Конструкция верхней части свайного фундамента 8 букв

Фундамент свайный. Варианты применения и устройство свайных фундаментов

mr.L

В данной статье речь пойдет о свайном типе фундаментов. Будет рассмотрена  конструкция и устройство свайных фундаментов для малоэтажного строительства. Так же мы разберем типы свайных фундаментов и наиболее популярные материалы для свай.

Свайные фундаменты широко применяются в промышленном и гражданском строительстве (ПГС). Они возводятся на участках со слабым грунтом под здания в несколько этажей. Строительство этих фундаментов позволяет исключить земляные работы в бесподвальных зданиях или значительно сократить их объем при наличии технического подполья.

В более скромных масштабах свайные фундаменты применяются в индивидуальном строительстве дачных домов и коттеджей.

Определение термина «свайный фундамент»

В общем виде свайный фундамент представляет собой погруженные в грунт сваи, объединенные сверху железобетонными (бетонными) балками или плитой (ростверками).

Когда целесообразно применять свайный фундамент.

Рассмотрим предпосылки применения свайного фундамента в частном строительстве.

Необходимость в возведении свайного фундамента при особых условиях

Причина 1. В ряде случаев при строительстве дачного дома или коттеджа в верхней части основания возводимого здания может находиться относительно слабый слой грунта.

К слабым грунтам можно отнести:

• Суглинки и глины в текучепластичном состоянии;
• Лёссовидные грунты — содержат более 50% пылевидных частиц при незначительном наличии глинистых и известковых частиц. Лёссовидные грунты при наличии воды размокают и теряют устойчивость;
• Плывуны — песчано-глинистые грунты, сильно насыщенные водой;
• Растительные грунты — различные почвы с примесью 1…20% перегноя, торф и заторфованные грунты, илы, сапропели, глинистые грунты, иольдиевые глины, грунты мокрых солончаков.

В этом случае возникает необходимость в передаче давления от здания на более плотный грунт, залегающий на некоторой глубине в зависимости от геологических условий.

Тогда рекомендуется устраивать фундаменты из свай, которые способны воспринимать большие нагрузки по сравнению с фундаментами неглубокого заложения. Особенно эффективны фундаменты в пучинистых грунтах при их глубоком промерзании более 1,5 метра. В этом случаи свайный фундамент более надежный чем столбчатый и тем более ленточный

Причина 2. Возможно применение свайных фундаментов и в плотных грунтах в целях уменьшения объема земляных работ, расхода бетона, снижения трудоемкости и стоимости строительства.

При устройстве свайного фундамента отпадает необходимость в рытье котлована, складировании вынутого грунта, вывозе грунта, обратной засыпке и т.д.

Если у Вас возникла необходимость соорудить фундамент за короткое время, малыми силами и с минимальными затратами, тогда вариант свайного фундамента – это Ваш вариант.

К примеру, для сооружения одной сваи длиной 3 метра и диаметром 300 мм, потребуется выполнить земляных работ объемом 0,2 м3 земли (при помощи бура), а в случае с устройством ленточного фундамента объем земляных работ будет гораздо больше (в зависимости от ширины подошвы фундамента). Этот вариант приемлем, если в проекте дома не предусмотрен подвал.

Причина 3. В случае если при расчете ленточного фундаменты ширина фундамента получается слишком большой (больше 1,5 м), имеет смысл применить свайный фундамент, что сократит расход материала.

Причина 4. В случае, если выбор типа фундамента диктуется видом несущего остова, к примеру, если Вы решили использовать каркасный несущий остов на основании, сложенном слабыми грунтами, то рационально будет применить свайные кусты под каждую колонну, а не делать ленточный фундамент.

Конструкции свайных фундаментов очень разнообразны и зависят:

• от выбора типа свай,
• способа их изготовления и погружения в грунт,
• расположения их под строящимся зданием,
• от характера работы сваи в грунте,
• от конструкции ростверков.

Для изготовления свайных фундаментов привлекается большое количество специальной строительной техники, что, конечно, не приемлемо для дачного строительства. Поэтому мы остановимся на тех конструкциях свайных фундаментов, которые под силу индивидуальному застройщику.

Схема армирования и составляющих свайного фундамента.

Схема расположения свай с шагом ~ 1,5 м.

Виды свай для дачного строительства

Сваи — это относительно длинные заостренные или имеющие пяту бетонные, деревянные или металлические стержни квадратного или круглого сечения, погруженные в грунт в готовом виде или изготовленные непосредственно в грунте. Применяется в дачном строительстве для укрепления грунта в качестве фундамента здания. 

Сваи могут использоваться на любых типах грунта, кроме скальных пород. Этот вид фундамента технологически и экономически целесообразно применять в частном строительстве:

• Для строительства зданий на участках с высоким уровнем грунтовых вод;
• Если плотные грунты расположены глубоко и когда верхние слои естественного основания характеризуются слабой несущей способностью (торфяники, плавуны);
• При большой глубине промерзания от 2 м;
• На склонах с крутым уклоном;
• Если масса частного дома слишком велика (более 350 т).

