Свайно забивной фундамент для частного дома

Фундамент на железобетонных сваях

Фундамент на жб сваях

Для строительства на слабых и просадочных почвах жилых домов, производственных зданий, объектов промышленного назначения чаще всего используются сваи, изготовленные из бетона и стальной арматуры. Фундамент на жб сваях — это надежное основание для тяжелых сооружений, которые создают большую нагрузку на почву.

Железобетонные сваи

Железобетонные сваи для фундамента — это стержни с квадратной или круглой формой сечения и заостренным нижним концом. Наиболее распространенными являются квадратные сваи с размером стороны от 200 до 400 мм и длиной от 3 до 28 м. В качестве продольной и конструктивной арматуры применяются арматурные стержни с рифленой поверхностью, стальные спирали, сетка, проволока рифленая и гладкая. Для изготовления железобетонных конструкций используют морозостойкие марки цемента. Фундамент из бетонных свай сохраняет прочность и устойчивость при температуре окружающего воздуха до -40°C.

Фундамент на забивных железобетонных сваях используют когда нужно построить тяжелое сооружение на песчаном, болотистом или глинистом грунте. Большая длина стержней и технология монтажа позволяет устанавливать опоры на глубину, где залегают плотные пласты. Сваи, забитые в почву и объединенные ростверком, будут надежной опорой для загородного коттеджа, каркасно-щитового дома, дачи из бревна или бруса.

Преимущества железобетонных свай

Среди преимуществ железобетонных конструкций можно выделить:

• Быстрый монтаж. В зависимости от материала стен для дома площадью 9х10 м потребуется 23-28 свай. На разметку свайного поля, подачу опор к месту установки, перемещение копровой установки или дизель-молота и забивку всех свай потребуется 1-2 рабочих смены.
• Большой запас прочности. В зависимости от типа почвы несущая способность железобетонной сваи достигает 40 тонн. Благодаря армированию ЖБИ способны выдерживать серьезные динамические и вибрационные нагрузки, что очень важно при застройке участков с нестабильными типами грунта.
• Всесезонность. Фундаменты на железобетонных сваях для частных домов можно возводить при температуре до -10°C.
• Высокая скорость строительства. Свайному фундаменту не нужно время на усадку. Кладку стен можно начинать сразу после монтажа ростверка.
• Применение на любом типе грунта. Стержни, образующие свайное поле, забиваются ниже точки промерзания почвы. Такой фундамент будет устойчивым на слабых, просадочных, пучинистых грунтах.
• Долгий срок службы. Стержни, изготовленные из морозостойких марок бетона и конструкционной стали, имеют большой рабочий ресурс. Дом на железобетонных сваях простоит не меньше 80 лет.

Недостатки железобетонных свай

Как и прочие виды фундаментов конструкции на основе забивных свай имеют свои недостатки. Минусы свайных фундаментов:

• Для монтажа опор потребуется привлечение спецтехники, а значит нужен подъезд к участку застройки.
• Неправильная оценка типа грунта или наличие скрытых плывунов может стать причиной осадки или перекоса фундамента.
• Из-за ошибок в расчетах фундамент после первой зимы деформируется, сваи «тонут» или наоборот, выталкиваются на поверхность.
• При возведении фундамента на жб сваях построить подземный гараж, подвал, цокольный этаж технически невозможно.

Особенности установки жб свай под фундамент

Перед началом монтажа рассчитывается общий вес сооружения: массу бетонного ростверка, стен, перекрытий, отделки, стропильной конструкции, кровельных материалов. К полученному числу добавляют ориентировочный вес мебели и всего, что будет находиться в доме. Для надежности к итоговой цифре добавляют еще 15-20%.

