Устройство буронабивных свай

  • Буронабивной фундамент. Фундамент на буронабивных сваях.

    Буронабивной фундамент –основание дома, одна из разновидностей свайного фундамента, который любой мастер может легко обустроить на своем загородном участке под постройку дома. Довольно много людей совсем не представляет, что такое буронабивной фундамент. Каких только версий не услышишь. А по сути – это бурение шурфа в грунте, установка арматуры и заливка бетона (набивка). Поэтому и называют буронабивные сваи – потому что бурятся и набиваются. В большинстве случаев, когда говорят о буронабивном фундаменте, речь идет о буронабивных свах как элементе, например, свайно-ленточного фундамента. Естественно, можно использовать буронабивные сваи непосредственно как фундамент, без обвязки бетонной лентой, например, для забора, бытовок, сараев или небольшой бани, но для частного дома  более оправдано применение свайно-ленточного или свайно – ростверкового фундамента, в котором все эти сваи жестко связаны между собой бетонной лентой (ростверком).  Эта лента,  во-первых, распределяет нагрузку между сваями, во-вторых, жестко связывает всю конструкцию будущего строения и в-третьих, формирует основание для несущих стен дома. Всю прелесть приобретения участка под строительство загородного дома в удачно расположенном и живописном месте, у реки или озерца может омрачится очень сложной геологией и гидрологией грунтов. И при всей привлекательности местности, до недавнего времени людей отказывались строиться на песчаных плывунах, косогорах или почвах с высоким уровнем грунтовой воды. Буронабивное основание не нарушит те коммуникации, которые были установлены на участке ранее, поэтому можно воспользоваться ими при строительстве дома. Проблемы устойчивости дома на слабом грунте сегодня можно эффективно решить с помощью буронабивного фундамента. Такого рода фундамент можно использовать в местах, где грунтовые воды близко находятся к поверхности земли. Для мест с проблемным грунтом такой фундамент является настоящим спасением, никакой другой не имеет возможности опереться на более плотные слои фундамента. А буронабивной фундамент выполняет эту задачу «на все сто». Такой слой может находиться очень глубоко, куда и достают буронабивные сваи. При постройке буронабивного фундамента заливаются опоры, они сцепляются с грунтом боковой поверхностью и частично подошвой сваи, без деформации грунтовых пород, а при забивке железобетонных свай слои грунта уплотняются, создавая так называемое несущее или опорное ядро. На сегодняшний день все большую популярность получает основание буронабивного типа с утеплением, в качестве которого используется пенопласт или пенополистирол. Отличие от свайного фундамента в том, что для обустройства буронабивного есть масса достоинств: нет нужды выравнивать почву или делать котлован, идеально подходит для неровной местности; быстрая установка (в зависимости от грунта); нет необходимости приобретать дорогостоящие сваи, низкая стоимость; нет необходимости вколачивать конструкцию в землю использовать сваебойную машину – в грунте бурят скважины, после этого заливают скважины бетонной смесью. Этот фундамент столбчатый с круглым сечением, из-за чего боковая поверхность свай становится минимальной, а площадь опоры – максимально большой. Часто в качестве опоры используют трубы из: толстой стали – более прочного и стойкого к механическому воздействию материала; из асбестоцемента – материала, который стоик к коррозии. Для обустройства буронабивного фундамента приобретают в нужном количестве бетон или необходимые сухие компоненты для его приготовления, стальная арматура и гидроизоляционные материалы. Размер свай и глубину скважины можно увеличить, если в ходе строительства фундамента обнаружится более глубокое залегание опорных каменистых слоев, на которые и планируется установка опор.

    Существуют несколько видов буронабивного фундамента:

    Фундамент на сваях  называется свайно-ленточный или свайно-ростверковый.  Такой фундамент изготовлен на обычных сваях, без расширения внизу и тогда ленту необходимо исполнять заглубленной, чтобы увеличить площадь опоры на грунт. Это один из видов мелкозаглубленного фундамента. Его основным минусом является то, что даже не смотря на заглубление сваи ниже глубины промерзания – все равно его может поднять морозным пучением из-за давления на мелкозаглубленную ленту.

    Можно применять сваи с расширением внизу. Площадь опоры такой сваи в шесть раз выше и поэтому необходимости заглублять ленту нет.  В зависимости от несущей способности грунта, буронабивная свая с расширением внизу несет нагрузку от 10 до 35 тонн и если таких свай 30 – 100 штук, то соответственно, они выдержат даже кирпичный дом с бетонными перекрытиями. Эти расчеты приблизительные и нагрузки необходимо рассчитывать индивидуально в каждом конкретном случае. Опора дома на сваю с расширением дает возможность не заглублять лету, вследствие этого исключается морозное давление на ленту, зазор между лентой и грунтом компенсирует морозное пучение и дом стоит стойко.

