Использование буронабивных свай в строительстве позволяет возводить здание на слабом грунте, а также при близости к поверхности земли грунтовых вод. Перед выкапыванием скважин следует осуществить работы по водопонижению, после чего можно смело устанавливать буронабивные сваи с ростверком. Глубина их закладывания должна быть рассчитана в зависимости от геологических особенностей территории. Применение буронабивного фундамента с ростверком обеспечивает зданию высокие технические характеристики. Дома отлично выдерживают большие нагрузки.
Описание и применение
Технология буронабивного фундамента из свай со связывающим ростверком, описывается в строительных правилах СП 50-102-2003. Несколько основных методик устройства буронабивных фундаментов:
- Использование непрерывного шнека (НПШ) с одновременной подачей бетонной смеси снизу вверх скважины через технологический клапан.
- Защита от разрушения стенок отверстия в грунте путем создания противодавления бетонитового раствора.
- Применение обсадных труб погружаемых и извлекаемых вибропогружателями или «дрейтеллером» (вращающим погружателем).
По каждой из технологий бетон подается в скважину, с заранее установленным в ней армированием и схватывается непосредственно в грунте. На сыпучих, подвижных, влажных грунтах, при частном строительстве, обязательно применяются обсадные трубы, удерживающие бетон в скважине. После затвердевания бетонной смеси, трубы аккуратно извлекаются или оставляются в качестве несъемной опалубки.
Буронабивные сваи применяются, когда затруднено использование других типов свайных фундаментов:
- в городе, где шум при забивке может оказать негативное влияние на окружающих жильцов;
- на заболоченных, слабых грунтах, кода требуется добраться до жестких слоев;
- при возведении сооружений на площадках с крутым уклоном;
- в промышленном строительстве.
Буронабивной фундамент обязательно делается с ростверком, представляющим собой раму из армированного бетонного монолита, соединяющую оголовки свай. Это делается для равномерного распределения давления на каждый элемент основания. Получается прочный ленточный фундамент с буронабивными сваями, который может применяться на сложных грунтах.
Классификация
Вторая методика – устройство буронабивных свай с обсадной трубой, эта технология применяется на зыбких грунтах. Труба защищает скважины от обрушения при введении в нее армирующей конструкции или избыточного давления на залитый раствор. Для этого бурится скважина по диаметру трубы, которую помещают в нее при помощи вращения, вдавливания или просто устанавливают там. После этого бур извлекается из грунта, в скважину устанавливается арматура так, чтобы образовался защитный слой бетона около 60 мм. Затем заливается раствор с одновременным уплотнением, а обсадная труба постепенно извлекается из скважины.
Подготовка
Прочное основание под дом можно построить своими руками, имея необходимые материалы, инструменты, свободное время и минимум опыта. Поскольку сооружение ростверка на буронабивных сваях не требует особых навыков.
- В начале работ выполняются необходимые геологические замеры, исследуются свойства грунта, определяется расположение грунтовых вод. Чтобы исследовать геологические особенности территории под застройку, применяются скважины. Почва разрабатывается на глубину ниже, чем будет подошва основания. Знание геологических особенностей почвы на территории позволяет определить нужный шаг и выполнить укрепление конструкции без ошибок.
- Устройство буронабивных свай включает обязательное армирование арматурными стержнями. Для строительства понадобятся: песок, рубероид, арматура, бетон, пластиковые трубы.
- При возведении конструкции учитывают параметры сечения ростверка, расстояние между столбами, глубину закладывания свай. Как сделать фундамент правильно — можно посмотреть на видео.
Преимущества конструкции
Фундамент с буронабивными сваями и монолитным ростверком – наилучший вариант объединения двух технологий (бетонный армопояс и свайное основание), которые в тандеме обеспечивают наилучшие эксплуатационные характеристики. Прежде, чем обустраивать фундамент данного типа, необходимо изучить его особенности.
Основные достоинства свайного фундамента с ростверком:
- Высокая несущая способность – конструкция выдерживает нагрузки здания из любого материала, а проложенная гидроизоляция позволяет сделать сооружение практически неуязвимым для внешних негативных факторов.
- Отсутствие разрушительного влияния процесса строительства на соседние здания – строить дом можно даже рядом с другими сооружениями.
- Возможность построить надежный прочный дом в сложных геологических условиях – на болотистых участках, в местах высокого пролегания грунтовых вод, в пучинистом грунте.
- Простота технологии, минимальный объем земляных работ.
- Отсутствие в необходимости привлекать квалифицированных специалистов (при условии умения выполнить расчеты, все продумать), тяжелую технику – все работы проводятся непосредственно на строительном объекте.
- Прочность – обеспечивается тем, что сваи забивают глубоко, ниже глубины промерзания грунта.