На основании полученных результатов рассчитывается нагрузка на основание. После предварительных расчетов проводятся работы на стройплощадке. Основные этапы установки свайного фундамента:

1. Геологическая экспертиза. Определяется тип почвы, уровень залегания грунтовых вод.
2. Подготовка участка. Выполняется обустройство подъездных путей и путей для передвижения техники по строительной площадке. Если участок имеет неровный рельеф, то производится выемка грунта. После земляных работ на объект доставляют и складируют опоры и материалы для ростверка или обвязки.
3. Разметка. Выполняется геодезическая разбивка участка: размечают контур фундамента и точки забивки опор.
4. Монтаж. При помощи сваебойного оборудования сваю поднимают и устанавливают в вертикальное положение. После этого стержень погружают в почву на проектную глубину.
5. Выравнивание свай. После забивки всех опор их верхние части обрезают в один уровень при помощи навесной гидравлической установки — сваерезки.
6. Обвязка фундамента. Для усиления свайной конструкции опоры соединяют по периметру бетонным ростверком или стальным профилем — швеллером, двутавровой балкой.

Монтаж ростверка на железобетонных сваях

Свайный фундамент состоит из двух частей. Опоры предназначены для передачи давления на несущий слой, ростверк принимает нагрузку, создаваемую сооружением, и равномерно распределяет ее на сваи. Монтаж обвязки придает конструкции жесткость, делает фундамент более устойчивым к вертикальным и горизонтальным нагрузкам. Для усиления свайных фундаментов используют ростверки двух типов — металлические и железобетонные.

Для обвязки первого типа используют стальные балки, которые хорошо держат форму и сохраняют прочность при больших нагрузках на изгиб. Это швеллер с сечением в форме буквы П и двутавр с Н-образным сечением. Ее монтаж выполняется следующим образом. На верхушки свай надевают стальные оголовки, к которым по контуру фундамента приваривают металлические балки. Благодаря дополнительным ребрам жесткости такой каркас обеспечивает высокие показатели прочности обвязки.

Железобетонный ростверк представляет собой монолитную конструкцию из бетона и арматуры. На сваях по периметру основания сооружают деревянную опалубку, внутрь укладывают арматурный каркас. Чтобы сделать конструкцию более прочной и устойчивой армокаркас приваривают к арматуре, выступающей из верхушек обрезанных свай. После этого внутрь опалубки заливают бетон и оставляют для застывания и набора прочности.

Бетонный ростверк бывает трех типов:

• Висячий. Опорная конструкция расположена на высоте 15 см и более от почвы. Используется при строительстве на участках с перепадами по высоте.
• Мелкозаглубленный. Нижний край ростверка проходит на 10-30 см ниже уровня грунта. Служит защитой подпольного пространства от продувания и промерзания.
• Заглубленный. Чтобы залить такой ростверк выкапывают траншею как для ленточного фундамента. Он служит дополнительной опорой сооружению, усиливая свайное основание.

Фундамент на основе свайных конструкций будет надежным основанием для загородного дома из дерева, кирпича, пенобетона, газоблока. Чтобы исключить вероятность ошибок в проектировании и монтаже выполнением ответственных и технически сложных работ должны заниматься специалисты.

Устройство свайно-забивного фундамента: его преимущества и недостатки, а также отзывы и схема отделки основания с ростверком

24.11.2018 141 Просмотров

Строительство на проблемных грунтах представляет собой сложную и рискованную процедуру.

Опора на верхние слои грунта невозможна, присутствует высокая подвижность или пучинистость, делающие традиционные виды основания несостоятельными.

В этих случаях проблема решается с помощью свайных типов фундамента, опирающихся на более глубокие и прочные грунтовые слои.

Технология не нова, проверена многими веками и десятилетиями строительства.

Рассмотрим один из наиболее старых и отработанных типов — свайно-забивной фундамент.

Что такое свайно-забивной фундамент

Свайно-забивной фундамент представляет собой опорную конструкцию, состоящую из системы вертикальных опор, погруженных в грунт до появления контакта с плотными слоями.

Принципиальным отличием этого вида является способ погружения свай в грунт.

На инженерном языке это называется «вдавливание», а на практике производится забивание опор с помощью специальных машин — строительных копров. Особенностью забивного метода стал максимально плотный контакт опор с грунтом и большая глубина погружения — от 3 до 25 м.

Для обеспечения прохода сквозь слои грунта нижний конц сваи заострен, что отличает их от буронабивных вариантов опор, которые часто имеют утолщение в нижней части для образования бетонной подушки.

