Как нарастить сваю из бетона
Обновлено: 19.04.2024
На неустойчивых грунтах, рельефной местности рекомендован свайный фундамент. Обвязка свайного фундамента позволяет повысить ее прочностные характеристики.
Свайный фундамент сооружается из опор, углубленных в почву. Профессиональные специалисты выполняют забивку ЖБ столбов, закручивание винтовых свай довольно тщательно с соблюдением всех требуемых условий. Однако отдельные сваи не могут считаться в полной мере надежными, оказавшись под нагрузкой. При этом в процессе эксплуатации происходит обычно перекос полов, возникают прочие негативные явления.
Чтобы создать устойчивость фундаментной конструкции, столбы по периметру соединяются ростверком. Нагрузка на единую систему основания распределяется равномерно. Такой фундамент не будет разъезжаться в разные стороны.
Особенности, присущие свайному фундаменту
Винтовые опоры для фундамента хороши там, где неприемлемо применение традиционных оснований. История их использования начинается с сооружений в порах. Однако в последние годы свайный фундамент нашел широкое применение при возведении домов. Ростверк служит важной составляющей свайной конструкции.
Обустройство свайного фундамента применяется для каркасных построек, малоэтажных объектов. Данный вид основы под дом распространен благодаря тому, что:
- он удобен для сложных, пучинистых грунтов, стройплощадок с наклонным рельефом;
- эксплуатационный срок такой опоры достаточно продолжительный, если использованы качественные материалы, а монтажные работы выполнены профессионалами с учетом специфики строительства;
- стоимость свайной конструкции получается довольно экономичной;
- монтажные работы, выполняемые специалистами, не представляют сложностей. Винтовые сваи погружаются в грунт за несколько часов. Их можно ввинчивать вручную или с использованием специального оборудования.
При формировании фундамента на сваях исключается необходимость в выполнении земляных работ, которые занимают большое количество времени и сил. Перед началом строительства требуется рассчитать расстояние между опорами и глубину их погружения.
При расчетах, проводимых на этапе проектирования свайного фундамента, учитываются такие факторы, как УГВ, особенности состава грунта, глубина промерзания почвы. Также необходимо иметь в виду, что у свайной конструкции нет сплошной опоры. Поэтому могут возникнуть трудности при возведении межкомнатных перегородок. Однако эта проблема решается обустройством ростверка. При соблюдении точной технологии строительных операций показатель прочности становится достаточно высоким.
Виды ростверка
В каждом случае обвязочный пояс располагается по отношению к земле на разном уровне. Его делают:
- заглубленным. Верхняя часть обвязки при этом находится на поверхности почвы. Такая разновидность ростверка применяется при малой пучинистости грунта;
- на поверхности земли;
- приподнятым. Такой вариант следует выбирать там, где наблюдаются пучинистые почвы.
При строительстве из легких стройматериалов для ростверка используется обычно деревянный брус. Монтаж его осуществляется достаточно просто. Такой вид ростверка считается наиболее прочной и экономичной конструкцией. Обвязка свайного фундамента жестко соединяет установленные столбы, которые приобретают дополнительную устойчивость. Свайное основание аккумулирует свойства невосприимчивости к выталкивающим силам, сдвигам грунта. Надежность фундамента служит важным критерием для обеспечения долговечности возведенной на нем постройки.
Обвязка
Соединение брусом делают одним или двойным слоем. Вариант с двумя рядами позволяет повысить теплоизоляцию дома, прочность фундамента.
В этом случае не нужно делать запилы, что является плюсом для прочностных показателей. Во втором ряду укладывается брус с меньшим сечением. Брусовые изделия располагаются на ребре. Стыковочные зоны первого ряда перекрываются вторым.
Первый венец размером 200 на 200 мм укладывается на оголовки. Второй ряд делается из материала сечением 100 на 150 миллиметров. Благодаря монтажу на торец внутри периметра образуется полка, на которую укладываются лаги.
Если свайный фундамент обвязывается брусом, то прежде всего необходимо произвести обработку дерева антисептиком. Данная процедура обеспечит надежную защиту древесины от плесени, грибка. В наши дни существуют также различные вещества (антипирены), снижающие свойство воспламеняемости материала. Такие составы нивелирует легковоспламеняющиеся смолы, повышают огнестойкость дерева.
Для нижнего обвязочного ряда используют хвойную древесину, которая имеет следующие преимущества:
-
;
- низкое содержание влаги;
- хороший уровень прочности;
- доступную стоимость.
Чтобы конструкция обвязки получилась качественной, деревянные изделия берутся без трещин. При расчете потребности в пиломатериале рекомендуется увеличить необходимый объем процентов на пятнадцать.
По утвержденным нормам обвязка выполняется из цельного бруса или материала, соединенного из трех-четырех досок. Некоторые показатели подобного аналога, заменяющего цельный элемент, являются более надежными. Брус целиком слишком тяжелый по весу. Также у такого пиломатериала плохая сопротивляемость на изгиб. Эти факторы снижают его практичность.
Этапы строительства
При формировании свайного фундамента пиломатериалы для обвязочного ростверка должны быть без сколов, трещин, повреждений вредителями. Обязательно выполнение требований к влажности бруса, для которой имеется ограничение — 18 %. Иначе пиломатериал будет деформироваться после высыхания.
Для укрепления обвязочного пояса делаются на верхушках свай оголовки, которые представляют собой пластины размером 25х25 см. На них укладывается битумная или рубероидная прослойка, обеспечивающая гидроизоляцию. Она защитит дерево от негативного влияния влажности, создаваемой появлением конденсата.