Свая в готовом виде с одной стороны имеет острый конец, которым свая погружается в землю с помощью специальной техники (молотов) через подвижные слои грунта, пока она не достигнет твердого слоя.

Для изготовления свай непосредственно в грунте в нем бурятся скважины с последующим их армированием и заливкой бетоном.

Сваи различают по способу изготовления, материалу, форме поперечного и продольного сечений, способу их погружения в грунт.

Требуемая длина свай заранее рассчитывается проектировщиком.

Как правило, в индивидуальном домостроении длина сваи составляет от 1,5 до 6 м, расстояние между сваями не привышает 2 м.

В зависимости от способа их заглубления в грунт можно рассматривать следующие виды свай: 

• Забывные — загружаются в грунт без выемки. Для этого используются специальные механизмы, такие как вибропогружатели, вибровдавливающие и вдавливающие устройства;
• Набивные бетонные и железобетонные, устраиваемые в грунте путем укладки бетонной смеси в пробуренные скважины;
• Буровые железобетонные, устраиваемые в грунте путем установки в пробуренных скважинах железобетонных элементов;
• Винтовые — имеют форму сверла и закручиваются в грунт при помощи специальных машин.

Схемы существующих видов свайного фундамента.

1 — деревянная, 2 — железобетонная сплошного сечения, 3 — железобетонная полая, 4 — стальная винтовая, 5 — набивная бетонная в процессе изготовления.

В частном строительстве, в основном, применяют сваи вариантов 1, 2, 4, 5.

По характеру работы сваи подразделяют:

• Сваи-стойки, которые передают давление от зданий и сооружений на прочный грунт, расположенный под толщей слабого грунта. У свай-стоек небольшая гладкая поверхность, за которую не цепляется грунт. Сваи-стойки, прорезая слои слабых грунтов, передают нагрузку своим острием на глубоко расположенный прочный грунт. В этого типа сваях самое важное — это достаточно широкое основание, так как оно принимает на себя более 80% нагрузки. К ним относятся сваи ТИСЭ — это сваи с уширением в нижней части и сваи, забетонированные в обсадной трубе или иногда без нее бетонируют прямо в скважине, но теряется 15-20% прочности. Применяются, когда прямо под подошвой залегает слабый грунт и такие сваи практически не дают осадки. 
• Висячие сваи, передающие нагрузку на окружающий грунт через трение о боковые стенки. Эти сваи имеют развитую боковую поверхность и по всей своей длине они цепляютмя за грунт. Для них менее важна площадь острия, главное их поверхность — неровная, со множеством выступов. Например, буронабивные сваи, когда бетон просто заливается в скважину (иногда и под давлением). В этом случае боковые поверхности сваи обеспечивают от 60-70% несущей способности. Применяются, когда вести серъезные земляные работы оказываются очень дорого. Чаще используют когда высокий уровень грунтовых вод или сравнительно толстый слой слабого грунта, под которым есть более прочный, но не настолько, чтобы удержать сваю-стойку). 

Конструкция свай-стоек.

Конструкция висячей сваи.

Оно может быть в виде:

1. Одиночных свай — под отдельно стоящие опоры;
2. Свайных лент — под стены зданий и сооружений при передаче на фундамент распределенных по длине нагрузок с расположением свай в один, два ряда и более;
3. Свайных кустов – под каждую колонну в случае каркасного несущего остова здания.

Способы размещения свай в фундаменте.

Размещение, тип, размер, глубина и способы погружения свай указываются в проектах (параметр b — шаг свай). Сваи выполняют в грунте в основном вертикально, но существуют варианты их размещения наклонно.

Этот вариант применяется в том случае, когда на фундамент действуют значительные горизонтальные силы. Например, если площадка под фундамент имеет уклон и возможна подвижка грунта при весеннем таянии снегов или обильных долговременных осадках.

В основном, при строительстве дачных домов, применяют как одиночные сваи, так и свайные ленты.

Усиление свайными кустами в частном строительстве происходит, если участок застройки частично имеет слабое основание (в месте бурения единичной скважины обнаруживается плывун) или неравномерно водонасыщен грунт,  а также при укреплении, например, большого дверного проема (гаражные ворота). 

Материалом для изготовления свай 

• Железобетон (бетон) — его применение предпочтительнее с точки зрения долговечности (100 и более лет). Плюс бетонных свай в том, что при наличии соответствующей техники их изготовление может происходить прямо на месте. Для изготовления свай используют бетон не ниже М200;
• Сталь — сваи выполняются в виде различных прокатных стальных профилей или труб. Однако не рекомендуется применение металла по трём причинам:

1. Требуется крановое оборудование для монтажа при диаметрах свай более 100 мм и длине их более 3 м;
2. Большой расход металла;
3. Необходимо антикоррозионное покрытие свай.