Современные виды свай имеют высокие показатели прочности и надежности. Они позволяют образовать свайное поле, способное выдерживать вес больших и тяжелых зданий без опасности проседаний или деформаций опорной системы.

Плюсы и минусы

К достоинствам забивных свай следует отнести:

• Возможность использования на всех типах грунтов, исключая скалистые.
• Опоры способны выдерживать значительные нагрузки.
• Срок службы свай превышает период эксплуатации дома.
• Технология производства позволяет стволам переносить не только вертикальные, но и горизонтальные воздействия подвижных слоев грунта. Это особенно важно при большой глубине погружения.
• Установка свай занимает немного времени.
• Объемы земляных работ или использованного строительного материала невелики.
• Возможность производить работы в течение всего года в любых условиях.

Недостатками следует считать:

• Отсутствует возможность создания подвалов, цокольных этажей и прочих заглубленных помещений.
• Необходимость использования специальной техники.
• Значительные неудобства при погружении для жителей близлежащих домов.
• Имеется опасность нарушения режима работы фундамента соседних зданий при слишком плотном приближении строительства.

Его виды

Существует несколько разновидностей забивных свай:

Железобетонные

Наиболее распространенный вид опор, которые выпускаются специально и имеют высокие эксплуатационные показатели.

Благодаря напряженной продольной арматуре они способны выдерживать значительные боковые воздействия, а вертикальные нагрузки, доступные для опор без нарушения работоспособности, составляют 40-50 т на единицу.

Изготавливаются из влагоустойчивого и морозостойкого бетона со специальными добавками.

Стальные

В отличие от всех других вариантов, стальные забивные сваи специально не выпускаются.

В качестве опор используют различные виды металлопроката — швеллер, двутавр, рельс и т.п.

Металлические сваи более гибко реагируют на боковые воздействия, что позволяет использовать их в специфических условиях — на склонах, плывунах и т.п. Срок службы стальных свай ограничен из-за неизбежной коррозии, возникающей вследствие электрохимического воздействия грунта.

Деревянные

Самый старый вид свай, постепенно вытесняемый более прочными и устойчивыми к нагрузкам видами.

В современном строительстве используются только для создания легких и вспомогательных построек — каркасных или деревянных.

Особенности древесины не позволяют рассчитывать на длительный срок службы, поэтому предпочтение пользователей все чаще отдается другим, более современным и надежным вариантам.

Для частного домостроения наиболее распространены железобетонные сваи. Они обладают наиболее удачным набором качеств, прочностью, устойчивостью к влаге и перепадам температур.

Существует достаточно удобный ряд типоразмеров и длин, позволяющий выбрать самый подходящий вариант для своих условий.

Область применения

Свайно-забивные фундаменты характерны для тяжелых и массивных домов из кирпича или бетона.

Высокая несущая способность опорной конструкции позволяет строить высокие многоэтажные здания и сооружения сложной конфигурации.

В частном домостроении применяют для поддержки двух- и трехэтажных кирпичных домов, особняков или замков, обладающих большим весом и неравномерным распределением нагрузки на опору.

Срок службы

Период эксплуатации забивных свай у каждого вида свой.

Так, деревянные сваи рассчитываются на 30-50 лет (хотя имеются примеры более длительной службы при соответствующих условиях). Металлические виды свай способны выдержать около 60 лет. Наиболее длительный срок службы имеют железобетонные сваи заводского изготовления.

Как рассчитать основание?

Расчет свайно-забивного фундамента производится по совокупной нагрузке и несущей способности сваи.

Определение нагрузки производится суммированием веса дома, кровельной системы, снега и ветровых нагрузок, имущества и прочих факторов, увеличивающих давление на опоры.

Несущая способность сваи — это сумма сопротивления грунта в нижней части ствола и по боковым стенкам.

Общий вес дома делится на несущую способность одной опоры — получается количество свай, необходимых для образования свайного поля для данной постройки.

Схема монтажа

Порядок действий:

• Подготовительные работы. Производится перебазирование техники, подвоз и складирование свай. Выполняется очистка и планировка участка, разметка свайного поля.
• Производится забивка пробных свай. Это необходимо для определения условий и параметров опор на практике. Для частного домостроения этот пункт нередко пропускают, хотя он очень важен и позволяет избежать ошибок.
• Производится погружение свай.