Обвязочный материал закрепляются сверху свайных опор. Важно заранее подготовиться к способу крепления. Соединение элементов можно выполнять с помощью косого прируба или прямого стыка.
В качестве креплений ростверка к сваям используются резьбовые метизы, скобы, хомуты, сварка. Для фиксации бруса на винтовой конструкции необходимо:
- скрепить два элемента металлической накладкой;
- зафиксировать брус на оголовке, например, при помощи саморезов;
- выполнить проверку полученной системы на прочность, поскольку она отвечает за состояние всего сооружения.
При выборе стройматериала для ростверка учитывается вес постройки. Для более тяжелого строения требуются обвязочные изделия с более прочной структурой.
Для обвязки применяются:
- деревянный брус;
- набор обрезных досок;
- двутавровая балка;
- П-образный швеллер.
Заказав строительство фундамента в компании Эндбери, обвязка конструкции из ЖБ свай выполняется монолитным ростверком, швеллером, брусом. По желанию клиента используется профильная труба.
При обвязке винтовых опор не рекомендуется монолит и балка, поскольку такие ростверки тяжелые. Уголком или профильной трубой делается дополнительная боковая обвязка.
При проведении монтажных работ прежде всего внимание уделяется местам пересечений. Стыковка должна быть плотной. Поэтому нужно ровно обрезать торцы. На участках соединений их следует промазать клеем. Крепление к оголовкам производится саморезами. Удобно использовать метизы, имеющие шестигранные головки.
Швеллер, балка
Для ростверка зачастую применяют металлический швеллер, двутавр. Швеллер является металлоизделием в виде буквы «П» с толщиной стенки до 8 мм. Двутавровая балка – это удлиненная металлическая деталь, профиль которой похож на латинскую «I».
Данные конструктивные элементы обладают хорошей поперечной и продольной прочностью. Благодаря металлической обвязке можно строить здания из кирпича, соблюдая ряд необходимых правил:
- обязательны надежные сварные соединения;
- для балки размеры оголовков такие же, как для бруса. Швеллер в оголовках не нуждается благодаря своей форме;
- угловые соединения делаются после торцевания под углом 45 градусов;
- металлическую обвязку следует покрыть антикоррозийным веществом.
При невозможности использования электросварки применяется болтовое соединение для крепления швеллера. В этом случае швеллер прикручивается к оголовкам свай болтами.
Похожие записи
Почему важно знать, как делают винтовые сваи?
Как делают винтовые сваи Если нужен универсальный фундамент на сложный рельеф, его делают на винтовых
Фундамент для павильона на железобетонных и винтовых сваях
Фундамент для павильона, особенности, технология монтажа Свайное основание завоевало популярность благодаря экономичности строительства, широты области
Какой может быть отделка свайного фундамента?
Отделка свайного фундамента — финальная стадия строительства. Обшивка не только придает дому привлекательный внешний вид,
Как закрыть сваи? Выбираем самый лучший способ
При строительстве дома на винтовом или забивном фундаменте приходится решать, как закрыть сваи, чтобы цоколь
Для достижения твердых слоев грунта, служащих для упора, не всегда хватает стандартных размеров винтовых или железобетонных столбов. Наращивание свай осуществляется с помощью сварки места стыковки двух изделий.
При загородном строительстве на некоторых видах сложных грунтов приходится производить монтаж винтовых свай при заглублении на 10 метров и более. На склонах перепад высот зачастую превышает 2,5 метра. В таких ситуациях актуальной видом строительных работ становится процедура, связанная с наращиванием фундаментных опор.
Технологический процесс изготовления металлических свайных изделий предусматривает определенные размеры. Их длина — 6 метров. Чтобы достичь нужной высоты опоры при строительстве, выполняется ее наращивание трубами, имеющими тот же диаметр и специальный замок.
В процессе удлинения сначала на конец опоры приваривается труба с большим диаметром. Затем на вкрученную опору надевается дополнительная труба. При установке металлического столба в грунт необходимо следить, чтобы он входил строго вертикально. В противном случае наращиваемые отрезки будут сильно отходить от нужного уровня. Следующая шестиметровая свая надевается с помощью замка. Место соединения обваривается по кругу. Потом шов защищают, покрывают антикоррозийным веществом и гидроизолируют.
При гидроизоляции требуется придерживаться определенных правил. Место стыковки необходимо прогреть горелкой, а затем наложить гидроматериал. Благодаря высокой температуре поверхности изолятор становится эластичным и хорошо прилипает ко шву. Эту конструкцию нагревают повторно, а после остывания производится вкручивание без риска поломки столба.
При необходимости погружения на гораздо большую глубину наращивание свай производится третьей частью металлического изделия. При этом следует проделать процедуру, описанную выше. Установка опорного столба заканчивается заливкой цементно-песковым раствором, армированием, надеванием оголовка.
В процессе наращивания обязательными являются следующие условия:
- при монтаже используется механизированный способ закручивания;
- строго вертикальное вхождение опорной конструкции;
- хорошее качество свайного столба обеспечит его прочность;
- высокий уровень качества сварки;
- гидроизоляция необходима для защиты места сварки от коррозии.
При производстве на свайном изделии устанавливается усилитель на ключ для наращивания. Это делается, чтобы во время монтажа не разорвало металлический корпус от больших нагрузок. Благодаря строгому соблюдению правил конструкция основания получается надежной и устойчивой.