• Дерево — деревянные сваи представляют собой прямое, очищенное от коры (ошкуренное), наростов и сучьев бревно диаметром 22-34 см и длиной до 8,5 метров из хвойных твердых пород (сосны, ели, лиственницы, пихты). Естественная коничность (сбег) бревен сохраняется. Несмотря на свою дешевизну в наших широтах при строительстве загородного дома для свайного фундамента их практически не используют, так как они подвержены быстрому гниению. Хотя этот вариант нельзя исключать при использовании современных химических препаратов обработки древесины против гниения.

Итак, для частного строительства наиболее подходят сваи железобетонные сплошного сечения, стальные винтовые, буронабивные бетонные. По способу заглубления предпочтение конечно надо отдать буронабивному варианту. Для легких строений – как дачные дома, приемлемым вариантом является ленточное расположение свай. Как уже говорилось выше, использование свай – стоек или висячих свай, зависит от геологических условий, но как правило, это сочетание состояний работы сваи.

Ростверки свайных фундаментов

Свайный фундамент с ростверком (свайно ростверковый фундамент) – строительная конструкция, которая объединяет сваи и служит для равномерной передачи нагрузки сооружения на них и на грунтовое основание. Различают сборные, сборно-монолитные и монолитные ростверки. 

Ростверки бывают высокие и низкие. Низкий ростверк обычно располагают ниже поверхности грунта и он передает часть вертикального давления на грунт основания, в то время как высокий ростверк эти нагрузки передает на сваи. Устройство сборных железобетонных и монолитных ростверков представляют наиболее приемлемые варианты для дачного строительства.

Схема устройства сборных железобетонных и монолитных ростверков в свайных фундаментах.

Схема металлического и железобетонного ростверка свайного фундамента.

Металлические ростверки обычно сваривают на месте и «привязывают» к сваям арматурным прутком. При обустройстве большого по размерам фундамента, для установки отдельных элементов швеллера или двутавра требуются применения крановой техники, что не всегда удобно в индивидуальном строительстве, т.к. требует организации подъездных дорог и площадки для крана. 

Самым приемлемым для частного строительства считается железобетонный ростверк. Для изготовления литого железобетонного ростверка, между сваями собирают опалубку, в которую закладывают арматуру из стальных прутков. Часть вертикальных прутков приваривают к сваям и «связывают» их между собой длинными арматурными прутками, находящимися внутри опалубки. 

Обзор видов фундамента для дома читайте в статье Фундамент дома. Выбор типа фундамента дома.

Источник: http://www.builderclub.com/statia/fundament-svayny-varianty-primeneniya-i-ustroystvo-svaynyh-fundamentov

Свайный фундамент

Необходимость в устройствах свайных фундаментов возникает в тех случаях, когда планируется строить дома на грунтах, верхние слои которых являются малопрочными, слабыми или сильносжимаемыми, то есть для устройства фундаментов мелкого заложения без проведения мероприятий по улучшению грунта они непригодны. 

В таком случае на сваи передается нагрузка от сооружения на более прочные и уплотненные нижние слои грунта. Свайные фундаменты рекомендуется применять в тех случаях, когда это экономически обосновано и разумно.

Сваи для свайного фундамента

Устройство свайного фундамента основано на использовании свай, которые представляют собой стержни, погружаемые в грунт. Они могут применяться уже в готовом виде или изготавливаться непосредственно в скважине грунта. Сваи передают нагрузку на основание не только нижним торцом, но и с помощью трения, возникающего при перемещении по ее боковой поверхности.

Сваи для фундамента состоят из верхней части, которая называется головой, и нижнего конца, который ограничивается ее острием. Между этими частями располагается тело сваи с ограничением боковыми поверхностями.

Сваи, предназначенные для устройства свайного фундамента, можно классифицировать следующим образом:

• В соответствии с материалом изготовления: бетонные, железобетонные, металлические и деревянные.
• В зависимости от способа заглубления в грунтовый массив:
  1. забивные железобетонные, стальные и деревянные: они погружаются в грунт без его выемки, при работе используются молоты, вибропогружатели, вибровдавливающие и вдавливающие устройства, а также с помощью железобетонных свай-оболочек;
  2. сваи-оболочки железобетонные: заглубляются при помощи вибропогружателей, производится выемка грунта, частично или полностью заполняются смесью бетона;
  3. набивные железобетонные и бетонные: устраиваются в грунте как укладка бетонной смеси в скважины, полученные как результат принудительного вытеснения грунтовой массы;
  4. буровые железобетонные: устраиваются в грунте как заполнение бетонной смесью пробуренных скважин или установкой в них железобетонных конструкций;
  5. винтовые. 