Существует несколько схем забивки, обусловленных необходимостью подхода техники к точке установки.

Неграмотное распределение может стать причиной невозможности установки каких-либо опор из-за помехи, созданной уже погруженными стволами.

Используются следующие схемы:

Выбор наиболее подходящей схемы производится специалистами-сваебойщиками, которые имеют достаточный опыт в таких делах.

Завершающим этапом является создание ростверка. По окончании забивки и выдержки сваи, которая длится до 20 дней, производится обрезка стволов специальным инструментом.

Он удаляет бетон, оставляя в целости арматуру. Ее соединяют с армпоясом ростверка, который отливают в специально созданной опалубке.

Производится весь комплекс работ — создание опалубки, гидроизоляция, установка арматурного каркаса и заливка бетона. Используются только прочные марки, от М200 и выше. Опалубку снимают через 10 дней после заливки, выдержка всего длится 28 дней.

После выдержки материала для набора конструкционной прочности производится гидроизоляция видимой части фундамента, затем можно продолжать строительство.

Отзывы владельцев домов

Рассмотрим отзывы владельцев домов на свайно-забивных фундаментах:

Устройство фундаментов возведенных на забивных сваях

Свайный фундамент – это прочная конструкция, которая позволяет посредством свай передать нагрузку строения на несжимаемые слои грунта, расположенные достаточно глубоко.

Особенно это актуально, когда почвы слабые (торфяные или болотистые). Чтобы фундамент выдержал вес здания, он должен прочно опираться на твердый грунт. Здесь применимо правило: чем больше площадь основания сооружения, тем меньше его давление на почву.

Для исчисления нагрузки на каждую опору, на этапе проектирования производится расчет веса всего сооружения. Получившийся показатель делят на количество устанавливаемых свай.

Стойки погружаются с такой нагрузкой, которую они должны будут выдерживать. Признаком того, что опора достигла твердого слоя и готова выдержать заданную нагрузку, будет остановка ее продвижения вглубь.

Забивка свай из железобетона невозможна ручным способом. Для этого потребуется пневматический молот. Количество и частота расположения опор варьируется и напрямую зависит от общего веса конструкции. Но они обязательно устанавливаются под предполагаемыми стенами, в пересечении стен и в углах.

По окончании забивки, производится обрезка оголовков опор на равной высоте. Затем начинается возведение сооружения.

Что такое забивные сваи

Забивные сваи представляют собой стержни с квадратным сечением и одним заостренным концом, выполненные из железобетона. Их погружают в грунт ударным методом. Фундамент на забивных сваях прочен и демонстрирует хорошие технические характеристики.

Этот тип свай – надежное и устойчивое основание с максимальной несущей способностью, которое в сравнении с установкой фундаментов ТИСЭ и винтовыми, более устойчив и прочен.

Для такого типа могут применяться также деревянные сваи из твердой древесины. Они изготавливаются из дуба, сосны, ясеня и прочих твердых сортов, твердость которых можно определить по методу Бринелля.

Часто винтовые лопастные сваи заменяют трубами с конусообразным наконечником. Забивные трубы обладают лучшей несущей способностью, чем сваи, установленные методом погружения. Даже, несмотря на то, что применяются конструкции одинакового размера, вбиваемые элементы показывают лучшие характеристики прочности.

Требования к изготовлению

Изготовление свай такого типа регламентируется положениями Госстандарта, в которых указывается, что марка бетона должна обладать прочностью 300 кгс/кв.см.

Бетоны с такими показателями при испытаниях на прочность и сжатие рассматриваются как тяжелые.

Их используют для строительства долговечных зданий, взлетных полос и дорожных эстакад.

При устройстве прочих типов фундаментов на сваях применяется раствор с более низкими техническими характеристиками.

Это относится и к возведению сооружений на буронабивных сваях или ТИСЭ.

Каркасные и деревянные дома на забивных сваях

Для устройства свайного фундамента под деревянные или каркасные здания применяют сваи длиной 3 или 4 метра с диаметром 150 или 200мм. То есть подбирается меньший диаметр, чем для тяжелых конструкций из кирпича в несколько этажей.