Лопасти, упирающиеся в глубине на твердую грунтовую прослойку, способствуют равномерному распределению веса постройки. Причем расстояние вниз от поверхности земли может быть достаточно большим. На такую глубину бетонный фундамент не заливают. К тому же свайно-винтовое основание в экономическом плане довольно выгодно. Оно формируется быстро для любых видов грунтов и сложного рельефа.
Удлинители для наращивания применяются:
- при обустройстве фундамента на сложных грунтах, где стабильный слой для надежной опоры располагается глубоко. Чаще всего это заболоченные местности, торфяные почвы;
- при возведении сооружений с основанием под водой (причалов, пирсов);
- при строительстве домов на местности с уклонами. Для такого рельефа размер винтовых столбов различается по длине. На низком уровне опора должна быть длиннее, чем та, которая располагается на высоте.
Монтаж
Наращивание свай производится с использованием муфт или отрезка трубы с диаметром немного превышающем диаметр столба и удлинителя. Муфта надевается на сваю, чтобы вставить в нее конец удлинителя. Конструкция устанавливается вертикально и все эти элементы свариваются.
Шов грунтуется. Далее с учетом проектного задания производится более глубокое закручивание опоры. Обычно свайная конструкция обвязывается швеллером или уголком, чтобы создать жесткость и равномерное распределение нагрузки. Сверху опор устанавливаются оголовки.
Для обустройства надежного фундамента важно правильно рассчитать длину свай. При проектировании следует учесть:
-
, оказываемые на фундамент;
- количество и план расстановки опорных столбов;
- грунтовые условия стройплощадки. Они существенно могут повлиять на выбор свайных изделий.
Длина винтовой сваи определяется на основе данных:
- об уровне залегания твердых пластов, наделенных надежной несущей способностью;
- о глубине промерзания почвы;
- о количестве опор, расположении их лопастей;
- о высоте цоколя;
- о месте нахождения монтажного отверстия.
Глубина залегания прочного грунта
Фундамент должен иметь возможность воспринимать нагрузку от дома, передавать ее на лопасть опоры, которая закрепляется в породе. При этом необходимо грамотно выбрать конфигурацию лопасти. Нарушение структуры почвы должно быть минимальным.
Грунт с мощной несущей способностью имеет достаточно хорошие деформационные параметры. Он находится ниже уровня промерзания. Там, где точка промерзания расположена неглубоко, приходится принимать во внимание толщину почвенно-растительной прослойки.
Прочный слой грунта может располагаться на очень большой глубине. Механические характеристики породы выявляются при проведении геологических изысканий. Также грунтовые условия стройплощадки устанавливают с помощью пробного завинчивания. В этом случае в процессе монтажа, достигнув устойчивой прослойки, закручивание практически прекращается.
Считается, что этот слой обеспечивает нужную несущую способность. Однако подобный метод не всегда может быть применим, поскольку результаты зависят от климатических условий, времени года. Кроме того, такая процедура завинчивания предоставляет неполную информацию о свойствах породы под опорой. Поэтому при пробном закручивании контролирование крутящего момента следует применять тогда, когда уже произведен расчет глубины прочного слоя.
Глубина промерзания
Морозное пучение оказывает негативное воздействие на эксплуатационные свойства фундаментной конструкции. Это явление заключается в том, что зимой вода, присутствующая в верхних слоях почвы, замерзает, ее объем увеличивается. Поэтому по боковой поверхности свай возникают выдергивающие силы.
Свайные опоры в таком пучинистом грунте вместе с почвой могут приподниматься, из-за чего происходить выдергивание. Чтобы этого избежать, лопасти винтового столба должны упираться ниже расчетной глубины промерзания. Расчетную глубину можно снизить благодаря теплоизоляции грунта, утепленному цоколю. Такие конструктивные особенности позволяют использовать оптимальную длину опорных столбов. Глубина расположения лопасти должна быть ниже точки промерзания. Она определяется не для острия, а для верхней части лопасти.
Высота цоколя
Конструкция дома предполагает наличие цоколя, высота которого делается на основе:
• эстетического фактора. Высокий цоколь выглядит привлекательнее, чем низкий;
• высоты снежного покрова. При высоком цоколе стены дома не будут весной мокнуть днем и замерзать ночью. Минимальная рекомендованная высота – полметра;
• капиллярного замачивания. Все материалы обладают той или иной величиной пористости. При соприкосновении с грунтом влага по капиллярам начинает подниматься. Высокий цоколь позволит избежать коррозийных и гнилостных процессов.
Монтажное отверстие
Для удобного закручивания опоры в землю на ее конце есть отверстие, куда вставляется рычаг. Если столб погружается без особых усилий, то верхний участок остается целым. Затруднения при вкручивании становятся причиной деформирования, заминания и даже разрыва верхушки.
После установки сваи в проектное положение участок с отверстием срезается, чтобы избежать снижения прочности. Ведь ослабленный верх не в состоянии выдерживать большие нагрузки. Нарастить конструкцию удастся только на круглый ствол.
Наращивание железобетонных свай
Железобетонные сваи выпускаются длиной до 6 метров. Если этот размер оказывается недостаточным, то делаются в заводских условиях составные столбы. В этом случае оголовки изделий обрамляются металлом. При монтаже забивается первая часть, а вторая пристыковывается, обваривается, а затем обмазывается антикоррозийным веществом.
Причинами удлинения может быть неправильно рассчитанная изначально длина или нет отказа. Если сваи уже забиты, то выйти из ситуации можно с помощью увеличения количества опор в кусте, а также расширения ростверка.