    Еще один вид фундамента на буронабивных сваях – это отдельно стоящие сваи без бетонной ленты, их обвязать можно швеллером или деревянными балками, также можно просто на сваи поставить какое-то небольшое строение. Отдельно стоящие буронабивные сваи, не обвязанные общей бетонной  лентой, могут отклониться от оси и подвергнутся различным подвижкам. Обвязка из металла или дерева, на начальном этапе обходиться дешевле, но эти материалы подвержены коррозии и гниению и довольно гибкие

    При строительстве буронабивного фундамента следует учесть, что на сваи действует два вида нагрузок:

    -на сжатие - происходит в результате воздействия массы строения на основание;

    -на разрыв - Низ сваи прочно фиксируется в глубине грунта (в более прочных слоях), а верхняя часть выталкивается расположенными ближе к поверхности пучинистыми почвами (это как правило происходит в холодный сезон).

    Чтобы рассчитать необходимое количество материала, следует определить число опор. Для этого надо знать общую массу строения и несущую способность одной сваи, которая зависит от марки цемента.

    К примеру, при использовании М100 свая сечением 200х200 мм будет готова выдержать давление до 100 кг/см2. Получается, что площадь такой опоры будет составлять 400 см2 и может принять на себя вес около 40 тонн.

    Перед процессом монтажа буронабивного фундамента прежде всего, участок размечают согласно имеющемуся плану участка. Для этого определяют оси дома и отмечают первый угол, от которого угломером намечают расположение двух смежных стен и отмеривают их длину. По намеченным стенам определяют оставшуюся угловую точку. С помощью кольев и веревки делают разметку, отмечая при этом места установки будущих опор. Очень важно выполнять разметку следует с очень внимательно, поскольку из-за ошибок в расположении столбов основание может получиться фундамент ненадежным. Только после разметки можно браться за бурение скважин для будущих опор. В этом процессе можно задействовать как механизированное оборудование, так и ручной бур. Ручной бур может сделать скважину от 15 до 45 см в диаметре, но стоит учесть, что производить такие работы очень сложно и бурение затрачивает много сил. Если отсутствует возможность определить точный уровень залегания твердого грунта, рекомендуется использовать усредненное значение для различных местностей, при котором углубления выполняются на глубину 1,5-2 м. Скважины бурятся не менее, чем на полтора метра и на 30 см ниже уровня промерзания почвы. Достижение прочных слоев почвы нужно для того, чтобы сваи в будущем не дали неровную усадку, поскольку это может привести к разрушению строения. После того, как все скважины будут сделаны нужно сделать из рубероида подобие трубы, которое по диаметру будет совпадать со скважиной, а длиной будет больше приблизительно на 50 см. Верхнюю часть трубы надо делать из нескольких слоев и стягивается проволокой. Такая труба станет опалубкой для сваи. Готовая труба помещается в скважину до упора. Если в скважине поднимется вода, которая заполняет ее более, чем на четверть, то ее следует откачать.

    Далее устанавливают опалубку, только после чего выполняют армирование. Мастера часто не устанавливают опалубку из рубероида, но она обязательна для лучшего набора прочности и схватывания цементного раствора. Также опалубка защищает сваю от пучения грунта в зимнее время года и не позволяет влаге выйти из бетона и впитаться в окружающий грунт. После того, как заготовка опалубки готова, можно приступать к армированию будущей сваи. Создается арматурный каркас из ребристых прутьев, толщина которых составляет от 6 до 10 мм. Достаточно будет трех штук, которые связываются поперечинами между собой через каждые 60 см. В случае заливки основания с ленточным ростверком, необходимо вывести пруты выше сваи для удобства связывания их с ростверком. Дополнительные высота берется из расчета высоты ростверка, которая больше на 2 – 3 см. Для этого арматурные пруты (минимальный диаметр 8 мм) устанавливаются в опалубку и связываются проволокой. Уровень порога прутьев над землей зависит от того, будет ли фундамент включать в свою конструкцию ростверк. Если да, то стальные стержни должны быть подняты на высоту ростверка, что обеспечит сооружение цельного основания. Установив связку арматуры, можно будет приступать к заливке бетона внутрь. Делать это лучше всего при помощи смесителя, так как он позволяет производить большие по объему работы. Заливка обязательно должна производиться бетоном, который способен к быстрому затвердеванию. Каждый слой необходимо обрабатывать глубинным вибратором, чтобы исключить пустоты внутри массы. Чтобы облегчить себе работу можно разводить быстротвердеющий бетон маленькими порциями, в то время, пока трамбуется предыдущий слой.

    Удобно то, что фундамент на буронабивных сваях может быть построен в любое время года, для его монтажа не нужно ждать весны. Но работы должны обязательно производиться в соответствии с технологией, чтобы не возникало проблем, которые могут навредить будущей конструкции и самому зданию в целом. Фундамент на буронабивных сваях – самое отличное решение для нетяжелого сооружения. Он будет незаменим на проблемных грунтах и поможет передать нагрузку более плотным слоям грунта. Выполнить такое основание своими руками не сложно, но только при обязательном соблюдении инструкции по монтажу. Такой фундамент рассчитан на 70-100 лет, когда, по правде сказать, кирпичное основание прослужит едва ли не больше в 2 раза. Также, при использовании данного фундамента невозможно будет обустроить подвал и буронабивной фундамент запрещается возводить на подвижных грунтах. Также, к основным недостаткам конструкции можно отнести и трудоемкий процесс монтажа, и большой объем бетонных работ.