Такой размер считается достаточным для того, чтобы свая вошла в твердый пласт почвы, а фундамент обрел необходимую несущую способность.

Однако применение такого типа свай проблематично из-за необходимости приобретения соответствующей малогабаритной техники для их забивания.

Использование тяжелых устройств запрещено правилами техники безопасности и СНиПами. Для выполнения работ в соответствии с требованиями, указанными выше, необходим определенный размер строительного участка.

Таким образом, до ближайшего строения должно быть не менее 25 метров.

Выполнение работ по устройству фундамента

Фундамент на забивных опорах хорош тем, что его можно использовать для любых почв, включая слабые грунты: подвижные, торфяные или болотистые.

• очистка строительного участка от растительности;
• доставка деталей устанавливаемой конструкции;
• разметка устанавливаемого фундамента.

Установка сваи

Процесс забивки осуществляется следующим образом. Элемент устанавливается вертикально с оголовком, направленным вверх. Проверяется совпадение острия и оси. Затем начинается сам процесс забивки.

Опускается ударная часть молота, а частота забивки каждой сваи подсчитывается сначала на 1 метр, затем по 0,1 метра до «отказа». Средний показатель «отказа» исчисляется количеством ударов по основанию элемента.

При ударе молота производится замер погружения и определяется несущая способность конструкции. Это дает возможность предупредить недостатки при дальнейшем строительстве.

На этом этапе удается предусмотреть пустоты, встречающиеся камни и прочие препятствия в почве. В случае если свая в процессе погружения наталкивается на какое-нибудь препятствие, может возникнуть ложный отказ. Соответственно, такой вид основания не применим для устройства свайного фундамента на скалистых участках.

Возможен еще один вариант развития событий, когда при наличии пустот в грунте, конструкция сильно погружается после удара. В этом случае, несущая способность основания существенно снижается.

На всем протяжении процесса забивки должна выполняться сверка точности разбивки свайной конструкции.

Вывод

• При соблюдении всех требований, с помощью забивных свай создается качественное и надежное основание.
• Стоимость устройства фундамента на сваях эквивалентна стоимости на другие виды фундаментов.
• При наличии установок для забивки и высоко маневренной техники, техпроцесс занимает небольшой промежуток времени.
• Объем физических затрат аналогичен их объему при схожих технологиях.
• Свайные фундаменты показывают превосходные показатели надежности, долговечности и обладают отличной несущей способностью.

Недостатки свайного основания

• При обустройстве фундамента на сваях необходимо продумать, как утеплить и отделать цокольный этаж.
• Если грунты на строительном участке набухающие или просадочные, характеристики устойчивости фундамента могут существенно снижаться.

Забивные сваи обвязыванные железобетонным ростверком

В случае необходимости придать конструкции большую прочность, используют сооружение свайного фундамента с ростверком. Такие основания можно разделить на:

• плитно-свайный тип;
• свайно-ленточный тип.

При устройстве этих двух типов оставляют некоторое пространство между землей и лентой. Выполняется засыпка слоя песка, щебенки или гравия под ленту.

Он не дает грунту (в случае пучения) упираться в ростверк. Кроме того, при наличии этого зазора ростверк не будет приподнимать фундамент вверх.

Такой же способ применяется и для плитного варианта свайного фундамента.

Материалы для изготовления свайных опор

Деревянные – забивные сваи с низкой влагостойкостью, а металлические изделия имеют более низкие показатели несущей способности.

Изготавливаются такие элементы из стальных труб, швеллера и т.д.

Основное их преимущество – малый вес в сравнении с другими.

Такие опоры можно забивать достаточно глубоко, наращивая поэтапно их длину.

Железобетонные – сваи с квадратным сечением, имеют заостренный конец со стальным башмаком.

Для малоэтажных зданий применяют микросваи длиной до трех метров.

Преимущества железобетонных свай

Необходимо помнить, что перед началом погружения и забивкой, все опоры должны быть тщательно очищены от грязи.

Закупаемые опоры должны быть снабжены подтверждающими документами о соответствиях установленным стандартам, информацию о производителе, качестве бетона, дате изготовления конкретной партии и т.д.