В строительной практике имеется опыт по усилению фундамента посредством наращивания жб свайных столбов. При этом глубина погружения конструкций увеличивается. Данная технология считается эффективной при обнаружении и необходимости устранения несоответствий строительным требованиям. Дополнительное заглубление погруженных свайных опор выполняется с использованием отдельных секций металлических труб необходимого диаметра и длины.
Для наращивания железобетонного столба сначала бетон в верхней части рядом с ростверком подвергается разрушению. Затем размещается необходимое звено, домкрат и начинается погружение удлиненной сваи на нужную глубину. После этого верхняя секция в месте примыкания бетонируется.
Подобный способ по усилению фундамента помог восстановить поврежденные основания из-за просадки грунтов и предотвратить обрушения перекрытий. Данная технология позволила стабилизировать деформацию жилых зданий и продлить их срок эксплуатации
Похожие записи
Почему важно знать, как делают винтовые сваи?
Как делают винтовые сваи Если нужен универсальный фундамент на сложный рельеф, его делают на винтовых
Фундамент для павильона на железобетонных и винтовых сваях
Фундамент для павильона, особенности, технология монтажа Свайное основание завоевало популярность благодаря экономичности строительства, широты области
Какой может быть отделка свайного фундамента?
Отделка свайного фундамента — финальная стадия строительства. Обшивка не только придает дому привлекательный внешний вид,
Как закрыть сваи? Выбираем самый лучший способ
При строительстве дома на винтовом или забивном фундаменте приходится решать, как закрыть сваи, чтобы цоколь
Благодаря металлическим винтовым опорам создается надежное основание для возведения постройки. Бетонирование свай применяется для обеспечения прочности фундамента. Залитый бетон внутрь сваи значительно повышает стойкость опоры, продолжительность ее эксплуатации.
После проведенного бетонирования внутри столба не возникает коррозии, поскольку из трубы вытесняется воздух. С помощью заливки бетона повышается прочность опоры.
Для укрепления столбов бетонированием используются специальные марки бетона. К ним относится низкофракционный материал (М200, М300).
Для легких строений с одним-двумя этажами обычно применяется М200. При возведении высоких зданий для бетонирования используется марка М300. Этот бетон подходит для монолитных типов перекрытий.
При выполнении необходимых работ следует правильно подбирать материалы, чтобы исключить возможность возникновения нежелательных последствий. Важно учитывать такие факторы, как расположение столбов, метод погружения в грунт, способ изготовления свай.
Важным элементом свайного фундамента является ростверк, то есть внешняя часть основания. Его основной задачей является правильное распределение нагрузки, а также объединение свай в общую конструкцию.
Обрезка свай
После установки свай необходимо обеспечить безупречно ровную плоскость, чтобы начать строительство дома. Для этой цели применяется специальное оборудование. Оно позволяет выровнять верхушки свай под общую поверхность. Лишние концы обрезаются, чтобы создать ровную площадку.
Свайно-винтовое основание зарекомендовало себя в качестве надежной конструкции. Процедура заполнения сваи бетоном способствует повышению допустимой нагрузки (примерно на 30%). Столб, заполненный бетоном выдерживает вес порядка трех тонн.
Бетонирование производится путем заливки раствора в ствол через специальную воронку, которая позволяет предотвратить проливание бетонной смеси и сэкономить ее. Далее раствор уплотняется с помощью шомпола. Это позволяет удалить воздух из полостей. Потом устанавливается оголовок.
Чтобы не было перекоса при установке свай, они монтируются посреди ростверка со специальными видами арматуры. Производится укрепление конструкции по углам. Каждая следующая опора располагается на расстоянии примерно три метра от предыдущей. Подобный подход позволят уже на следующих день начинать возведение постройки на сформированном фундаменте.
При бетонировании свай важным условием считается недопущение пустот в местах примыкания столба к бетону. Для укрепления сооружения внутрь опоры заводится арматура. Затем выполняется заливка бетона.
Бетонирование внутренности винтовой сваи служит обязательным этапом после закручивания столба. При этом формируемый фундамент получается долговечным. На таком прочном основании постройка простоит порядка ста лет.
Винтовые опоры применяются для любых видов грунта. Свайно-винтовые конструкции способны выдержать нагрузку домов из кирпича и других материалов.
Винтовой фундамент характеризуется продолжительным сроком эксплуатации, если при его возведении не было допущено ошибок в технологическом процессе. Обратившись к профессионалам, например, в компанию Эндбери, которая производит винтовые сваи и оказывает услуги по монтажу, можно не сомневаться в качественном исполнении заказа. Специалисты данного предприятия обладают достаточным опытом по установке конструкции свайного основания.
Они имеют навыки преодоления различных препятствий, которые встречаются на пути ввинчивания столбов. В этом случае нужно найти другое место для погружения опоры. В противном случае бетонирование внутренней полости может только навредить.
Раскроем суть заголовка, вот эти 5 причин сделать бетонирование свай:
-
1. снизить риски возникновения коррозии;
2. повысить жесткость опорного столба;
3. увеличить стойкость к изгибам;
4. исключить попадание влаги внутрь сваи. Сверху устанавливается оголовок. Поэтому бетонное заполнение ограждено от возможности замерзания и разрыва;
5.повысить несущую способность винтовой опоры.
Фундамент на винтовых столбах рекомендован для любых грунтов. Монтаж с бетонированием осуществляется максимум за два дня. Установка свай выполняется в холодное и теплое время года. Сразу после монтажа свайной конструкции можно возводить стены.