• В зависимости от условий взаимодействия с грунтовым массивом:
  1. сваи-стойки: передают нагрузку нижним концом на грунт и опираются на малосжимаемые и скальные прочные грунты. В данном случае малосжимаемыми грунтами следует считать грунты крупнообломочные плотные и средней плотности с песчаным заполнителем, а также глины с твердой консистенцией в водонасыщенном состоянии;
  2. висячие сваи: опираются на сжимаемые грунты и передают нагрузку основания на грунты нижним концом и боковой поверхностью.

Устройство свайного фундамента

Устройство свайного фундамента – это сваи, в верхней части объединенные балкой или плитой, которую принято называть ростверком. Свайный фундамент с ростверком удобен тем, что ростверк позволяет равномерно распределить нагрузки, передаваемые сооружением на сваи. В ростверк, как правило, заделывают головы свай.

Однако устройство свайного фундамента может представлять собой только одну сваю, которая является продолжением колонны как части наземной конструкции. Нижнюю поверхность ростверка принято называть его подошвой. Расстояние от поверхности грунта до плоскости, проходящей через острие свай, называется глубиной заложения устройства свайного фундамента. 

Виды свайных фундаментов

В настоящее время при возведении различных зданий и сооружений принято применять следующие виды свайных фундаментов: безростверковый фундамент и свайный фундамент с ростверком.

К безростверковым фундаментам относят конструкции, состоящие из свай-колонн, представляющих собой одиночные сваи, насадки и колонны. В устройствах безростверковых свайных фундаментов применяют сваи-колонны или другие виды свай с использованием оголовков, монолитных стаканов, насадок и опорных балок.

Свайный фундамент с ростверком это фундаменты, созданные под колонны, включающие в себя более двух свай (так называемый, свайный куст), а также фундаменты, выполненные под несущие стены с применением ленточных ростверков с одним, двумя и более рядов расположением свай. В конструкции фундаментов свайный куст применяют любые конструкции свай.

Однако в целом, при выборе вида свай главным критерием является вид нагрузки на фундамент и требуемая величина ее несущей способности.

Если требуется большая величина несущей способности, то принято применять сваи-оболочки или буровые опоры.

При действии на фундамент наклонной или горизонтальной нагрузки, лучше отдать предпочтением сваям больших диаметров. При значительных нагрузках лучше применить буронабивные или винтовые сваи.

на сайте: 25.04.2012

Источник: http://www.stroy.ru/

2-х летний малыш любит бросать. Посмотрите, что случилось, когда родители купили ему баскетбольное кольцо!

Источник: http://www.prostocomfort.com.ua/eksterer_i_uchastok/stroitelstvo/stati/svaynyy_fundament

Как спроектировать свайный фундамент с ростверком, чтобы возвести надежную конструкцию

В малоэтажном строительстве очень долгое время самым популярным был ленточный фундамент.

Он закладывается ниже слоя промерзания, благодаря чему дом стоит надежно, однако обходится такое основание довольно дорого.

Поэтому более востребованным сегодня становится новый тип устройства – свайный фундамент с ростверком. Он экономит время на строительство, бюджет и одновременно придает постройке долговечность и надежность.

Устройство свайного фундамента с ростверком

Основными составляющими свайно-ростверкового фундамента являются опоры-сваи и ростверк. Существует несколько вариантов, как самих элементов основания, так и их сочетания между собой.

Выбор типа свай

Для свайного фундамента применяется следующие типы свай:

• забивные
• буронабивные
• винтовые
• инъекционные.

Первые требуют наличия специализированной техники, при помощи которой они вбиваются в грунт.

Воронки для вторых несложно сделать, пользуясь обычным строительным буром. Винтовые сваи также можно заглубить своими силами без привлечения спецтехники. Инъекционные заливаются самостоятельно в подготовленные отверстия с обязательным армированием.

По материалу сваи бывают:

• бетонные
• железобетонные
• металлические
• деревянные.

Располагать опоры в свайно-ростверковом фундаменте можно несколькими способами:

• одиночным – каждая свая находится под определенной опорой;
• ленточным – сваи равномерно располагаются по периметру постройки;
• полосами – сваи располагаются также по периметру, но несколькими рядами;
• кустами – сваи устанавливаются по несколько штук под несущими опорами и в точках наивысшей нагрузки;
• полями – сваи располагаются в сплошном порядке под ростверком большой площади.

Устройство ростверка

Ростверк – это верхняя часть свайного фундамента, объединяющая несущие конструкции между собой. При этом свайный фундамент с монолитным ростверком(из бетона с армированием в опалубку) – это тот же ленточный фундамент (но на сваях), который считается одним из наиболее долговечных.

Свайный фундамент может выполняться с высоким, повышенным и низким (заглубленным) ростверком. Самым популярным является высокий ростверк, расположенный над землей в 10-15 см. Такое расстояние позволяет снизить воздействие почвы от пучения, избежать поднятия ростверка и вырывания свай. Но наличие свободного пространства между полом и почвой требует проведения дополнительной теплоизоляции.