Хорошими изделиями считаются те, которые имеют гладкую поверхность без трещин и сколов.

Свайно забивной фундамент для частного дома

Бетонные сваи для строительства частного дома представляют собой железобетонную конструкцию, которая состоит из соединения стальной арматуры и высококачественного бетона. Как правило, стержень имеет квадратное сечение 150х150 и 200х200, что является наиболее оптимальным вариантом для погружения опоры в грунт. Качество и прочность конструкции определяется ГОСТом 19804-2012. Для забивки свай под фундамент используют специальную технику, которая с ювелирной точностью погружает опору вглубь земли до твердых слоев почвы. В результате получается свайное поле, где каждая опора занимает свое место и способна принять на себя несущую нагрузку строения. Прочность и долговечность фундамента целиком зависит от качества изготовленной сваи и профессионализма мастеров. Если все сделано правильно, то срок службы свайного жб фундамента для дома составит не менее 100 лет. За этот срок может изменить структуру само здание, но железобетонный фундамент останется неизменным.

Так что же такое забивная свая?

Стандартная забивная свая – это железобетонное изделие, имеющее конструктив в виде армокаркаса из несущей арматуры сечением 10мм с обвязочной арматурой сечением 5мм и заливкой бетоном классом прочности B22,5 (маркой М300). Каждый тип сваи имеет маркировку. Допустим, маркировка С30.15-3 – 3-х метровая свая сечением 150 мм. На первый взгляд может показаться, что нет ничего проще, как изготовить армокаркас, уложить его в форму и залить бетоном, немного подождать – и забивная свая готова.

Да, сегодня все чаще и чаще появляются мини производства, которые изготавливают различные ж/б изделия, в том числе и сваи. Но забивная свая – это особый вид жб конструкций, технология ее изготовления включает в обязательном порядке цикл пропаривания после заливки бетона. Пропаривание сваи происходит в специальных камерах. Без цикла пропаривания с очень большой вероятностью при наборе прочности бетона не будут достигнуты требуемые по ГОСТам нормативы. Соответственно такие изделия могут быть негодными для применения в строительстве. Позволить себе камеры пропаривания может далеко не каждое производство, ведь речь идет не только о самих камерах, но и об увеличении количества циклов производства и сложности самого процесса пропаривания.

Много раз нам приходилось встречаться со сваями плохого качества. Железобетонная свая, как и любое ЖБИ, подлежит государственной сертификации. Поэтому перед покупкой свай обязательно удостоверьтесь, имеет ли производитель сертификат качества на сваи и обязательно требуйте паспорт качества партии свай при их покупке.

На каких грунтах применяются забивные сваи?

Забивные сваи хорошо работают практически на всех типах грунта: песчаные грунты, глиняные, суглинки, супеси и т.д. Исключение составляют только торфяные типы грунтов. Эти случаи рассматриваются индивидуально. Бывает, встречаются торфяные линзы, их свая может пройти и упереться в стабильные несущие слои грунта. Исходя из заключения по грунтам и проекту дома проектировщик-конструктор производит расчет нагрузок и определяет параметры свай (сечение, длину) и шаг между ними. Разрабатывается проект свайного поля, согласно которому в последствии производится забивка. Немаловажным фактором являются индивидуальные особенности участка – рельеф участка в пятне застройки. Перед началом проектирования фундамента в обязательном порядке нужно выполнить осмотр участка, определить перепады высот в пятне застройки. На больших перепадах зачастую применяются разные длины свай, допустим, в высокой части рельефа идут 3-х метровые сваи, а в низкой части 4-х метровые.

Достоинства и недостатки использования забивных свай

Любой тип свайного фундамента выгодно отличается от других видов по следующим параметрам:

• Простота обустройства, которая не требует вырывания траншеи или котлована.
• Установка свай возможна практически на любом грунте, не считая скалистые породы.
• Есть возможность использовать сваи из любого материала, который будет выгоден и подойдет для определенного строения.
• Детали имеют большую несущую способность и могут выдержать на себе значительный вес.
• Такой фундамент может эксплуатироваться длительное время, около 100 лет.
• Прочность можно увеличить за счет армирования внутренней конструкции.
• Сваи имеют влагостойкость, устойчивость к перепадам температур и внешнему воздействию (относится к железобетонным).
• Элементы фундамента удобно хранить и транспортировать.