- Возможность обустроить фундамент на буронабивных сваях с ростверком на сложных участках – где есть уклоны, когда не хочется портить окружающий рельеф.
- Выбор любого материала для строительства здания – даже самого массивного.
- Невысокая стоимость в сравнении с другими видами фундамента с похожими свойства и параметрами.
- Высокая скорость строительства – фундамент сооружается за 4-7 дней.
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.
Разновидности оснований на сваях буронабивного типа
Буронабивные сваи с ростверком
Выбор технологии возведения свайного основания определяется весом здания и типом грунта. Кроме этого, в расчет берется вероятность затопления участка паводковыми, талыми и ливневыми водами.
Существуют такие разновидности фундаментов на буронабивных сваях:
- С ростверком. Этот элемент предназначен для соединения опор в единую систему, благодаря чему они обретают дополнительную устойчивость. Ростверк служит опорой для балок, на которые затем укладываются половые доски и стены. Данная конструкция применяется при ведении строительства на неустойчивых и пучинистых грунтах, а также на местности, где есть риск затопления. В зависимости от степени пучинистости ростверк понимается над землей на высоту 5-20 см. При необходимости просвет увеличивается, но это влечет за собой увеличение диаметра опор или уменьшение шага их установки, а значит — дополнительные расходы.
- Ленточный фундамент. Данный вариант выбирается, когда осуществляется возведение массивных сооружений из кирпича или железобетонных блоков. Лента заливается после монтажа опор и углубляется в землю на глубину 30-50 см. Благодаря такому решению с опор снимается часть нагрузки, а сами они выполняют функции якоря, удерживая здание в грунте при его промерзании. Выбирая комбинированную систему, необходимо иметь точные данные о составе грунта. Ее обустройство можно проводить только на устойчивых почвах, не подверженных пучению.
Расчет количества опор, мест их установки и интервала между фрагментами проводится после определения несущей способности грунта и веса здания после его благоустройства. Рекомендуется ставить сваи по углам, под стенами и местами, где будет повышенная нагрузка на основание.
Особенности бурения скважин
Чтобы облегчить работу по бурению, рекомендуется арендовать мотобур
Бурение под сваи фундамента своими руками является довольно трудоемким процессом. Чтобы сэкономить силы лучше арендовать мотобур, который значительно упростит и ускорит эту работу.
Кроме бура потребуются такие инструменты:
- рулетка;
- лопата;
- нивелир;
- компас;
- миксер для замешивания раствора;
- топор;
- сварочный аппарат;
- болгарка;
- глубинный вибратор;
- малярная кисть;
- приспособление для вязки проволоки.
Общие нормативные требования по обустройству буронабивных фундаментов изложены в СНиП 3.02.01-87 и 2.02.03-85, СП 24.13330.2011.
Под сваи для устойчивости засыпают песок и гравий
Пошаговая инструкция изготовления опорной системы ленточного типа:
- Определить место расположения здания, ориентируясь на стороны света и строения.
- Очистить строительную площадку от растительности и мусора.
- Провести разметку, используя колья и шнур, проверить правильность размера и их соответствие проекту.
- Выкопать траншею по периметру здания и по линиям прохождения внутренних стен. Глубина рассчитывается с учетом отсыпки.
- Наметить места установки опор. Пробурить там отверстия. Необходимо точно выдерживать вертикаль, иначе колонна не будет устойчивой.
- Опустить в скважину опалубку. Лучше всего подходит рубероид, который после скручивания стягивается резинкой или мягкой проволокой.
- Засыпать в отверстия по 10 см песка, а затем по 10 см щебня. Утрамбовать и выровнять материал.
- Изготовить арматурный каркас. Остов делается треугольного сечения, к рамкам прикрепляется вязальной проволокой. Опустить каркас в опалубку, зафиксировав его точно по центру. При необходимости закрепить на нем оголовок для крепления с ростверком.
- Сделать опалубку в траншее, засыпать в нее дренаж, положить арматуру и связать ее с каркасом опор.
Остается только замешать и залить бетон по край опалубки. В покое сооружение должно простоять не менее 28 суток, после чего можно продолжать стройку.
Конструктивные особенности
Буронабивные фундаменты с ростверком представляют собой основания для жилых или промышленных зданий. Состоит такая конструкция из нескольких основных элементов.
- Опоры. Они представляют собой своеобразные сваи, изготавливаемые из металлических или асбестовых труб. Внутри система заполняется бетоном, который и является основным компонентом конструкции. Диаметр опоры может варьироваться в широком диапазоне, что позволяет изменять технические характеристики изделия под свои личные потребности.