Бетонирование внутренних полостей
Благодаря технологии бетонирования решается проблема гидроизоляции и несущей способности. Бетон служит барьером для попадания в ствол влаги. Кроме этого, он является адсорбентом, защищая внутренность опоры.
Бетонирование ствола трубы производится после подрезки установленных столбов на одинаковый уровень. Для бетонной заливки готовится песочно-бетонная смесь в соотношении: одна часть цемента к трем частям песка. Сначала перемешиваются сухие компоненты. Затем добавляется вода. Масса должна получиться сметанообразной. Следующий этап — это заливка, а затем уплотнение раствора.
Смесь через какое-то время проседает сантиметра на два. Поэтому в ствол трубы следует засыпать порошковый бетон, чтобы удалить лишнюю воду, а также обеспечить ровность поверхности. Потом устанавливается оголовок, который служит для крепления конструкции.
При бетонировании необходимо соблюдать определенные правила, позволяющие предотвратить негативные последствия:
- при плюсовой температуре раствор замешивается с обычной водой;
- если работы ведутся при небольших морозах, то в смесь добавляется мелкая пищевая соль. Она выполняет функцию присадки, чтобы вода не превратилась в лед;
- для сильных морозов предусматривается антиморозная жидкость. Она добавляется в бетонную смесь и способствует защите бетона от замерзания и расширения.
Правильно забетонированный столб служит значительно дольше, чем при использовании других методов его укрепления. О том, как можно проверить качество уже установленного фундамента, в этом видео:
Похожие записи
Почему важно знать, как делают винтовые сваи?
Как делают винтовые сваи Если нужен универсальный фундамент на сложный рельеф, его делают на винтовых
Фундамент для павильона на железобетонных и винтовых сваях
Фундамент для павильона, особенности, технология монтажа Свайное основание завоевало популярность благодаря экономичности строительства, широты области
Какой может быть отделка свайного фундамента?
Отделка свайного фундамента — финальная стадия строительства. Обшивка не только придает дому привлекательный внешний вид,
Как закрыть сваи? Выбираем самый лучший способ
При строительстве дома на винтовом или забивном фундаменте приходится решать, как закрыть сваи, чтобы цоколь
Фундаменты на сваях имеют достаточно высокие показатели прочности и надежности, поэтому часто применяются при возведении массивных сооружений.
Агрессивные воздействия окружающей среды, применение некачественных материалов, ошибки при составлении проекта – все это может приводить к преждевременному износу конструкций.
В таких ситуациях не всегда требуется полная замена фундамента, проблему можно решить путем укрепления свайного основания.
Когда необходимо?
Необходимость в дополнительном укреплении фундаментной конструкции возникает в нескольких случаях. Наиболее распространенная проблема – проседание свайного основания на слабой почве, имеющей недостаточную несущую способность.
Железобетонные сваи могут покрываться трещинами, может наблюдаться осыпание бетона. Такие дефекты возникают из-за резких перепадов температур, воздействия атмосферных осадков, смещения грунтовых пластов. Металлические конструкции, в свою очередь, могут подвергаться коррозии, которая снижает их запас прочности.
Если имеются любые признаки разрушения свайного фундамента, или дом повело, появились трещины в стенах, необходимо проводить ремонтные работы в срочном порядке. Несвоевременное усиление конструкций может привести к тому, что здание перейдет в аварийное состояние и будет подлежать сносу.
Основные способы
Существует множество различных технологий реставрации и укрепления свайных фундаментов. Конкретный вариант подбирают с учетом характера и локализации возникших повреждений. Может потребоваться усилить сами сваи, ростверка, всего фундамента дома или почвы под ним.
Одним из наиболее доступных способов является обустройство железобетонной обоймы вокруг каждого свайного ствола. При этом тело каждой сваи оголяют на всю глубину ее залегания, очищают от грунта, высверливают отверстия для монтажа арматуры, создается сетчатый каркас, после этого опалубка заливается бетоном.
Также возможно создание дополнительных опор, располагающихся вплотную к имеющимся сваям. Усиление может осуществляться путем обустройства свайных конструкций любых типов (винтовых, буроинъекционных, забивных, буронабивных) в зависимости от состояния фундамента и условий проведения ремонтных работ. При монтаже новых свай в большинстве случаев необходимо поднимать здание на домкратах, чтобы качественно установить дополнительные опорные конструкции.
Если просадка дома произошла из-за неправильного расчета свойств почвы, необходимо не только укрепить сваи, но и уплотнить грунт. В противном случае отремонтированный фундамент снова начнет разрушаться.
Методы для различных типов основания на сваях
Если дом стоит на свайно-винтовом фундаменте, который просел с одной стороны, можно провести укрепление путем ввинчивания нескольких металлических свай в дополнение к уже существующим.
Новые конструкции должны располагаться строго вдоль линий, соединяющих старые элементы. При монтаже дополнительных железных опор потребуется приподнять дом на домкратах.
На фото пример укрепления фундамента винтовыми сваями
Если же проблема возникла не из-за проседания, а из-за перекоса винтовых свай, установка дополнительных элементов необязательна. Достаточно выполнить новую обвязку, которая будет эффективнее удерживать опоры в строго вертикальном положении, защищая их от перекоса. Для обвязки используют профилированную трубу или стальные швеллеры.
Фундаменты, построенные на железобетонных или бетонных сваях буроинъекционного, буронабивного и забивного типа, укрепляют несколькими способами.