Повышенный ростверк располагается непосредственно на почве и не создает такого пространства. Но, для предотвращения влияния пучения, под ним убирается небольшой (10-15 см) слой почвы. При этом основание ростверка находится на поверхности и накрывает это углубление. Заглубленный ростверк опускают ниже уровня земли, заглубляя его на несколько сантиметров.

задача ростверка – соединение всех свай воедино. Никаких нагрузок по грунту он не распределяет, а только направляет давление на сваи.

Возведение свайного фундамента с ростверком

Чтобы построить свайный фундамент с ростверком своими руками, необходимо выполнять работы в следующем порядке:

1- изыскательские работы

2- проведение расчетов

3- монтаж свай

4- установка ростверка

5- обустройство цоколя.

В первую очередь необходимо определить тип, состав и качество грунта, особенно того, который залегает на глубине устраиваемого фундамента. От этого исследования будет зависеть:

• длина и конструкция свай
• расстояние между ними
• несущая способность сваи.

Также необходимо определить нагрузки, оказываемые массой постройки на сваю и грунт, поскольку расчет ростверкаи фундамента в целом будет основан именно на этих показателях. Общий вес дома складывается:

• из его собственного веса, веса перекрытий и кровли;
• временных нагрузок (масса снега);
• полезных нагрузок (мебель, инженерные системы, бытовое оборудование, люди и т.п.).

Суммарную нагрузку принято умножать на 1,3 (поправочный коэффициент).

Расчет свай и ростверка

Важным условием грамотно построенного свайно-ростверкового фундамента является правильный расчет количества, способа расположения и несущей способности свай. Традиционно сваи располагают через 1-1,5 метра, устанавливая на глубину 1,5-2,0 метра и с выступом над поверхностью 2,0-3,0 метра.

Особого внимания требует расчет ростверка, который в значительной мере определяет надежность свайного фундамента. Как правило, высота ростверка не может быть менее 25 см, а ширина определяется по ширине цоколя или толщине наружной стены (минимум 40 см).

Отдельно выполняется расчет ростверка на изгиб. Он производится по граням колонны в сечениях, ступеней ростверка и наружным граням подколонника с использованием формулы:

Для каждого сечения расчетный изгибающий момент рассчитывается суммарно, включая моменты от реакций свай и местных расчетных нагрузок на консольный свес ростверка с одной стороны рассматриваемого сечения.

Расчет свайного фундамента должен выполнять квалифицированный инженер – строитель. Самостоятельно такие расчеты сделать невозможно. Только получив на руки инженерный расчет ростверка свайного фундамента, в котором указаны все параметры строительства, можно выполнять его монтаж своими руками.

Этапы строительства свайного фундамента с ростверком

В начале работ необходимо выполнить разметку, а затем вырыть шурф под каждую сваю. Диаметр (ширина) такого отверстия должен быть несколько больше, чем данный параметр погружаемого столба.

При самостоятельном выполнении земельных работ по возведению свайного фундамента обычно используется земляной бур. Ручным буром высверливаются шурфы глубиной не более 5,0 м и диаметром до 0,3 м. Если требуются отверстия больших размеров, то используется моторизированный бур.

Если есть желание сэкономить на сваях, можно выполнить их заливку самостоятельно. Проще всего сделать это следующим образом:

• изготовить «трубы» из рубероида шириной, равной диаметру скважины, и на 25 см длиннее глубины. Для верхней части необходимо взять несколько слоев и затянуть их стальной мягкой проволокой. В результате получится своеобразная опалубка, куда аккуратно вставляется труба;
• после установки в скважине трубы, окутанной в опалубку, нужно оборудовать армирующий каркас, установив его внутрь. Для этого будет вполне достаточно 3 прута диаметром 8 мм, скрепленных между собой перемычками. При этом вертикальные стержни нужно вывести вверх на 3-4 см ниже кромки ростверка;
• внутрь труб залить бетонный раствор и утрамбовать вибратором.

Затем обустраивается ростверк по одной из технологий:

• монолитной (бетон заливается в опалубку)
• сборной (из железобетонных балок).

При этом необходимо соблюдать рекомендации специалистов:

• ростверк не должен иметь пересечений с трубопроводами;
• сваи не могут иметь отклонение от вертикальной оси более 5 см;
• все стыки и швы, образуемые при обустройстве ростверка, следует заполнять цементным раствором или бетонной смесью с мелкозернистой фракцией;
• армирование ростверка в свайном фундаменте является обязательным. Оно осуществляется с использованием прутков диаметром 1,4 см. Длина армирующих прутков должна по всей длине перекрывать стену. Если таких изделий нет в наличии, то длина должна составлять не меньше 60 диаметров. Число прутков в ленте можно определить по их диаметру:
  • 1 см – 8 прутков;
  • 1,2 см – 6 прутков;
  • 1,4 см – 5 прутков;
• перед возведением стен необходимо убедиться в горизонтальности поверхности ростверка. При выявлении изъянов следует залить слой бетона.