• Использование тяжелой техники для доставки и монтажа.
• Заранее нужно будет определиться с тем, каким образом будет обустроен цокольный этаж.
• В случае залегания на участке набухающих или просадочных типов грунтов возникает риск того, что фундамент не будет столь устойчив, как при других условиях.

Делая выводы, можно сказать, что недостатков свайного фундамента гораздо меньше, чем достоинств, да и всегда можно найти выход и обойти отрицательную ситуацию.

РАЗМЕТКА ТОЧЕК УСТАНОВКИ СВАЙ

Для того чтобы фундамент из железобетонных свай имел максимальную прочность и при этом стоил как можно меньше, необходимо правильно рассчитать требуемое количество опор и выполнить предварительную разметку точек их установки. Известно, что несущая способность жб сваи для фундамента может достигать 40-60 тонн.

Исходя их данного параметра, необходимо выполнить простейшие расчеты, разделив общую массу конструкции дома на соответствующий прочностный параметр одной опоры. При выполнении вычислений свайных фундаментов необходимо правильно определить предполагаемый вес дома. В эту величину входят следующие параметры:

Расчет количества свай

1. Вес материала всех стен и перегородок, вычисляемый как произведение необходимого количества кладочных элементов на массу одного из них.
2. Вес перекрытий – балок, чернового и чистового пола и потолка первого и второго (при наличии) этажей.
3. Вес отделочных материалов для наружной и внутренней отделки стен.
4. Вес кровли с учетом массы всех стропильных балок, обрешетки, того или иного кровельного материала.
5. Предполагаемый вес мебели, бытовой техники, предполагаемой к установке в строящемся доме, а также окон и дверей того или иного типа, возможного остекления балконов, лоджий, зимнего сада и т.п. конструкций.

Все вышеперечисленное возможно учесть лишь при наличии качественного, всесторонне продуманного и просчитанного проекта строительства. В противном случае, при замене, например, одного вида кровельного материала на другой, имеющий более высокую массу, фундамент из жб свай может достичь своего предела прочности и несущей способности опор будет недостаточно.

Определив необходимое количество точек установки элементов фундамента на забивных сваях, и зная периметр наружных стен и несущих перегородок, определяем шаг установки опор. Для этого необходимо лишь разделить периметр всех вертикальных конструкций на количество свай. Исходя их полученной величины, выполняем разметку свайного поля.

Фундамент на забивных железобетонных сваях

Фундамент – обязательная основа частных домов и других строений любых размеров. Тип фундамента выбирается с учетом показателей грунта и параметров будущей постройки. Очень часто для частных домов делают фундамент на железобетонных сваях. Это наиболее доступный, а потому распространенный вариант основания, способного выдерживать значительную нагрузку и служить не меньше века.

Фундамент на ЖБ сваях: что собой представляет

При частном строительстве выполняется фундамент на сваях из железобетона. Такое основание представляет собой вертикально расположенные опоры из железобетонных свай, которые помещаются глубоко в грунт. Иногда поверх таких опор укладывают ростверк или делают монолит, которые становятся основанием для стен частного дома. По своему типу эти опоры могут быть предназначены для забивки, закручивания или погружения в проделанные в почве отверстия.

Вариант ЖБ ростверка напоминает внешне привычный ленточный фундамент. Но своеобразная лента здесь не заглубляется, то есть, не расположена в грунте, а находится на сваях. При таком варианте фундамента ростверк защищается от воздействия влаги и деформации. При этом еще свайные опоры дома не подвержены сезонному сжатию и расширению пластов почвы – обычно частное строительство с использованием такого вида основания подразумевает, что сваи располагаются ниже уровня промерзания грунта и опираются на неподвижный пласт.