-
Первый – создание дополнительных буроинъекционных свай, которые должны располагаться по периметру старых свайных стволов.
Укрепление ростверка
Данная конструкция располагается в верхней части свайного фундамента и используется для равномерного распределения нагрузок между установленными сваями. Ростверк изготавливают из железобетона высоких марок прочности, который со временем может терять первоначальные свойства. При возникновении механических дефектов необходимо проводить усиление поврежденных элементов.
При укреплении ростверков часто используется технология торкретирования. Суть метода заключается в послойном нанесении бетонной смеси на поверхности поврежденных конструкций. Количество слоев может составлять 2-3, общая толщина должна быть в пределах 2-4 см.
Бетон распределяют по всей площади железобетонной конструкции, при этом материал подают под давлением около 0,5 МПа. Для создания необходимого напора используется специальная техника, которая подает бетонную смесь под давлением, создаваемым сжатым воздухом.
Перед нанесением дополнительных слоев бетона необходимо тщательно очистить поверхность обрабатываемой конструкции от почвы и других загрязнений. Для этого могут использоваться металлические щетки или воздушные компрессоры.
Для более качественной адгезии бетонной смеси с поврежденным ростверком используется армирующая металлическая сетка толщиной около 5 мм. Сетку фиксируют на арматурных прутьях, которые закрепляются на ростверке в заранее высверленных отверстиях глубиной 15-20 см, расположенных в шахматном порядке с шагом не более 70 см.
Укрепление грунта
Существует несколько методов, позволяющих повысить несущую способность грунта под основанием на сваях:
- цементация;
- силикатизация;
- смолизация;
- обжиг.
Первые три технологии предусматривают нагнетание соответствующих растворов в почву под свайным основанием. Силикатные составы используют при работе с песчаными и лессовидными грунтами.
Смолизация применима при усилении фундаментов на мелких песках. Цементацию проводят на глинистых и гравелистых почвах.
Растворы подаются в грунт с помощью специальных агрегатов – инъекторов. Установки оснащаются металлическими трубами длиной 6-8 м, на их нижних концах имеются технологические отверстия для подачи цементных, силикатных и других смесей.
При обжиге вокруг свайного фундамента создают скважины, в которые подается горючая смесь. Топливо сгорает под высоким давлением (до 5 МПа), благодаря чему раскаленные газы проникают глубоко внутрь почвы вокруг скважин. Под воздействием высокой температуры и давления происходит образование пластов обожженой почвы, обладающей повышенной твердостью.
Обустройство гидроизоляции
Воздействие влаги является одним из основных факторов, негативно влияющих на долговечность свайных конструкций.
Поэтому при строительстве или реставрации основания необходимо уделять должное внимание обустройству гидроизоляции. Выбор подходящего гидроизоляционного материала зависит от типа свай.
Погружные (забивные) конструкции в процессе монтажа подвергаются высоким ударным и вибрационным нагрузкам, что делает невозможным применение обмазочной или напыляемой гидроизоляции. Наиболее оптимальный вариант – использование проникающих герметиков после завершения монтажных работ.
Металлические винтовые сваи подвержены коррозии, поэтому для их защиты используют любые гидроизоляционные и антикоррозийные покрытия, предназначенные для обработки металлоконструкций. Довольно часто применяются составы на битумной основе.
Свайно-ленточные фундаменты обрабатывают двумя способами. Основные опоры покрывают битумными гидроизоляционными материалами, а на бетонную ленту наносят наплавляемое или напыляемое покрытие – например, рулонные изделия или жидкую резину.
Какие материалы необходимы?
При подборе стройматериалов следует заблаговременно определить, какая технология будет использоваться при усилении свай. Если укрепление будет проводиться методом создания дополнительных буроинъекционных или буронабивных свай, железобетонной обоймы или торкретов, для проведения работ понадобится достаточное количество бетонной смеси.
Для ее приготовления необходим:
В большинстве случаев требуется металлическая армирующая сетка и стальная арматура. Эти материалы используются для повышения прочности железобетонных конструкций, предназначенных для усиления ослабевшего или поврежденного фундамента.
Также перед началом ремонтных работ необходимо приобрести нужное количество гидроизоляционных изделий. В зависимости от метода реставрации, могут использоваться составы на основе битума, экструдированного пенополистирола, жидкой резины или других материалов.
В каких случаях можно проводить работы самостоятельно?
Как правило, при реконструкции свайных фундаментов возникает необходимость в использовании дорогостоящего оборудования и спецтехники. Поэтому в большинстве случаев такие работы поручают профессиональным строительным бригадам, в распоряжении которых имеется необходимое техническое оснащение.
Самостоятельное проведение ремонтных работ допустимо лишь при использовании самых простых и доступных методов усиления свай.
Собственноручную реставрацию свайных конструкций можно проводить, если применяются технологии создания железобетонных обойм или дополнительных свай буронабивного или винтового типа. Для монтажа забивных опор необходимо специальное оборудование (гидравлические молоты), поэтому такой вариант не используется при самостоятельном ремонте фундаментов.
Весь цикл работ по обустройству дополнительных винтовых или буронабивных свай можно осуществить с помощью недорогих инструментов и оборудования, которыми могут обзавестись большинство владельцев частных и дачных домов.
При создании скважин могут использоваться ручные буры, для подкопа старых свай – обыкновенные лопаты, для резки арматуры и армирующей сетки – электрические болгарки, для приготовления бетонных смесей – недорогие бетономешалки или любые металлические емкости подходящих размеров.