После окончания строительства свайного фундамента с ростверком необходимо выполнить отделку цоколя. Верхний край цокольной отделки прикрепляется к нижней части стены дома и сверху должен быть защищен отливом (специальным оцинкованным козырьком).

Снизу отделка на несколько сантиметров не должна доходить до поверхности земли, чтобы цоколь при пучении грунта не подвергался деформации. Кроме того, необходимо выполнить дренаж для отвода осадков и бетонную отмостку шириной примерно 70 см.

Оптимальным решением для отмостки является долговечная, эстетичная и ремонтопригодная тротуарная плитка.

Приняв во внимание вышеописанные рекомендации и грамотно выполнив расчет свайного ростверка, можно самостоятельно построить такое основание, которое прослужит максимально долго. Ему будут не страшны никакие колебания, пучение и усадка грунта, наземные и подземные воды. Главное – не упускать никаких мелочей и аккуратно выполнять все работы.

Источник: http://FundamentProfi.ru/vidyi-fundamenta/s-rostverkom/

Свайный фундамент: варианты конструкции

«Дом-Ковчег»

Если нужно построить дом на участке с проблемными (слабонесущими, пучинистыми) грунтами, то выбирать приходится между свайным фундаментом, плитным и ленточным глубокого заложения. Все три конструкции считаются очень надёжными, и в спорах о том, какая из них лучше, сломано немало копий.

Принимать решение следует при помощи специалистов, исходя при этом из геологических данных, расчётных нагрузок и экономических условий (стоимости и доступности конкретных материалов и видов работ).

Однако фундамент на сваях почти всегда предпочтителен при сложной конфигурации здания, а также при строительстве на склонах и подтопляемых территориях.

Он окажется стабильнее плитного, а тем более ленточного и в том случае, если верхний слой грунта — просадочный, но под ним, на глубине не более 3 м, располагаются малосжимаемые породы, которые могут стать надёжным основанием для свай.

Для строительства фундамента из железобетонных свай может применяться самоходный гусеничный копёр. «СвайСтройГрупп» Сваи забивают на расчётную глубину, постоянно контролируя их положение (главное — не допускать отклонений от вертикали). «СвайСтройГрупп» Для ростверка делают дощатую опалубку. «СвайСтройГрупп» Выпуски свай «распушают», то есть удаляют бетон, чтобы связать арматурные каркасы опор и ростверка. «СвайСтройГрупп» Прутки арматуры можно сваривать или связывать проволокой. «СвайСтройГрупп»

Фундамент на забивных сваях

Фундамент на забивных сваях (свайно-забивной фундамент) возводится в основном из элементов заводской готовности с помощью специальной установки — копёра.

В малоэтажном строительстве применяются железобетонные заострённые сваи сплошного квадратного сечения 200/250/300 х 200/250/ 300 мм длиной 3–6 м (некоторые фирмы предлагают также «негостовые» изделия сечением 150 х 150 мм и длиной 2 м, предназначенные для лёгких построек).

Шаг, необходимую длину и сечение опор определяют согласно СНиП 2.02.03-85 с учётом прочности материалов фундамента, несущей способности грунта (о георазведке мы поговорим особо) и типа свай.

Строительные нормы различают сваи-стойки, опирающиеся сквозь неплотные или пластичные породы на скальные и малосжимаемые грунты (крупнообломочные с песчаным заполнением, а также плотные глины), и висячие сваи, несущая способность которых обеспечивается силами трения между боковыми поверхностями и грунтом. Расчёт первых и вторых осуществляется по разным формулам.

Чтобы сориентировать читателя, скажем, что, например, в болотистых районах Московской области, как правило, применяют висячие сваи длиной до 4–5 м, забитые с шагом 1,5–2 м.

Сваи располагают под наружными и внутренними капитальными стенами здания и забивают так, чтобы над поверхностью почвы остались выпуски длиной 0,4–0,7 м — их затем связывают монолитным железобетонным ростверком или рандбалками минимальным сечением 200 × 300 мм.

Чтобы соединить арматурные каркасы ростверка и свай, последние «распушают», то есть сбивают бетон с верхней части.

Важно учитывать: если ростверк покоится на грунте, на него действуют силы морозного пучения. Чтобы уменьшить их, в опалубку сначала подсыпают песок на высоту не менее 20 см (после распалубки по периметру дома устраивают отмостку по пескогравийной подушке).

Песок почти не увлажняется и отчасти компенсирует давление грунта. Преимущества забивного фундамента в том, что сваи при монтаже уплотняют грунт, благодаря чему их несущая способность увеличивается.

К тому же заводские ЖБИ по прочности и долговечности превосходят и металлические винтовые, и изготовленные на объекте заливные (буровые).

Наконец, монтаж забивных свай не занимает много времени. Но чтобы возвести такой фундамент, нужно обеспечить проезд и передвижение по участку сваебойной машины или грузовика с автокраном, который доставит копёр и сваи.

