих твердые крупнофракционные включения.

Преимуществами технологии являются такие показатели:

  • Возможность проведения работ в условиях плотной застройки;
  • Нет необходимости в обустройстве дополнительного водоотведения, водоотлива;
  • Изготавливать бурокасательные сваи несложно как по трудовым затратам, так и оперативно по времени.

Технология устройства буронабивных свай с ростверком

  • Обвязка ленточным ростверком применяется при последовательной схеме расположения, которая используется для обустройства фундаментов под малоэтажные здания (опоры размещаются под контуром стен дома);
  • Плитным ростверком обвязываются фундаментов многоэтажек, в которых сваи размещены по всему периметру сооружения.

Важно: на этапе формирования буронабивных свай опоры армируются каркасом, длина которого на 30-50 см. превышает длину бетонного тела сваи

Выступы арматуры необходимы для последующего соединения с арматурным каркасом обвязки.

  • Низкие (опущенные в почву ниже уровня ее промерзания либо так, чтобы верхний контур обвязки находился на одном уровне с грунтом);
  • Повышенные (уложенные на поверхность грунта);
  • Высокие (поднятый над грунтом на высоту 20-30 см) .

92c24f45d053ab5d2cb25e00187c8c1d.jpg Рис: Виды ростверков буронабивных свай

  • По периметру расположения обвязки обустраивается слой песчано-щебеночной подсыпки толщиной 20-30 см, при необходимости откапыванием понижается уровень грунта;
  • Поверх подсыпки формируется опалубка, сбивающаяся из строганных досок. Опалубка фиксируется посредством боковых распорок;
  • Внутренние стенки опалубки перекрываются гидроизоляционным материалом (клеенкой, рубероидом);
  • Из арматурных стержней собирается армокаркас, который укладывается в опалубку и приваривается к выступам арматуры буронабивных свай;
  • Производится заливка ростверка бетоном. Заполнение опалубки выполняется одномоментно, без пауз. После заливки смесь уплотняется вибрированием.

9a8e6f4bb8d548513d6f0990d6bc09ba.jpg Рис: Процесс обустройства ростверка буронабивных свай

Важно: по завершению монтажа ростверка выдерживается 30 дневная пауза на набор бетоном прочности, по истечению времени фундамент из буронабивных свай становится пригодным к дальнейшему строительству.

Плюсы и минусы буронабивного фундамента

Буронабивной фундамент, как говорилось ранее, прекрасно подходит для возведения зданий на тех почвах, которые не отличаются устойчивостью, а также на участках с уклоном.

Достоинствами буронабивного фундамента являются:

  • Отсутствие необходимости выравнивания почвы и рытья котлована или траншеи. К примеру, ленточный фундамент, требует только ровной поверхности и большого объема земляных работ.
  • Низкая стоимость монтажа и небольшой расход материала. Например, плитный фундамент обойдется в несколько раз дороже.
  • Быстрый монтаж, который может быть осуществлен в течение 12 часов. Время выполнения зависит обычно от залегающего грунта. Такому основанию будет достаточно для крепости около 8 дней, в то время, как ленточный фундамент должен стоять 28 дней.
  • Исключена необходимость оборудовать дополнительное место для хранения свай, так они выполняются прямо во время работы.
  • Возможность не обустраивать дополнительную гидроизоляцию.

fe86947d5611c78d093b176c991f4067.jpg

Помимо достоинств, буронабивной фундамент имеет и некоторые недостатки, про которые нельзя не сказать:

  • Срок службы, который составляет около 100 лет. Это может казаться длительным временем, но например, основание из кирпича может прослужить все 200.
  • Исключена возможность обустройства подвала. Буронабивной фундамент используют в тех сооружениях, где фундамент не обязателен, например, для дачи или бани.
  • Небольшая несущая способность, из-за которой буронабивной фундамент подходит больше для каркасного дома.
  • Невозможность возведения на грунте подвижного типа.

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.

916d9a8a61fcba02c147684e80d27b3d.png

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 ;
  • буроинъекционные (инжекционные) – в скважину небольшого диаметра инжектируют бетонный мелкозернистый раствор на основе цемента и каменного отсева;

Виды свай

Существует несколько классификационных признаков буронабивных свай.

7042bf21b645b98dfb11014f372a0209.jpg

Так, по особенностям конструкции они делятся на:

  • цилиндрические сваи. Имеют форму правильного цилиндра и сечение, одинаковое на всю длину конструкции;
  • сваи с опорной подошвой. Главный характерный признак – больший диаметр нижней части сваи. Подобные конструкции имеют несколько большую устойчивость и несущую способность.

По технологии обустройства буронабивные сваи делятся на:

  • сваи, выполненные без оболочки. Данный вариант может применяться только в условиях крайне устойчивых и не склонных к обрушению или осыпанию грунтов, а также тогда, когда уровень грунтовых вод минимален;
  • сваи, выполненные с применением извлекаемой или несъемной оболочки. Может применяться практически везде, в большинстве случаев используется съемная или извлекаемая оболочка в виде обсадной трубы.