Стоимость работ
Расходы на усиление свайных фундаментов рассчитываются индивидуально в каждом конкретном случае.
Ценообразование зависит от нескольких ключевых факторов:
- размеров и этажности здания;
- количества поврежденных свай, подлежащих укреплению;
- технологии усиления;
- количества и стоимости стройматериалов, необходимых для проведения работ.
Также к цене прибавляются расходы на оплату услуг профессиональных строителей, аренду и доставку спецтехники, материалов и др. Окончательная сумма подсчитывается после проведения замеров и расчетов непосредственно на объекте заказчика.
Заключение
Своевременное обнаружение и устранение дефектов свайного фундамента позволит увеличить срок эксплуатации здания и избежать более крупных расходов.
Чтобы сооружение дольше сохранялось в надлежащем состоянии, необходимо строго соблюдать технологические нормы при проведении работ и поручать эту задачу компетентным строителям. Профессионалы смогут объективно проанализировать степень повреждений, подобрать оптимальный метод укрепления свай и качественно выполнить ремонтные работы.
Впервые технология закладки буронабивных свай была применена в 1899 году русским инженером А.Э. Страусе.
Сегодня такой фундамент широко используется в частном и промышленном строительстве, а правила его возведения контролируется сводом правил в СП 24.13330.2011 и СП 50-102-2003.
В статье рассмотрим все аспекты, связанные с возведением фундамента на буронабивных сваях, из каких этапов состоит устройство данного типа основания, его плюсы и минусы, а также примерные цены.
Что это такое, характеристики свайных опор
Буронабивные сваи – силовая конструкция, которая отвечает за передачу нагрузки от дома на несущий слой грунта. Опорные элементы создаются непосредственно на стройплощадке, когда заранее делают усиление подготовленных шурфы арматурным каркасом и заливают бетонным раствором.
Буронабивные сваи можно использовать в качестве самостоятельных силовых элементов, например:
- при строительстве заборов;
- легковесных хозяйственных построек;
- временных сооружений (бытовок).
В частном строительстве, при возведении жилых домов, кирпичных гаражей и т.д., оправданно применение свайно-ростверкового фундамента или монолитной плиты.
Верхняя часть силовой конструкции (лента или плита) связывает отдельно стоящие опоры и воспринимает на себя суммарные нагрузки от дома, равномерно распределяя их между буронабивными сваями. Таким образом получают надежное несущее основание для тяжеловесных сооружений 1-й и 2-й степеней ответственности.
Особенности устройства представленного типа основания:
- с защитой стен скважины за счет применения обсадных труб (погружных и извлекаемых);
- с защитой стенок шурфов от обсыпания с помощью бентонитового раствора;
- подача бетона через полость непрерывного шнега.
По форме буронабивные сваи могут иметь одинаковое сечение по всей высоте или быть усложнены расширенной пятой в нижней части для улучшения несущей способности фундамента.
Плюсы и минусы
Преимущества следующие:
- доступная технология для применения в частном строительстве;
- высокая скорость возведения – уже через две недели после бетонирования скважин можно приступать к следующему этапу возведения дома;
- эффективны при строительстве практически на любых типах грунта, в том числе на пучинистых и сыпучих почвах, а также на участках со сложным рельефом;
- удобство монтажа на площадках с высокой плотностью застройки;
- значительная несущая способность каждого силового элемента – до 400 т.
Помимо очевидных достоинств технологии, необходимо также учитывать ее недостатки:
- потребность в расходе большого количества бетона;
- сложность контроля над выполняемыми технологическими процессами;
- необходимость привлечения спецтехники при закладке фундамента на значительную глубину (более 2 м);
- при строительстве на пучинистых грунтах необходимо преждевременно продумать уширение пяты опоры и обвязку конструкции ростверком, чтобы предотвратить выталкивание сваи из почвы в результате действия сил морозного пучения;
- строительство подземных помещений в доме на буронабивных опорах окажется затратным по времени и средствам мероприятием.
Сфера применения
Применение технологии монтажа буронабивных свай считается оправданным в таких ситуациях:
- ведется строительство промышленных объектов и тяжеловесных конструкций, жилых домов и построек сельскохозяйственного назначения на крутых склонах;
- возводимый объект по проекту расположен на заболоченной местности, а также на участках со слабым грунтом, где несущий пласт и точка промерзания расположены достаточно глубоко, но не ниже 3 м от уровня поверхности;
- высокая плотность застройки на рабочем участке, что предопределяет необходимость контроля динамических нагрузок на существующие дома и сооружения.
Если гидрогеологические условия на участке обуславливают необходимость бурения скважин на глубину до 5 метров, то такая методичка считается экономически нецелесообразной. В таком случае эксперты рекомендуют частным застройщикам выбирать свайно-винтовое основание или «плавающую» плиту.
Монтаж основания своими руками
Одно из преимуществ буронабивной технологии – возможность закладки свайного фундамента своими руками. При этом частный застройщик должен следовать установленным правилам строительства в проектировании и монтаже.
Проектирование
Согласно своду правил 24.13330, перед проектированием свайного фундамента необходимо провести исследование гидрогеологических особенностей участка, чтобы определить в конечном результате глубину расположения несущего пласта и рассчитать максимально допустимый вес, который способен вынести грунт без угрозы для целостности сооружения.
Упрощенная методика расчета буронабивного основания сводится к вычислению:
- сборной нагрузки от всех конструкций (стен, перекрытий, облицовки, кровли, пристроек), мебели, людей, а также нагрузок от ветра и снега;
- грузоподъемности одного силового элемента в зависимости от параметров сваи – длины, диаметра и т.д.