Деревья и сооружения помешают работе, поэтому возвести фундамент без дополнительных расходов на восстановление оград, дорожек и посадок удастся лишь на начальном этапе освоения участка. К минусам стоит отнести и высокую стоимость конструкции: каждая свая длиной 4 м с учётом монтажа обойдётся в 9–12 тыс. руб.

Расходы на забивной фундамент оправдывают себя только на сложных грунтах и если строительство необходимо закончить в сжатые сроки.

Чтобы снизить теплопотери дома и воздействие сил морозного пучения на фундамент, ростверк утепляют снаружи плитами ЭППС и возводят бетонную отмостку. Утепление особенно необходимо в случае свайно-плитного фундамента, где есть риск подъёма промёрзшим грунтом краёв плиты. IZBA De Luxe

Фундамент на буровых сваях 

Фундамент из буровых свай в последнее время завоевал немало приверженцев среди строителей. Это один из оптимальных вариантов для дома с брусовыми или бревенчатыми стенами, и обойдётся он на 30–40 % дешевле забивного фундамента.

Основание этого типа можно соорудить без привлечения автотехники — достаточно приобрести или взять в аренду механизированные бур и бетономешалку.

Суть технологии в том, что в грунте бурят отверстия диаметром 150–300 мм, надстраивают их опалубкой из свёрнутых в трубку листов рубероида, затем опускают в каждую скважину арматурный каркас (обычно из трёх-четырёх ниток арматуры диаметром 10–16 мм) и заливают тяжёлый бетон марки М300.

Если грунт осыпается или плывёт, в отверстия предварительно вставляют обсадные трубы, как правило — асбестоцементные. При высоком уровне грунтовых вод на помощь приходит дренажный насос, в считанные секунды осушающий скважины, а уплотнить бетон позволяет погружной вибратор.

На практике таким способом (без применения самоходной буровой установки) можно заложить фундамент на глубину до 4 м.

Важным плюсом технологии является то, что в нижней части сваи можно сформировать уширение, которое позволяет значительно увеличить несущую способность опоры на просадочных грунтах и одновременно служит своеобразным якорем, противодействующим силе морозного пучения.

Чтобы выполнить уширение, используют специальный бур с выдвижным плугом (ТИСЭ-Ф и его аналоги).

Ещё одно преимущество заключается в возможности без дополнительных затрат сил и времени на «распушение» прочно связать (или сварить) арматурные каркасы свай и ростверка, увеличив тем самым прочность всей конструкции. Что до минусов, то это прежде всего зависимость результата от пресловутого человеческого фактора — опытности и добросовестности рабочих.

Монтаж буровых свай проще всего осуществить зимой либо засушливым летом. Наиболее распространённый диаметр скважин — 200–250 мм, а их число и глубина рассчитываются в зависимости от нагрузки и геоусловий. Над землёй оставляют выпуски арматуры, которые затем увязывают с каркасом ростверка. IZBA De Luxe

Фундамент на винтовых сваях

Для небольшого дома с каркасными или деревянными стенами вполне подойдёт фундамент наиз винтовых сваяхй, которые можно завинчивать вручную или с помощью компактной электроустановки. Стоимость конструкции сравнительно невелика: одна опора диаметром 200 мм и длиной 2,5 м с учётом монтажа обойдётся в 2400–2700 руб.

В винтовой свае функцию нижнего уширения выполняет лопасть. Если глубина заложения выбрана правильно, осадка здания оказывается минимальной.

Что касается сил морозного пучения, то их необходимо принимать во внимание лишь при сооружении обвязки: крайне желательно вывесить рандбалки, которые в фундаментах этого типа обычно выполняют из металлопроката.

Исследования показывают, что стальные изделия, обработанные защитным полимерным составом, корродируют в грунте со скоростью не более 0,04 мм в год (имеется в виду истончение стенок и лопасти). Таким образом, срок службы винтовых свай со стенками толщиной 4 мм превышает 30 лет.

Винтовые сваи из обычной «чёрной» стали после монтажа требуется заполнить жидким раствором или сухой цементно-песчаной смесью. Необходимо это прежде всего для того, чтобы меньше влаги проникло в полость изделия. Полая труба корродирует намного быстрее, а тонкостенную сваю может даже разорвать замёрзшей водой.

При длине опоры более 2,5 м бетонирование помогает к тому же придать ей дополнительную прочность на изгиб. Если же перед заливкой бетона опустить в полость несложный в изготовлении каркас из двух-трёх прутков арматуры, свая продолжит служить даже после разрушения стенок.

Другой способ сделать фундамент более долговечным заключается в использовании свай, поверхности которых оцинкованы и покрыты полимерным составом.

Самое слабое место стальных изделий — сварные швы в основании лопасти. При выборе необходимо следить, чтобы они были выполнены качественно — без пропусков, с аккуратными волнами. Не так давно на рынке появились сваи с литыми наконечниками — более надёжные, чем с приваренными лопастями; правда, и стоят они примерно в полтора раза дороже.