Достаточно часто буронабивные сваи используются в комбинированных фундаментах совместно с последующим устройством ростверка. По месту его расположения разделяют фундаменты:

  • с низким заглубленным в почву ростверком. Обычно опускаются в грунт ниже уровня промерзания, благодаря чему приобретают повышенную несущую способность;
  • с обычным ростверком, находящимся прямо на грунте;
  • с высоким ростверком, понятым над поверхностью земли. Высота подъема может варьироваться и составлять 20-30 см. Часто применяется при строительстве частных домов на сложном рельефе местности.

Пример выполнения буронабивных свай с ростверком приведен на следующем видео:

Достоинства фундамента на сваях

Использование буронабивных свай при устройстве фундамента позволяет получить ряд преимуществ:

  • низкая стоимость работ при одновременно высокой несущей способности и надежности конструкции;
  • возможность применения практически на любом типе грунта;
  • длительный срок эксплуатации (не менее 100 лет);
  • возможность проведения работ в сжатые сроки и даже в холодное время года (при использовании специальных добавок в процессе бетонирования);
  • отсутствие динамически нагрузок на грунт, что позволяет использовать технологию рядом с существующими зданиями и сооружениями или для усиления требующих этого конструкций фундамента;
  • возможность сохранить существующее благоустройство в виду отсутствия применяемой тяжелой техники (при частном строительстве). Также важно то, что при этом варианте возможно выполнение работ своими руками, без привлечения профессиональных строителей.

c6cf8772a19e19709b4de3d428d31c04.jpg

Перечисленными плюсами достоинства технологии возведения фундаментов с использованием буронабивных свай не исчерпываются, однако и этого перечня достаточно для того, чтобы понять причину популярности данной технологии.

Недостатки фундамента

Как и у любой применяемой технологии, у буронабивных свай также присутствуют определенные минусы:

  • относительно большой перерасход бетона, связанный с тем, что почва рядом с изготавливаемыми сваями не уплотняется;
  • большое количество трудоемких ручных процессов и достаточно серьезная технологическая сложность производства работ;
  • необходимость тщательного контроля над всеми этапами изготовления буронабивных свай;
  • сильная зависимость несущей способности свай от качества бетона и свойств грунта (информацию о качестве бетона, а также дополнительным требованиям к бетону и его наполнителям можно узнать из статьи), что приводит к заложению дополнительного запаса по надежности и, соответственно, еще большему расходу бетона.

Изготовление свай

Пока не упоминалось еще одно несомненное достоинство буронабивных свай – универсальность технологии.

85cf36c1937ef8fdb1a4eb1906edd789.jpg

Она заключается в том, что ее можно одинаково успешно применять как на крупных промышленных объектах – с использованием серьезной буровой и прочей техники, так и при строительстве небольших частных домов, большую часть работ выполняя при этом вручную с минимальным привлечением машин и механизмов.

910d61edb7649c2c3f6ab685fe54836e.jpg

Один из примеров выполнения работ на небольшом объекте с привлечением ямобура показан на видео:

Расчет буронабивных свай и их несущая способность

При использовании технологии на серьезных крупных объектах все необходимые параметры закладываются при проектировании, обязательно выполняемом в таком случае. Несущая способность свай, изготавливаемых механизированным способом, достигает 200-400 тонн, порой доходя до показателя 600 тонн на одну сваю.

При частном строительстве обычная несущая способность сваи редко превосходит 10 тонн.

Диаметры свай

В соответствии с потребностями объекта меняется и диаметр используемых свай. Например, при частном домостроении применяются буронабивные сваи следующих диаметров и несущей способности:

Диаметр сваи, м Несущая способность, т Объем бетона, куб. м
0,40 7,536 0,2512
0,30 4,242 0,1414
0,25 2,946 0,0982
0,20 1,884 0,0628
0,15 1,062 0,0354

Каркасы и бетон для буронабивных свай. В случае применения технологии на крупных объектах используются сваи гораздо больших диаметров и значительно большей длины. Конкретные необходимые параметры берутся из проектно-сметной документации на объект.

При возведении частных домов для изготовления буронабивных свай рекомендуется использовать бетон класса В22,5 (ближайший аналог по марке – М300), в небольших зданиях и сооружениях допускается  В20 и В15 (соответственно, М250 и М200). От качества материала во многом зависит качество получаемой буронабивной сваи.

Обязательным составным элементом любой буронабивной сваи является находящийся в ней сварной пространственный арматурный каркас. По требованиям СНиП он должен представлять собой продольную арматуру, равномерно распределенную по всей окружности сваи. Минимальное количество арматурных стержней – 6, каждый диаметром 18 или более мм. Используется сталь класса АIII.

f5cd24bd9751b5d59dab843511824fe5.jpg

Данные требования являются обязательными при строительстве крупных объектов. При возведении фундамента для частного дома или бани требования менее строгие. В большинстве случаев используются 4-6 стержней арматуры диаметром 10-12 мм, перевязанных между собой или готовые треугольные металлические каркасы.

Технология устройства буронабивных свай с ростверком

Термин «ростверк» происходит от немецких слов «Rost» – решётка и «Werk» – строение. Это часть свайного фундамента – рама из армированного бетона или сплошной плиты на оголовках свай.

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  Устройство буронабивных свай с ростверком

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.

Оставьте ответ

Введите свой комментарий
Введите имя