- Ростверк. Устройство этого элемента довольно простое. Ростверк представляет собой своеобразную перемычку, соединяющую все вертикальные опоры. В качестве подобных каркасов применяется множество материалов. Особую же популярность приобрели основания с монолитным ростверком. Перемычка здесь предполагает бетонную ленту, которая также связывается с опорными элементами. Сверху получается что-то наподобие ленточного фундамента.
Буронабивные фундаменты изготавливаются на основе специальных СНиП, учитывающих условия эксплуатации.
Следует отметить, что конструкции такого плана легко можно эксплуатировать на различных видах почв.
Шаг каждой сваи определяется на основе механических нагрузок, которые будут воздействовать на основание. Обратите внимание, что ростверк может располагаться как на небольшом расстоянии от земли, так и углубляться немного в почву.
Этапы строительства
Возведение фундамента на буронабивных сваях с ростверком начинается со снятия плодородной почвы. Первоначально изготавливается и устанавливается на некотором расстоянии от будущего фундамента деревянная обноска. Это позволит не мешать земляным работам. В её доски привязывают шнур, чтобы обозначить оси будущего дома. После выполнения разметки начинают бурение скважин, армирование и заливку столбов.
Почва в основании хорошо утрамбовывается, затем на дно высыпают песчаную смесь и формируют необходимую подушку. Её толщина – около 40 см. Армирование буронабивных свай позволит упрочнить всю конструкцию и продлить её срок эксплуатации.
При приготовлении бетонной смеси учитывается глубина закладывания элементов. Укладка бетона не требует особых навыков. Фундамент включает обвязку отдельных элементов с помощью ростверка. Его делают монолитным с использованием железобетона. Такая технология сравнима с сооружением ленточного незагубленного основания. Площадь арматурных прутьев должна быть не более 3% от сечения всей ленты. Для строительства ростверка можно применить арматуру А400. Поскольку он является изгибаемой частью фундамента, то в сооружении не используют «тощий» бетон.
Для возведения ростверка на буронабивных сваях необходимо:
- правильно установить опалубку;
- выполнить арматурную каркасную конструкцию;
- однократно залить бетон;
- выполнить вертикальную гидроизоляцию;
- осуществить горизонтальную гидроизоляцию.
Если почва включает глину, супесь, то используется демпфирующая прослойка. Подобная мера предотвратит повреждение и обеспечит элементу надёжную прочность. Закладывают прослойку выше поверхности почвы на 10 сантиметров.
- сварка;
- связывание прутьев прочной проволокой.
Сварку можно сочетать с обвязыванием. При возведении конструкции зазор между почвой и ростверком должен быть равен около 10 см. При вспучивании грунта такая мера предотвращает деформации. В особых случаях под конструкцию можно уложить прочный пенопласт.
Выбор места установки свай
Перед установкой фундамента с буронабивными сваями и ростверком, следует провести геологические исследования и составить проект. Полноценную геологоразведку можно заказать, но обойдется это в приличную сумму. В частном строительстве состояние грунта можно определить самостоятельно – вырыть шурф либо пробурить скважину. Почвенный состав разрабатывается на полуметровую глубину ниже, чем предполагается заливать сваи. Уточнив тип грунта и его характеристики, можно определить расстояние между сваями и армирование конструкции.
В процессе изучения грунтового состава необходимо уточнить:
- тип почвы;
- глубину нахождения грунтовых вод;
- влагонасыщенность земли.
От этих данных зависит тип гидроизоляционного слоя.
Предназначение
Буронабивные фундаменты сегодня пользуются особой популярностью, так как отличаются неплохими техническими параметрами и простотой возведения. Используют их в качестве оснований при малогабаритном строительстве. Зачастую на основе буронабивных фундаментов возводят одноэтажные жилые дома из пенобетона, древесины или кирпича.
Практичность такой системы еще и в ее независимости. С помощью свайного фундамента довольно легко пристроить к дому дополнительное здание. При этом нет нужды использовать тот же тип оснований, что и под основной конструкцией.
Технически на буронабивных фундаментах можно размещать практически любые нетяжелые сооружения любой формы и сложности. Но в большинстве случаев его применяют именно в жилищном строительстве, где нет необходимости использовать тяжелые монолитные плиты или мощные ленты.
Очень часто буронабивные фундаменты встречаются на болотистых или торфяных грунтах. Связано это с тем, что опорный слой, способный выдерживать нагрузки, находится довольно глубоко в земле (до 8-10 м). Соорудить в таких условиях ленточный или монолитный плитный фундамент технически очень сложно и экономически невыгодно.
Виды
Фундаменты буронабивного типа прекрасно воспринимают нагрузки, распределяя их по всему периметру. Основным элементом этой системы является ростверк. В зависимости от расположения ленты основания делят на несколько видов.
- Заглубленный. Верхняя линия ростверка размещается внутри грунта. Его верхняя часть находится в одной плоскости с почвой. Технически вся лента спрятана под землей.