Гибридные фундаменты

Элементы конструкции: 1 — свая; 2— песчаная подушка; 3 — утепление из ЭППС; 4 — геотекстиль; 5 — отмостка; 6 —ростверк; 7 — железобетон- ная плита; 8 — гидроизоляция; 9 — стяжка с тёплым полом; 10 — заглублённая лента с уширением

На каких грунтах нужны свайные фундаменты?

ShutterStock/Fotodom.ru

Свайные фундаменты необходимы в основном на проблемных грунтах — слабонесущих просадочных (из них наиболее распространены пылеватые и илистые супеси и суглинки) и пучинистых (водонасыщенные глины и суглинки). Если на вашем участке крупнозернистый сухой песок и грунтовые воды расположены глубже 2 м, тратиться на дорогой фундамент нет смысла.

Предварительные сведения о составе грунта можно получить в местных строительных фирмах. Однако лучше иметь более точную информацию, которую даст лишь георазведка с пробным бурением нескольких скважин и лабораторным анализом проб, взятых с разной глубины.

При этом будет установлен послойный состав грунта, а затем — по таблице — расчётное сопротивление под нижним концом и на боковых поверхностях сваи, что позволит определить глубину заложения фундамента и требуемое число опор. Стоимость услуги — от 30 тыс. руб.

В случае забивного или винтового фундамента нужные параметры часто выясняют путём пробного забивания или завинчивания двух — четырёх свай.

ВАЖНЫE ЗАМЕЧАНИЯ

1. При забивании свай в плотный грунт возникают вибрации, которые могут пагубно отразиться на расположенных рядом постройках.

   Если на соседних участках, на расстоянии менее 20 м, уже стоят дома, лучше прибегнуть к так называемому лидерному бурению, глубина которого обычно на 0,5–1 м меньше глубины погружения сваи.

2. На сильнопучинистых глинах и суглинках рекомендуется устраивать так называемый висячий ростверк, то есть удалять песчаную подсыпку, вывешивая рандбалки в воздухе; зазор у земли можно замаскировать забиркой из деревянных реек или водостойкого листового материала, например ЦСП, с каменной или иной облицовкой.
3. Свайный фундамент оптимален для каркасных, брусовых, бревенчатых, пеноблочных домов. В случае кирпичных и им подобных стен необходимость заливки мощного ростверка сведёт на нет выгоду от применения свай. Заметим, что устройству свайного фундамента могут помешать скрытые под почвой валуны.

ФУНДАМЕНТНАЯ ЭКЛЕКТИКА

Проектировщики строительных компаний стремятся разработать подобие универсального фундамента, который гарантировал бы стабильность здания почти на любых грунтах. В результате рождаются «гибридные» конструкции.

Скажем, для домов из оцилиндрованного бревна и профилированного бруса нередко возводят подобие свайно-плитного фундамента, где после выполнения ростверка на всей площади дома поверх песчаной подсыпки заливают армированную плиту толщиной 200–250 мм.

При этом к внешней поверхности ростверка крепят утеплитель — плиты экструдированного пенополистирола, защищающие от промерзания грунта под рандбалками и плитой. Конструкция дорогостоящая, но в высшей степени надёжная и к тому же позволяет быстро и правильно смонтировать водяной тёплый пол.

Другой вариант «гибрида» порой возводят на просадочных грунтах для небольших и несложных в плане построек с тяжёлыми кирпично-блочными стенами.

Это сочетание мелкозаглублённой ленты, передающей основную нагрузку на грунт, и буровых либо забивных свай, которые помогают противостоять морозному пучению.

Стоит отметить, что такой фундамент предъявляет самые высокие требования к армированию и качеству бетона.

ТИПИЧНЫЕ ОШИБКИ ПРИ СТРОИТЕЛЬСТВЕ СВАЙНОГО ФУНДАМЕНТА

1. Невертикальный монтаж свай. Наклонные сваи испытывают повышенную нагрузку от сезонных подвижек грунта, и в конструкции фундамента возникают неравномерные напряжения.
2. На пучинистых грунтах: устройство ростверка по поверхности почвы либо тонкой (менее 20 см) песчаной подсыпке без её последующего удаления. Под воздействием сил морозного пучения ростверк способен оторваться от свай либо вытащить их из грунта; часто это происходит локально — там, где почва наиболее увлажнена либо фундамент наименее нагружен.
3. Использование низкомарочного бетона при устройстве буронабивных свай и ростверков, отказ от вибропрессования, недостаточное армирование.
4. Заливка бетонного ростверка непосредственно по песчаной подушке (без подстилающего гидроизоляционного слоя). Бетон при этом пересыхает, и рандбалки не набирают требуемой прочности.
5. Установка металлического ростверка на винтовые сваи без крепления сваркой или закладными болтами.

Источник: https://www.ivd.ru/stroitelstvo-i-remont/fundament/svajnyj-fundament-varianty-konstrukcii-21252