  • Буронабивные сваи: технология возведения.

    Буронабивные сваи - технология, используемая при возведении зданий и сооружений с глубокими фундаментами - многоэтажные промышленные и жилые здания, дорожные развязки, опоры под мосты, эстакады и др., когда существуют большие сосредоточенные горизонтальные и вертикальные нагрузки, а также при сложных условиях строительства.

    Буронабивные сваи – это скважины, в которые могут опускаться различные типы металлокаркасов. В скважины под давлением закачивается   бетон, песчано-цементная смесь или водоцементный раствор.

    Буронабивные сваи устраивают без использования обсадных труб в маловлажных породах. В таком случае бурение можно осуществлять без крепления стенок скважин. В насыщенных водой породах устройство буронабивных свай проводят только под защитой обсадных труб или полимерного или глинистого бурового раствора. 

    Буронабивные сваи формируются из цемента, срок схватывания которого должен быть не менее 2 ч. Подвижность бетонной смеси обеспечивается подбором ее состава и введением в смесь поверхностно-активных пластифицирующих добавок.

    Ленточный и столбчатый фундамент более традиционны и понятны для строительства бань в России, однако более современный буронабивной фундамент имеет целый ряд преимуществ перед ними. А для участков на склонах и с проблемным грунтом это и вовсе – идеальный вариант. И для тех мест, где застройка ведется особо плотная, фундамент на буронабивных сваях позволяет построить даже двухэтажную баню или дом без последствий для грунта и находящихся рядом зданий.

    Буронабивные сваи, изготовленные без применения обсадных труб, делаются это следующим способом: в грунте бурят скважину, используя установку вращательного или ударного способа бурения. В процессе бурения используется глинистый раствор, который будет сдавливать стенки скважины, предотвращая тем самым возможность обвала. Также при помощи восходящего потока этого раствора, выносятся частицы разбуренного грунта на поверхность. После этого в нее опускают арматурный каркас, который может устанавливаться либо по всей длине сваи, либо по части длины, либо у самого верха, чтобы связать ее с ростверком.

    После этого скважину бетонируют при помощи трубы, которую перемещают постепенно вверх. Поднимая бетонолитную трубу в процессе бетонирования, всегда необходимо помнить и следить, чтобы ее нижний конец был углублен в бетонную смесь минимум на метр. Бетонная смесь, поданная в трубу, уплотняется при помощи вибратора, который закреплен на бетонолитной трубе. Еще один метод бетонирования предполагает использование миксера с бетононасосом. Насос закачивает бетон в скважину, а бетоновод всегда остается в одном и том же положении и извлекается только после окончания бетонирования. Эта методика бетонирования исключает возможность пережима сваи грунтом, обеспечивая при этом высокое качество бетонного покрытия.

    Буронабивные сваи, изготовленные с помощью применения обсадных труб, делаются таким способом: бурится скважина, в которую устанавливают свайный каркас-трубу. При этом обсадная труба позволяет перекрыть горизонты плывунных грунтов, а также обеспечивает безопасность при ведении свайных работ, помогает контролировать основные параметры буровой скважины и обеспечивает качественное заполнение скважины бетоном.

    Строительство подразумевает четкое следование технологиям. Даже небольшие просчеты приведут к последствиям, в первую очередь пострадает прочность будущего строения. Для того, чтобы избежать такого по истине печального события требуется знать последовательность действий.

    Расчет фундамента:

    Ширина фундамента должна исходить из толщины будущих стен. Это значит, что каркасное строение не должно обладать мощным нулевым уровнем, потому что стены будут легкими и тонкими. Если собираетесь строить настоящую русскую парную из бруса, то для того ,чтобы сделать фундамент своими руками придется делать его больше на 40 мм, ведь самое главное – равномерно распределить нагрузку по всей площади фундамента.

     

    Разметка:

    Необходимо понимать, что сваи могут располагаться практически в любом порядке, самое главное, что необходимо обеспечить – равномерность нагрузки. Если собираетесь сделать равномерную нагрузку, то расположение свай может происходить сплошной стеной, в шахматном порядке, либо под определенными участками бани. 

    Бурение:

    Одна скважина выполняется примерно за несколько часов. Это означает, чтобы пробурить несколько скважин для свай, потребуется достаточно долгое время, но как же сэкономить драгоценные часы? Все достаточно просто, необходимо использовать наиболее производительные ямобуры. Считается, что модели японских и корейских производителей самые надежные и быстрые. Поэтому, если вы решили экономить время, то пожертвуйте деньгами и все будет сделано в самые краткие сроки.

    Опалубка:

    Чтобы продолжать строительство фундамента потребуется создать опалубку, которая необходима для создания скважины. Опалубка необходима в тех регионах, где грунт не плотен, а значит, велика вероятность осыпания. Если же геологические условия нормальные, то можно спокойно обойтись и без создания опалубки, то есть бетон следует лить прямо в скважину, что облегчает процесс в разы. Главное, что необходимо запомнить так это то, что вам потребуется небольшой опалубок на поверхности, именно он будет служить оголовком сваи. В качестве такой опалубки может статья рубероид, свернутый в трубу. 