Для определения потребности в количестве буронабивных опор нужно суммарные нагрузки разделить на грузоподъемность одного силового элемента. Далее определяют оптимальный шаг между сваями в пределах по СНиП от 1,5 до 3,0 м при условии расположения в сопряжениях стен и по углам конструкции.
Пошаговая инструкция монтажа
Общий алгоритм фундаментных работ выглядит следующим образом:
- Подготавливают участок к строительству: убирают строительный мусор, выравнивают поверхность, снимают плодородный слой почвы.
- Подготовленную площадку размечают по проектной схеме с нанесением периметра сооружения и точек для бурения скважин.
- В установленных местах разделывают скважины на проектную глубину.
- Дно шурфов устилают утрамбованным слоем песка для увеличения несущей способности фундамента.
- Если предусмотрено технологией, расширяют пяту с помощью специальной кирки. В этом случае подложку из песка делать нет необходимости.
- Стенки скважин укрепляют бентонитовым раствором или обсадной трубой (пластиковой, из рубероида и т.п.).
- Внутрь шурфов помещают смонтированные арматурные каркасы таким образом, чтобы над поверхностью оставались торчащие пруты для связки с ростверком.
- Бетонируют скважины раствором, протыкая смесь арматурой для удаления пузырьков воздуха.
- Переходят к обвязке, строительству ростверка или монолитной плиты.
Установка ростверка
Ленточный ростверк представляет собой плитную или монолитную конструкцию, которая нижней плоскостью опирается на поверхность буронабивных опор.
Ростверк может быть заглубленным, лежать на поверхности земли или нависать над участком. Последний случай рекомендован большинством строителей, поскольку конструкция защищена от давления почвы в зимний период в результате действия сил морозного пучения.
Порядок строительства:
- разметка участка, устройство шурфов, монтаж армокаркаса, бетонирование свай;
- строительство опалубки для ленточного ростверка;
- гидроизоляция внутреннего пространства опалубки гидрофобным материалом;
- монтаж и установка армирующего каркаса для ростверка;
- бетонирование ростверка.
Конструкция с нависающим ростверком усложняется за счет установки подпорок под нижнюю плоскость опалубки из досок, металлических профилей, кирпичей и т.д.
Установка монолитной плиты
Строительство монолитной плиты на буронабивных сваях дает значительный запас прочности фундаменту, который понадобится, если в процессе эксплуатации собственник решит достроить этаж, мансарду, усложнить кровлю и добавить прочие нагрузки на площадь основания.
Порядок монтажа:
- разметка участка;
- бурение скважин;
- устройство обсадной трубы;
- монтаж армирующего каркаса;
- бетонирование шурфа;
- устройство подушки из нерудных материалов под монолитную плиту;
- строительство опалубки по периметру плиты;
- гидроизоляция рулонным материалом;
- монтаж армокаркаса, закладка коммуникационных линий;
- связка арматуры буронабивных опор и будущей монолитной плиты;
- заливка рабочего пространства раствором уход за бетоном.
На участках с низкой несущей способностью, а также при строительстве сооружений, которые оказывают неравномерные нагрузки на опорную площадь основания, оправдана закладка монолитной ребристой плиты на буронабивных опорах.
Ребра жесткости в данном случае представляют собой фрагменты мелкозаглубленной ленты под несущими стенами сооружения, которые вместе со сваями являются опорой для монолита.
Расценки
Построить фундамент на буронабивных столбах можно своими руками, что позволяет существенно сэкономить. Однако ошибки при реализации технологии непременно скажутся на надежности силовой конструкции и долговечности самого сооружения. Не имея опыта в фундаментных работах, а также в проектировании подобных сооружений, стоит доверить работу профессионалам.
Также необходимо учитывать, что своими руками удобно закладывать опорные элементы диаметром до 300 мм и глубиной до 1,5–2 м, что обусловлено возможностями ручного бура и простейшими установками для устройства шурфов.
Среднерыночные цены на работу подрядчиков представлены в таблице ниже:
| Диаметр сваи, мм | Стоимость работ, руб./м |
| 150 | 1980 |
| 180 | 2150 |
| 200 | 2230 |
| 220 | 2400 |
| 250 | 2450 |
| 300 | 2300 |
| 320 | 3220 |
| 350 | 3450 |
| 400 | 3700 |
| 426 | 3900 |
| 450 | 3950 |
| 500 | 4210 |
| 530 | 4375 |
| 550 | 4450 |
| 600 | 5280 |
| 620 | 5450 |
| 800 | 6435 |
| 1000 | 7410 |
| 1200 | 9550 |
Стоимость закладки буронабивных свай будет определяться объемом и сложностью работ, а также особенностями технологических процессов (закладные или извлекаемые обсадные трубы, расширенная пята или одинаковое сечение по всей длине сваи и т.д.).
Дополнительная информация о возведении основания на буронабивных сваях
Заключение
Буронабивной фундамент способен выдерживать значительные нагрузки, что расширяет его сферу использования. Однако проконтролировать окончательное качество силовой конструкции достаточно сложно. Чтобы обеспечить запас прочности и продлить срок службы сооружения, возводят на буронабивных опорах ленточный ростверк или монолитную плиту.
Несмотря на доступность технологии, необходимо учитывать установленные требования и грамотно провести ряд расчетов. При возведении сооружений первой степени ответственности доверить строительство буронабивного фундамента лучше практикующим инженерам и конструкторам.
Читайте также: