Виды бетонных свай и их использование в строительстве

Позвоните нам: 8 (495) 720-45-40 или Закажите звонок

Основные характеристики

К главным показателям относят:

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

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

Особенности применения

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

Основные характеристики

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

Виды свайных фундаментов

Их применяют при залегании слабых грунтов в основании, а также в районах, где точка промерзания грунтов достигает 1,1-1,5 м от поверхности. Конструкция представляет собой систему свай и ростверка. (рис. 1)

Сваями называются относительно длинные стержни, погружаемые в грунт в готовом виде или изготовляемые в грунте в вертикальном или наклонном положении. Свайной конструкцией (фундаментом) называется группа свай, объединенная поверху специальными плитами или балками (ростверками). Ростверки могут быть низкими, то есть погруженными в грунт, или высокими, выступающими над грунтом.

Сваи изготавливают из различных материалов, основой может служить железобетон, металл, дерево. Форма сечения имеет вид квадрата, прямоугольника, круга.

По способу передачи давления от сооружения на основание различают сваи-стойки и сваи трения.

  • Сваи-стойки передают нагрузку на твердые породы, их несущая способность зависит только от несущей способности грунта под острием сваи.
  • Сваи трения окружены со всех сторон грунтами, нагрузка передается на основание с помощью сил трения боковых поверхностей и сопротивления грунта под нижним концом сваи.

Для устройства свайных фундаментов применяют забивные, винтовые и набивные сваи. Два первых типа изготавливают на предприятиях стройиндустрии, третий монтируют на месте из монолитного железобетона или в сочетании со сборными элементами заводского изготовления.

  • Забивные погружают в грунт, используя силы вдавливания, вибрации или удара. Применение указанных методов зависит от грунтов в месте строительства. Вдавить сваю можно только в мягкий грунт. С помощью вибрации легко поддаются грунты сыпучей, водонасыщенной и пластичной консистенции. Ударный метод применим в любых грунтах, за исключением скальных.
  • Винтовые пригодны для любого грунта. К ним наряду с силой вертикального давления применяется еще вращающая горизонтальная сила, отчего свая погружается в основание, словно гигантский шуруп. Обычно ее изготавливают из полой трубы, по внешней поверхности стенки приваривают винтовое ребро.
  • В малоэтажном строительстве из-за простоты и дешевизны применяются буронабивные сваи. Их не погружают в грунт, а изготавливают в грунте под основанием будущего строения. В месте, предназначенном для размещения стержня, пробуривают скважину, устанавливают металлический арматурный каркас и заливают бетоном. В сыпучих грунтах для устойчивости скважины применяют обсадную трубу или рубероидную обкладку, которую после заливки извлекают или оставляют для повышения прочности сваи.
Читайте также:  Керамзитные блоки: характеристики, размер, плюсы и минусы

Где применяются и на каких грунтах

Специфика забивных свай заключается в том, что они позволяют максимально контролировать несущую способность каждой отдельной сваи, входящей в состав фундамента. Однако для каждого типа грунта следует применять разный вид свай. Так, при строительстве на песчаном грунте со средней плотностью, на суглинках и пластичных супесях рекомендуется использовать призматичные сваи, у которых отсутствует поперечное армирование. Их изготавливают с продольной стержневой арматурой повышенной прочности.

На фундаменте из призматичных свай можно выстроить здание любого типа. Но при этом сваи такого вида запрещается использовать при строительстве гидротехнических сооружений. Для таких случаев больше подходят элементы с усиленной арматурой. А вот для глинистых грунтов строители рекомендуют применять сваи с поперечным армированием. Они стоят дороже, но зато способны выдержать значительную нагрузку при контакте с каменистыми вкраплениями в грунте.

Сфера использования

Как уже можно догадаться, сфера применения забивных свай – это обустройство фундаментов под дома и другие сооружения. Они широко востребованы не только в малоэтажном строительстве, но и в масштабных строительных проектах. Забивные железобетонные сваи используют для создания оснований для:

  • домов одно- и многэтажных, которые выстраиваются из кирпича, дерева, газосиликата, бруса или пенобетона;
  • сооружений инженерно-транспортного типа – это различные эстакады и мосты;
  • гидротехнических сооружений типа причалов, пирсов, водозаборников, гидроэлектростанций;
  • сооружений промышленного и сельскохозяйственного назначения – различных складов, ангаров и так далее.

Часто применяют забивные железобетонные сваи для реконструкции и укрепления уже выстроенных свайных фундаментов. Для этого сваи погружаются либо рядом с опорными столбами, либо выносятся за контур свайного поля. Это позволяет существенно уменьшить нагрузку на уже существующее основание, распределив ее более равномерно.

Кроме того, забивные сваи – это альтернативное решение и для тех случаев, когда требуется произвести укрепление насыпного грунта при строительстве автомобильных и железнодорожных дорог, проблемных участков рельефа, которые склонны к обвалам.

Почему стоит обратиться в нашу компанию.

Компания СВ-Мосфундамент» является производителем свайно-винтовой продукции, за счет чего цена фундамента становится значительно ниже. Для изготовления опор мы берем только высококачественную сталь, которая соответствует всем требованиям и нормам, предусмотренным в строительстве фундаментной основы. Мы производим весь спектр услуг, включая возведение фундамента для надводных сооружений и придомовых построек. У нас работают настоящие профессионалы своего дела, имеющие необходимые знания и многолетний опыт в области строительства. Заказав фундамент под дом в нашей компании, клиент получает качественное сооружение по весьма привлекательной цене.

Технология бетонирования

Первым делом выполняют отметки уровня, по которым в дальнейшем подрезают все участки. Заливку песчано-бетонной смеси выполняют несколько ниже краев. Смесь готовят в пропорции 1 к 3 цемента и песка соответственно. Сухие составляющие смешивают с водой до состояния густой сметаны. Раствор заливается внутрь трубы с уплотнением вручную, используя прут. Он в трубе проседает, поэтому через небольшой промежуток времени снова заполняют верх сваи цементом или порошковым бетоном, что способствует устранению остаточной лишней влаги, выравниванию смеси и качественной заливки.

Смесь засыпают в сухом виде, потому что со временем она сама напитается влагой, превратившись в камень. Заполненная бетонным раствором свая обвязывается швеллером или на нее помещают стальной оголовок для дальнейшего крепления конструкции сооружения. Ростверк соединяет элементы основания, объединяясь со сваями, добавляя их в свою толщу. Такое взаимное расположение частей используют для возведения фундамента сооружений из любого типа материалов. Основание с ростверком не нуждается в замоноличивании, потому что он сварен и закреплен на оголовки элементов.

По мере проседания раствора труба им доливается. Сверху конструкций фиксируются оголовки .

При температуре выше 0ºC смесь могут разводить водой, но при минусовых показателях обязательно следует добавлять присадку от замерзания раствора, так как сваю может разорвать от разности давления при расширении воды в смеси. Пищевая соль служит в качестве бюджетной присадки, не дает воде перейти в другое состояние пока цемент не схватится.

Если же температура воздуха довольно низкая (-5ºC и более), тогда следует применять антиморозные жидкости, чтобы не разрушилась свая и не вытек залитый раствор.

Читайте также:  Из чего лучше строить дом: обзор качественных материалов

Необходимые материалы и инструменты для монтирования

Для поведения работ нужно, чтобы под рукой были оголовки.

К материалам для установки этого вида фундамента относят:

  • сваи винтового типа;
  • оголовки;
  • деревянные палочки для разметки территории;
  • мелкофракционный песок;
  • цемент и резервуар для замешивания;
  • вода;
  • средства от коррозии для обработки стыков и швов.

Список необходимых инструментов для выполнения работ:

  • измерительная рулетка 20 м;
  • маркер, который наносится на металлическую поверхность;
  • водяной строительный уровень и магнитный;
  • диски для болгарки, которые могут осуществлять обработку по металлу;
  • сварочное оборудование;
  • резервный источник питания электроэнергии;
  • бур земельный со съемными фрезами подходящего диаметра.

Обрезка свай

Для таких работ необходимо надевать средства индивидуальной защиты.

Нанесение меток для среза лучше наносить перманентным фломастером серебристого цвета, потому что именно этот цвет хорошо отражается лучами от лазера. Линия, по которой проводят нарезку, обматывается хомутом для правильного среза. Далее болгаркой с тонким диском выполняют процесс обрезки. Это долгий и трудоемкий процесс, за 1 рабочий день профессиональный мастер может обрезать всего 20 свай. Обязательно необходимо при выполнении работ надевать наушники, очки и толстые перчатки.

Армирование

Нарезку прутьев выполняют в соответствии со схемой армирования проекта. Арматуру собирают в каркас заданной формы, к которому крепят хомуты и фиксируют в местах их пересечения. Сама конструкция ростверка, если она предусмотрена, собирается по следующему принципу:

Ростверк тоже необходимо правильно армировать.

  1. Хомуты раскладывают через каждые 400 мм.
  2. Продольные арматура продевается внутрь.
  3. Вязальной проволокой связываются места пересечений.
  4. К решетке привязывают стержни Г-образной формы для крепления с ростверком.

Заливка бетона

В подготовленные углубления вставляют рубероид и армированный каркас. Свая заливается песчано-цементным раствором. Это необходимо для блокировки поступления кислорода и воды внутрь сваи и для придания дополнительной возможности сопротивления горизонтальным нагрузкам. Процесс заливки скважины выполняется послойно. Каждый слой составляет 200 мм. Объем залитой смеси уплотняется ручным вибратором или подручными средствами. Остается приварить оголовки, швеллер или что-то подобное как основание венцов.

Характеристики изделий

Прежде чем приступать к работам нужно ознакомиться не только с разновидностями свай, но и их параметрами.

По установке и типу конструкции можно выделить следующие разновидности:

  • Железобетонные забивные – конструкция сборная или монолитная, для размещения требуется специальное виброоборудование, пресс, молот. Вынимать предварительно почву нет необходимости.
  • Пустотелые сваи – второе название оболочные. Установка осуществляется в заранее подготовленные отверстия.
  • Набивные – в приготовленное отверстие ставится арматура, заливается смесь бетона.

Различают сваи по диаметру, форме, размеру и типу армирования. В каждом из перечисленных случаев для изготовления берется качественный бетон и сталь.

Главные параметры:

  • Прочность – зависит только от того, бетон какой марки использовался. Минимальный класс прочности В7.5, для забивных опор не менее В30, что соответствует М400.
  • Устойчивость перед морозами – как и в предыдущем случае зависит от качества бетона, обозначение буквой F.
  • Устойчивость к влаге – значок W.
  • Размер, вес.
  • Несущая способность – доходит до 60 тонн, все зависит от габаритов.
  • Маркировка, тип конструкции.

Советы профессионалов

Несмотря на то, что буронабивной фундамент можно сделать самостоятельно, при возведении существует много моментов, известных только опытным строителям, которые делятся своим опытом. Чтобы избежать ошибок при строительстве, обратите внимание на такие моменты:

  • тщательно изучите тип грунта, для чего лучше выполнить геодезическую разведку, учитывая полученную информацию при подборе диаметра и глубины установки свай;
  • для частного строительства не применяйте опоры диаметром более 200 мм, поскольку для их монтажа потребуется спецтехника, что сделает фундамент дороже;
  • при заливке обсадных труб, часть арматуры должна выступать на высоту будущего ростверка для придания ему дополнительной прочности;
  • заливку ростверка можно производить только после полного схватывания раствора в буронабивных сваях;
  • расстояние между нижней частью ростверка и поверхностью грунта не должно быть меньше 150 мм, чтобы он не деформировался при вспучивании.

Устройство фундаментов из буронабивных свай – это технология набирающая популярность. Она позволяет создать прочную и недорогую основу как для частных домов, легких сооружений, так и промышленных объектов зданий на любых почвах. Затраты на устройство такого фундамента ниже, чем на строительство классической ленточной основы, заглубляемой ниже уровня промерзания грунта, в среднем на 40%. Показатели прочности и долговечности при этом остаются сопоставимыми.

Читайте также:  Бетономешалка своими руками поэтапно, советы и рекомендации

Сваи заливные фундаменты технология

Несмотря на то, что свайно-ленточные фундаменты используются практически везде, далеко не каждый застройщик умеет правильно и грамотно применять преимущества такой технологии и до минимума свести негативные последствия.

Ведь такие основания способны выдерживать огромные нагрузки, но этого можно достичь исключительно за счет правильно подобранных строительных материалов, а также строительство основания проводить исключительно по готовому проекту и не заниматься самостоятельностью.

Тогда основание будет стоять долго, и выполнять свою основную функцию – быть прочным и надежным основанием для любого сооружения.

Фундамент свайный. Технология устройства свайного фундамента

mr.L

Статья описывает технологию устройства свайного фундамента при помощи бура. После прочтения Вы поймете как сделать свайный фундамент, узнаете недостатки свайного фундамента, сложные моменты и важные аспекты строительства.

Технология устройства свайного фундамента

Если сравнивать технологию устройства столбчатого фундамента, которая требует рытье ям с откосами, устраивать опалубку, потом засыпать пазухи, то технология буронабивного свайного фундамента более технологична.

Он в общем виде предполагает бурение скважины расчётного диаметра, установка в нее арматуры и заливку в созданную скважину бетона.

Большой плюс этого варианта заключается в том, что бурение скважины может выполняться ручным строительным буром.

Давайте рассмотрим эту технологию более подробно.

Бурение скважин

Количество основных буронабивных свай (по периметру здания) определяется исходя из веса будущего дома вместе с эксплуатационной нагрузкой. Параметры внутренних свай определяются исходя из нагрузок создаваемых полом, перегородками, кровлей и эксплуатационными нагрузками.

При расчёте следует помнить, что максимальный диаметр ручного бура, которым можно пользоваться вручную, составляет 300 мм, такие буры имеются в свободной продаже в большом ассортименте.

Длина штанги буров регулируется, что позволяет выполнять скважины до 5 метров и более. Режущие лопасти бура расположены таким образом, чтобы прикладываемое усилие при бурении были минимальны.

Сейчас промышленно выпускаются строительные буры для ручного бурения с устройством значительного уширения нижней части скважины.

При этом образуется опорная пята для сваи, что позволяет значительно сократить количество свай и, как следствие, экономить бетон.

Примечание: Если у вас возникла необходимость в бурении скважин диаметром 500-600 мм, прикладываемое для этого усилие довольно велико.

Для бурения таких скважин промышленностью выпускаются электрические и моторизированные буры.

Например, ям-бур электрический, применяемый для бурения скважин под установку высоковольтных линий, позволяет получать скважины диаметром до 1 м и глубиной до 4 м. Также существуют буровые машины на базе автомобилей, колесных тракторов.

Гидроизоляция и утепление свайно-ленточного фундамента

Винтовые сваи, находящиеся в земле утеплять никак не нужно. Теплоизоляции подвергается ленточная часть основания, в т.ч расположенная ниже нулевого уровня. В качестве теплоизоляции можно использовать любые материалы с высоким показателем влагостойкости: пенопласт, экструдированный пенополистирол, напыляемый пенополиуретан. При наличии финансовой возможности лучше выбрать пенополиуретановую напыляемую теплоизоляцию, которая создает единый слой утеплителя без стыков и швов. Теплоизоляцию монолитной ленты рекомендуется производить внутри и снаружи.

Перед креплением плит утеплителя поверхность необходимо очистить и покрыть гидроизоляционной мастикой. Утеплитель крепится с применением дюбель-гвоздей. Сверху устанавливается армирующая мелкая сетка и наносится слой штукатурки или другой облицовочный материал.

Для защиты свайно-ленточного основания обязательно обустройство отмостки. Она выполняется сразу после утепления пред засыпкой заглубленной части грунтом. При необходимости под отмосткой можно сделать дренаж, отводящий излишки влаги от строения.

Вы можете задать свой вопрос нашему автору: Отправить

Типы винтовых свай

В зависимости от условий эксплуатации, состава грунта, нагрузок, могут быть использованы различные типы опор:

  1. По количеству лопастей: однолопастные и многолопастные.
  2. По марке стали: обыкновенная, углеродистая, низколегированная, жаропрочная.
  3. По типу защитного покрытия: с покрытием от коррозии и без. Изделие может быть защищено от коррозии нанесением полимерных, полиуретановых, эпоксидных и иных покрытий и др. Также возможно использование оцинкованной стали для производства свай.
  4. По толщине стали: тонкостенная (до 3,5 мм.), средней толщины (свыше 3,5 мм.) и толстостенная (более).
  5. По типу наконечника: целый навариваемый, или сборный сварной.
  6. По типу допустимых нагрузок: под ответственные узлы сооружений, под несущие стены, под несущие стены и лаги пола.