    Выбор свай:

    Сваи необходимо выбирать так, чтобы они служили еще много лет. Несущая способность должна быть намного лучше и надежнее, чем та, которой обладают забивные сваи. Именно простота конструкций буронабивных свай может ограничить земляные работы, соответственно не необходимо изготавливать большое количество свай, устанавливать можно даже не на каждом квадратном метре.

    Изготовление свай процесс довольно легкий, а значит, все можно сделать своими руками. Для этого не требуется особо ничего. Самый главный плюс при изготовлении свай самому это то, что не необходимо думать о том, где складировать сваи. В строительстве очень популярны буронабивные сваи, основание которых имеет диаметр 50 см, это позволяет удерживать примерно пять тонн веса (каждая свая удерживает 5 тонн веса). Такой фундамент может выдержать солидную баню, сделанную из кирпича, которая будет содержать разнообразные архитектурные изыски.

    То, что касается изготовления свай, то можно использовать практически любой материал, все зависит только от качества грунта, которое преобладает на участке. Например, если почва состоит из глины и в ней очень много воды, то для того, чтобы установить сваи придется укрепить скважины специальными обсадными трубами, но если бюджет не позволяет, то можно ограничиться глинистым раствором. Благодаря такому способу будут перекрыты горизонты грунтов, и фундамент станет безопасным. Необходимо учитывать, что глубина и ширина скважин подвергается деформациям. А значит, для того, чтобы обеспечить долговечность фундаменту, необходимо серьезно подумать над тем, как противостоять деформациям.

    «Подушка»:

    «Подушка» для фундамента из буронабивных свай строго обязательно для конструкций такого типа. Чаще всего, выполнение подушки происходит при использовании песка, щебня или бетонной смеси. Подушку необходимо хорошо утрамбовать, а после этого заполнить скважину основным материалом, который обеспечит жесткость конструкции.

    Армирование фундамента:

    Для того, чтобы придать дополнительную прочность сваям, чаще всего используют арматура, которая при помощи ростверка крепко вливается в единую конструкцию. Чтобы сваи были прочные, необходимо заранее продумать изготовление арматурных каркасов. Для того, чтобы сделать это, понадобиться несколько прутьев диаметром примерно 12 мм, которые связанны особым образом. Применить их можно в качестве готового каркаса, но, если нет времени заморачиваться с изготовлением. То можно использовать треугольные каркасы, которые обычно используются для перекрытий.

    Монтаж:

    На этом этапе подготавливают сваи. Необходимо понимать, что толщина и расположение зависит только от проката бани. Чтобы определить длину, необходимо использовать либо ручной бур, либо мотобур.

    Глубина свай не может быть менее 1.5 метра и больше глубины промерзания грунта. Однако требуется знать, что свая должна обязательно заходить на 15 см больше, чем позволяет глубина промерзания грунта на том или ином участке. Именно для этих целей и нужен расчет фундамента. Глубину промерзания можно определить по геологическим картам, а если нет такой возможности, то придется консультироваться со специалистами. Очень важно соблюдать все расчеты, если сваи будут ниже глубины промерзания, то фундамент не «выдавится» как только выпадет снег.

    Очень важный момент: над поверхностью должно остаться около полуметра свай. Они будут заполнены бетоном, а после того, как он остынет, сваи необходимо отделать рубероидом и соединить при помощи обвязки.

    Заливка бетона:

    На этом шаге происходит завершение монтажа свай. Все, что вам необходимо это залить бетон. Чаще всего используют заливку бетона из смесителя. Таким способом можно очень быстро залить большое количество бетона, так что останется много времени на остальные работы.

    Заливка должна производиться только быстротвердеющим цементом, который разводится небольшими порциями и каждый раз происходит точно такая же утрамбовка, как и в предыдущий раз.

    Идея этого чуда-фундамента в том, что сваи не забиваются с силой в землю и не повреждают слои – они как бы «вырастают» из земли. Говоря более простым языком, в почве пробуравливается скважина, в нее ставится труба или формируется съемная опалубка и все это заполняется строительным раствором. А для слабых грунтов буронабивной фундамент с ростверком бывает и вовсе единственно возможным вариантом. Ведь главная задача любых свай и столбов – опереться на самый твердый слой почвы – на несжимаемый, тот, что всегда находится ниже уровня промерзания грунтовых вод. А он может находиться в силу геологии некоторых регионов достаточно глубоко. Вот как раз буронабивные сваи и достигают такой линии – держа на ней всю нововозведенное сооружение. Сегодня практикуется также и такой более дорогой, но надежный нулевой уровень, как свайный фундамент на буронабивных свай с утеплителем. Для этого используется пенополистирол, который, как известно, имеет жесткую структуру. Фиксируется он прямо на гидроизоляцию и засыпается грунтом. К тому же пенополистирол сам по себе – отличный амортизатор для сил пучения почвы. Главное – даже ленточный фундамент на буронабивных сваях не нарушает коммуникации, которые были установлены на участке ранее. А то, что подвал в таком здании потом не сделать – нельзя считать проблемо. Радует и срок эксплуатации такого фундамента 70-100 лет.

     

  • Буронабивные сваи. Технология буронабивных свай. Устройство буронабивных свай.

    Буронабивные сваи – это метод, основанный на бурении скважины и следующей за бурением заливке качественным бетоном. Процесс эффективного бетонирования происходит с использованием надежной выполненной из металла арматуры. Подобные конструкции возводятся по большей части в сфере загородного строительства. в прямой зависимости от типа грунта может устанавливаться или не устанавливаться прочная опалубка. Это устойчивые грунты, при работе отсутствует риск осыпания стенок.  Понятие «набивные сваи» объединяет очень большое число различных конструкций свай и методов их изготовления. Но для всех видов набивных свай принципиально общей является основная технологическая схема: в грунте тем или иным методом устраивают скважину, которую затем заполняют бетоном. Если до заполнения скважины бетоном в нее опускают стальной арматурный каркас, то получается железобетонная набивная свая. Буронабивные сваи сегодня активно вытесняют привычные фундаментные опоры. Спектр использования этих свай очень большой, их также можно применять при возведении многоэтажных домов промышленным способом, не только при строительстве частных домов, бань и т.п. При помощи такого фундамента реализуется возведение щитовых и каркасных домов, деревянных коттеджей, бань, беседок и так далее. Этот вид основания является альтернативой глубоко заглубленного, ленточного фундамента, при этом он может без особых проблем испытать те же нагрузки. Применение буронабивных свай в фундаменте каркасного дома уменьшит стоимость работ, как минимум в 2 раза, по сравнению с возведением ленточного фундамента. Буронабивные сваи - это актуальный тип фундаментной опоры, выполненный в виде монолитных цилиндрических конструкций с арматурным каркасом жесткости. Буронабивные сваи – это вариант создания основания конструкции. Чаще всего их применяют для поддержания высоких зданий, которые имеют строго вертикальную нагрузку. Достоинство буронабивных свай заключается в том, что их можно заливать бетоном прямо на стройплощадке, когда другие виды требуют только заводской сборки. Идеальное основание для свай данного вида являются плотные пески и грунт с обломочными горными породами некрупных фракций. Обычно они используется для таких фундаментов высоких зданий или индустриальных сооружений, которые должны будут выдерживать тысячи тонн веса, и наиболее часто в местах с нестабильным или осложнённым разными причинами грунтом. Применение такого рода фундамента имеет множество положительных моментов. Так, можно сказать, что строительство оснований, где используются буронабивные сваи – технология, которая давно зарекомендовала себя с положительной стороны. По конструктивному смыслу, размещению в плане и работе, в грунте между бетонными сваями и грунтовыми имеется принципиальное различие. Бетонные или железобетонные сваи собой представляют жесткие стержни, составляющие базовую часть свайного фундамента. От таких свай нагрузка от сооружения передается грунту. Понятие же «грунтовая свая» является условным. Назначение последней состоит только в уплотнении грунта, залегающего ниже подошвы фундамента. По окончании работ по уплотнению грунта грунтовыми сваями они фактически перестают существовать и вместе с уплотненным грунтом образуют более или менее однородное искусственное основание. Чем больше материал грунтовых свай по своим свойствам и составу приближается к свойствам и составу уплотняемого грунта, тем однороднее будет искусственное основание. При частном строительстве используют для бурения скважин ручные буры или мотобуры. Все работы выполняются вручную. Необходимо обратить особое внимание на свойства грунта, если Вы будете бурить отверстие под сваю в легко осыпающемся грунте, то Вам необходимо устанавливать опалубку для бетона.  В пробуренное отверстие устанавливается арматурный каркас и только затем заливается бетон. Буронабивные сваи при строительстве частного дома закладывают на глубину промерзания грунта и создают гидроизоляционное покрытие из рубероида или целлофана, а в промышленном строительстве используют гидротехнические устройства отвода грунтовых вод. На слабых грунтах (торф, болотистая местность), а также в городах для возведения фундаментов применяются бивные сваи. Их использование обусловлено спецификой грунта: возведение других фундаментов или невозможно технически, или экономически нецелесообразно. Только в зависимости от грунтовых условий буронабивные сваи устраивают одним из способов: без крепления стенок скважин (сухой способ), с применением глинистого раствора для предотвращения обрушения стенок скважины, с креплением скважин обсадными трубами.

    При частном строительстве при применении буронабивных свай в значительной степени повышается экономия средств при закладке фундамента, так как его не надо копать и заливать на всю глубину промерзания грунта. При верном расчете буронабивных свай фундамент нисколько не теряет свою несущую способность, к тому же можно повысить несущую нагрузку использованием более толстых прутков арматуры и уменьшения расстояния между сваями.

    Буросекущие сваи -конструкции, технология монтажа повторяет буронабивные свайные элементы. Отличие в том, что буросекущие элементы монтируются с шагом «в ноль», то есть представляют собой сплошную стену конструкционных тел, она служит для обустройства полноценной подпорки грунта. Применяются обычно для строительства подземных парковок, тоннелей, переходов. 

    Бурокасательные сваи- такого рода фундамент применяется в случае вертикальной и горизонтальной нагрузки на элементы от ближайших строений, грунтовых вод. Обычно этот способ используется при строительстве на ограниченном пространстве, а также для ограждения очень глубоких котлованов, для прорезки насыпей в грунтах, имеющих твердые крупнофракционные включения. Достоинством такой технологии являются такие показатели: Возможность проведения работ в условиях плотной застройки; Нет необходимости в обустройстве дополнительного водоотведения, водоотлива; Изготавливать бурокасательные сваи нетрудно как по трудозатратам, так и по времени.

    Перед монтажом подобных свай строительная площадка предварительно размечается посредством колышков и натягивается жилка для отметки места расположения свай. Далее отмечается место бурения скважины, используя отвес, опускаемый с жилки на грунт. В точку вбивают колышек. Потом жилки убирают, чтобы получился участок с точными местами разметок под бурение шурфов. Есть и менее трудоемкий способ, если взять штыковую лопату с краем ширины 10 см, удлинить ручку так, чтобы она доставала до дна шахты. Так получается неплохой инструмент для обрезания грунта со стенок скважины до получения необходимого диаметра. Для увеличения несущей способности фундамента нужна арматура. Армирование буронабивных свай используется для обустройства фундамента в грунтах, где есть риск нестабильности, подвижек – такие армокаркасы увеличивают стойкость свай на разрыв. А вот сделать армирование нетрудно: надо взять нужное количество арматурных прутов диаметра 10-12 мм, зафиксировать прутки в каркас с помощью вязальной проволоки или сварки. Остается погрузить на дно скважины обсадную трубу, залить смесь на 1/3, поднять трубу, уплотнить бетон, снова залить смесь на треть, не забывая армирование, утрамбовать, залить слой бетона и выполнить оголовок. Однако, стоит помнить, что каркасы буронабивных свай из прутков погружаются с таким расчетом, чтобы наружу выходили прутья для связки с ростверком.

    Наиболее популярными методами устройства буронабивных свай являются:

    Система свай методом бурения в обсадной инвентарной трубе.

    Система свай методом непрерывно вращающегося шнека.

    Способ ударно-канатного бурения.

    Ход работы происходит в три этапа. Сваи буронабивные вбиваются в почву при помощи специальных буронабивных машин. Буронабивные машины обычно могут бурить землю вплоть до 50 метров (это 1 этап), затем при смене насадки вбивать сваю (это 2 этап). Ещё одно достоинство в использовании данного вида свай: во время их установки практически не возникает вибрации и шума, что удачно сказывается на устойчивости грунта. Способ бурения непосредственно зависит от состояния слоёв почвы. Если место, где возводится здание, имеет под собой неустойчивую почву, такую как песок, ил, грунтовые воды, гравий и т.п., то буронабивные сваи в обязательном порядке подлежат укреплению железобетоном, стальным каркасом или другими конструкциями. После того как свая будет установлена на место, поверх неё заливается цемент (это 3 этап), что ещё больше укрепляет весь фундамент. 

    При строительстве многоэтажных домов для изготовления буронабивного фундамента применяется специальная техника, с помощью которой проводится бурение отверстия под сваю в земле. После чего в него вставляется сваренный каркас из арматурного прутка диаметром 12 мм. Немаловажную роль в работе с буронабивными сваями имеет диаметр используемого арматурного прутка, который несет на себе основную нагрузку.

    Далее сваю заливают цементным раствором и ждут, пока он высохнет. Такая технология является безопасной для окружающих домов в случае ведения уплотнительной застройки, так как не сопряжена с работами, которые приводят к активной вибрации почвы и разрушению неплотных слоев. При необходимости в ходе бурения без обсадных труб может использоваться бентонитовый раствор, который подается в разрабатываемую скважину, вымывает из нее грунтовые массы и оседает на стенках полости, формируя корку, препятствующую осыпаниям почвы. Технология создания буронабивных свай с извлекаемой оболочкой выполняется при работе на проблемных, насыщенных влагой грунтах. Обсадная труба, в таком случае, предотвращает обрушение стенок скважины и изолирует полость от грунтовых вод. Демонтаж обсадки надо производить после заполнения скважины бетоном. Создание свай с постоянной оболочкой используется при работе в глинистых грунтах, песках и супесях с высоким уровнем грунтовых вод, которые могут разрушить тело сваи на стадии отвердевания бетонного раствора. 

    Главное преимущество набивных свай заключается в незначительных абсолютных и относительных осадках сооружений. Применением набивных свай значительно уменьшается количество типоразмеров сборных элементов. Кроме того, создание узла «свая — колонна», затрудненное при устройстве фундаментов на забивных сваях, легко реализуется в любых вариантах набивных свай. Данный вид работ по фундаменту можно применять в плотной городской застройке, а также в промышленном строительстве.

  • Каркасы буронабивных свай

    Буронабивные сваи – это цилиндрические железобетонные конструкции, часто применяемые при строительстве зданий и сооружений. Основой любой буронабивной сваи – это арматурный каркас, который отвечает за прочность. Таким образом, армирование необходимо для увеличения несущей способности: бетон отлично держит нагрузку на сжатие, а вот с растяжением, которое происходит с нижней частью конструкций, — уже труднее. Именно эта нагрузка на растяжение и возлагается на арматурный каркас в буронабивной сваи, это спасает здания от оседания и трещин на стенах. Второй составляющей буронабивной сваи является бетонное тело. Всем нам хорошо известно, что прочность железобетонных домов - явление невероятное, как говорится в народе: "Ничем не просверлишь, ничем не пробьешь". Дело в том, что при помощи арматуры, уже довольно давно, научились создавать этакий "сплав бетона и железа" – это прочный арматурный каркас, залитый бетоном. Когда грамотно применять этот материал, не жалеть средств и создавать рациональную гидроизоляционную обработку, то армированные конструкции фактически вечны. В случае, когда по проекту Вашего дома фундамент у нас будет свайно-ростверковый, ростверк низкого заглубления в 5 см. Укладка подобного фундамента начинается с установки буронабивных свай, первый шаг к изготовлению буронабивных свай — это изготовление арматурного каркаса. В таком случае арматурный каркас каждой из свай представлял собой 4 стержня ребристой арматуры, которые через каждые 40 см были соединены хомутами, также изготовленные своими силами.

    По техническим рекомендациям по устройству фундаментов из буронабивных свай диаметр арматурного каркаса должен быть на 140 мм меньше диаметра скважины во избежание его заклинивания. С наружной стороны каркас должен иметь ограничители (фиксаторы), обеспечивающие необходимую толщину защитного слоя бетона.

    Под каркасной арматурой для буронабивных свай считается конструкция, произведенная из металлической арматуры. Обыкновенно она создается из прутьев для разных областей армирования ж/б элементов. Арматурные каркасы, используемые для свайного фундамента и ростверка, соединяют посредством косых, а также поперечных прутков, либо специальных хомутов, создавая в итоге цельнометаллическую конструкцию. Перед тем как приступать к созданию такого каркаса для буронабивных свай и ростверка, следует произвести тщательный расчет, по которому подготовить черте.

    Чаще всего армировка свай посредством каркасов клеточного типа находит применение в процессе возведения крупномасштабных промзданий и сооружений, подразумевающих заливку бетона в большом количестве.

    Плоские каркасы — нескольких продольных слоев сетки, сваренных при помощи прутов. При этом продольные прутья дополнительно фиксируются при помощи поперечных либо косых прутьев.

    Весь процесс изготовления арматурного каркаса для буронабивных свай фундамента можно разделить на следующие этапы.

    Заготовка арматуры для свай. Допустим, Вы приобретали одиннадцатиметровую ребристую арматуру диаметром 12 мм, из которой при помощи болгарки и самого обычного маркера было сделано по 3 прутка. Для необходимого количества в 144 штуки было закуплено 48 прутков по 11 метров. Для изготовления 288 хомутов использовали гладкую 6-ти метровую арматуру диаметром 6 мм, расчет делали аналогично. Расчет необходим для того, чтобы определить размер свай и диаметр арматурных элементов. Армокаркасы используют для армировки свайно-ростверкового основания на этапе, предшествующему заливке. При условии, что расчет произведен правильно, это позволяет в некоторой степени повысить прочность изделия и степень его устойчивости к различным механическим нагрузкам.

    Изготовление деревянного шаблона для сборки свай, а именно фиксации продольной арматуры. Скрепляем 2 деревянные доски саморезами. Размечаем на них по известным нам размерам 4 отверстия (стороны хомута), у нас они составляли по 15 см. Сверлим.

    Изготовление хомутов. Для ускорения процесса мы приобрели ручной армагиб, это такое несложное приспособление для быстрого сгибания арматуры. С его помощью мы легко, хотя и не совсем быстро, изготовили 288 хомутов

    Находим место для изготовления арматурного каркаса. На участке мы соорудили 2 простенькие конструкции из деревяшек, на которых можно было с легкостью положить продольную арматуру и без проблем закрепить на них хомуты.

    Классические арматурные каркасы для свай представляют собой вязанную или сварную конструкцию из арматуры различных диаметров. Каркасы повторяют форму будущего бетонного изделия и делятся на плоские и пространственные. Плоские каркасы чаще называют арматурными сетками. Степень насыщенности железобетонных изделий стальной арматурой называется плотностью армирования и характеризуется отношением веса арматуры к объему бетона, в котором она содержится. Армирование ответственных железобетонных конструкций требует плотности 500-600 кг/м3.

    Поперечное армирование хомутами. К каждой свае нам понадобилось по 8 хомутов с шагом 40 см. После того как хомуты разместили на продольной арматуре, размещаем деревянный шаблон, изготовленный заранее. Вяжем арматуру при помощи вязальной проволоки, самодельных хомутов и шуруповерта с крючком.

    Круглые арматурные каркасы широко применяются для армирования буронабивных свай.

    Изготовление арматурных каркасов для свай осуществляется автоматизированно, путем сварки несущих арматурных стержней с навиваемой по кругу арматурой.

    Главный принцип действия оборудования, по созданию круглых арматурных каркасов, состоит в создании спирали (в автоматическом режиме). Для этого используется арматурная проволока из бухты. Накручивание осуществляется по программируемому шагу, непосредственно на продольные арматурные прутья, предварительно установленные в агрегат.

    Каркасы буронабивных свай.

    Для создания каркаса свайно-ростверкового фундамента потребуются следующие материалы:

    • горячекатаная катанка;
    • гладкий арматурный стержень;
    • рифленый арматурный стержень;
    • специальная проволока;
    • бухтовая рифленая арматура
    • бухтовая гладкая арматура

    Металлические прутья в ряде случаев дополнительно покрывают особым противокоррозийным составом. Но чаще изначально предпочитают применять изделия из низкоуглеродистой стали, которые по своим характеристикам не подвержены коррозийному воздействию. Изготовлением армированных каркасов для буронабивных фундаментов могут заниматься, как предприятия, так и специалисты на месте строительства.

    Разнообразные подходы дают возможность делать не только каркасы стандартных форм, но и индивидуальные, расчет которых происходил под конкретное изделие. В последнем случае для выполнения работы требуется тщательно подготовленный чертеж.

    Существует две технологии изготовления каркасов для армирования свай фундамента и ростверка:

    • автоматизирования сборка на предприятии;
    • ручная сборка.

    Каркасы для фундаментов свайного типа

    Обычно для решения таких задач, как армировка свай и ростверка фундамента, используется круглый каркас арматуры. Особенно востребованными армокаркасы оказываются в процессе строительства жилых и промышленных комплексов, а также всевозможных специализированных зданий и сооружений. При этом на этапе заливки фундамента в обязательном порядке применяются стандартные арматурные каркасы для свай, а балки перекрытий производятся из трех- и четырехгранных каркасов.

    Применение буронабивных свай чаще всего практикуется при возведении оснований зданий с существенной глубиной залегания твердого грунта. Преимущества применения каркасов из арматуры для свайно-ростверкового фундамента при этом оказываются совершенно очевидны:

    снижение времени, затрачиваемого на монтаж, в процессе установки железобетонных конструкций;

    • сокращение цикла работ;
    • возможность применения для работы арматурных отходов;
    • повышение работоспособности;
    • повышение уровня рентабельности производства.

    Современные инженеры и строители предпочитают применять два вида каркасов, в том числе арматурных каркасов для буронабивных свай:

    -объемные;

    -плоские.

    Объемные каркасы бывают квадратными или круглыми. Соответственно СНиПУ такие каркасы используются для укрепления буронабивных опор.  Диаметры сечений таких металлических конструкций, как правило, колеблется от 8 мм. до 12 мм., диаметр сваи при этом должен быть стабильным - 0,3 м.  Объемные каркасы для буронабивных опор активно применяют при заливках особо больших масс бетонного раствора. Сами каркасы принято выполнять, применяя сварные решетки. Решеток должно быть от 3 до 10.

    Плоскими арматурными каркасами являются изделия, которые активно применяются в строительских целях, во время армирования железобетонной конструкции линейного типа. Применение плоского арматурного каркаса значительно снижает затраты за выполненные работы, увеличивая при этом прочностные характеристики. Ведь трещины в такой конструкции не могут образовываться, а вероятность прогиба сводится к нулю.

    Плоские каркасные конструкции представляют собой два и три продольных слоя арматурных сеток, соединенных прутьями. СНиП требует, чтобы прутья соединялись между собой при помощи других прутьев поперечного, наклонного или непрерывного типа.

    Свайные каркасы часто применяются для возведения зданий рядом с уже построенными домами. Это позволяет существенно снизить динамическую нагрузку при закладке нового фундамента. Применение буронабивных свай при создании фундамента позволяет применять методику точечного строительства в тех местах, где использование других технологий оказывается невозможно или затруднительно.

    Применение круглых арматурных каркасов позволяет увеличить скорость монтажа железобетонных конструкций, сократить цикл производственных работ, избавиться от отходов арматуры.

    Основным материалом, который применяется для изготовления каркасов из арматуры, является специальная проволока ВП-1, а также гладкая или горячекатаная катанка, гладкие и рифленые арматурные стержни, рифленая бухтовая арматура, диаметр которой составляет 6-12 мм. Правильные пропорции отдельных компонентов позволяют приготовить крепкий и надежный продукт, который будет полностью отвечать всем необходимым требованиям по эксплуатации.

    Несколько слов о создания решетки и каркаса. Решетки сварного типа соединяют друг с другом при помощи металлических стержней, ориентированных перпендикулярно плоскости ростверка.

    Следует отметить, что такие каркасные конструкции подходят для опор любых диаметров. СНиП позволяет изменять форму и подстраивать ее под необходимый метод производства. Каркас, имеющий особо крупные размеры, осуществляют индивидуально, каркас для буронабивной опоры необходимо изготавливать при помощи автоматизированных сварочных линий. 

    Во многих городах России на строительных площадках установлены ограничения на применение забивных свай, фундаменты строятся с помощью применения технологии буронабивных свай. Буронабивная свая изготавливается непосредственно в грунте. В пробуренную скважину устанавливается арматурный каркас и заливается бетонная смесь. После затвердевания бетона и достижения им проектной прочности свая может воспринимать проектные нагрузки.

    Каркасы буронабивных свай могут применяться для строительства зданий различного назначения: производственного, жилого или общественного типа. Применение данного вида свай возможно практически на всех типах грунта, исключением являются скальные и крупнообломочные.