Фундамент на сваях из железобетона: где нужен

Фундамент на забивных ЖБ сваях имеет широкую область применения. Его возводят под:

• постройки из древесины (дом, баня, гараж);
• газобетонные и пеноблочные дома;
• коттеджи с кирпичными стенами;
• щиты рекламы;
• причалы и опорные стенки;
• сооружения коммерческого значения и различные павильоны малой этажности;
• огораживающие сооружения;
• ангары и контейнеры;
• опоры трубопроводов и линий электропередач;
• пирсы и берегоукрепляющие сооружения;
• здания промышленного назначения;
• существующие основания для их укрепления.

Возведение свайного фундамента целесообразно, когда нагрузка от строения будет приходиться на нестабильный грунт. Для строительства частных домов, особенно если не проводились геологоразведочные работы, лучше применять железобетонные сваи, то есть делать свайный забивной фундамент. Особенно этот вариант приемлем для возведения фундаментов на торфяниках или болотах. А сваи, выполненные с ростверком, станут прочным основанием для легкого загородного дома.

В чем особенности такого фундамента

Забивные ЖБИ сваи – это своеобразный стержень, имеющий квадратное сечение. Одна сторона такого стержня из бетона сделана заостренной – этим острием изделие заглубляется в почву. Если для строительства нужно экономичное и технологически надежное решение, то лучше купить железобетонные сваи и сделать фундамент под дом из свай.

Когда вверху основания возводимого строения имеется слабый слой почвы и поэтому требуется передать давление от постройки на более плотные, залегающие глубже слои почвы, целесообразно выполнять фундаменты из свай. Они способны нести на себе немалые нагрузки в отличие от тех фундаментов, которые закладываются неглубоко.

Свайные забивные фундаменты отличаются надежностью и высокой способностью выдерживать немалые нагрузки. Эти характеристики и делают фундаменты из свай распространенными и широко применяемыми в малоэтажном строительстве. Такие основания стали прекрасной альтернативой дорогостоящим монолитам и открыли новые возможности для создания построек разного назначения и типа.

Используются забивные железобетонные сваи для создания фундамента не только на неустойчивых и слабых грунтах. Есть еще один параметр, который учитывается при выборе типа основания – это вес конструкции. Даже самые легкие по весу строения должны иметь основание. Свайный фундамент для них подходит для них как нельзя лучше, позволяя значительно экономить средства. Если для фундамента использовать ЖБ сваи, снижается стоимость всего строения и уменьшается объем земляных работ. Использование свай для создания основания под легкие постройки хорошо еще тем, что при необходимости переместить строение можно использовать те же сваи.

Чем хорош фундамент на ЖБ сваях

Преимуществами свайного фундамента из железобетонных свай выступают:

1. легкость и оперативность возведения;
2. надежность;
3. отличная прочность;
4. высокая устойчивость;
5. отсутствие гниения и разрушения насекомыми;
6. большая несущая способность;
7. возможность применения на любых грунтах (исключение составляет скалистая местность);
8. возможность возводить такое основание в любой сезон;
9. значительное снижение объемов работ, что немаловажно при строительстве дома на плотном грунте;
10. экономичность – если сравнить свайный фундамент из железобетона с полноценным монолитным или ленточным, то он в несколько раз дешевле;
11. длительный срок службы.

Минусы фундамента на ЖБ сваях

Приняв решение построить дом на сваях из железобетона, нужно знать не только все плюсы, но и минусы такого основания. Среди недостатков такого фундамента из свай можно выделить:

• трудности с обустройством подвальных помещений;
• необходимость тщательного утепления пола;
• необходимость подключения техники для забивки свай;
• вероятность неправильности расчетов из-за невозможности предугадать, как поведут себя сваи на глубине.

Чтобы фундамент, для возведения которого использовались забивные сваи, прослужил долгие годы, следует исследовать грунт и провести правильные расчеты. Важно определить, как примерно поведет себя свая под оказываемой нагрузкой, чтобы предотвратить повреждение стен и кровли дома в дальнейшем.

Как правильно посчитать количество свай

Чтобы сделать надежный свайный фундамент, надо верно определить количество свай и глубину, на которую их нужно будет забивать. Это зависит от вида почвы и характеристик возводимого дома. Размер сечения сваи может варьироваться от 150 до 250 мм, а забиваться свая может от 3-метровой до 10-метровой глубины.

Итак, чтобы определить требуемое число ЖБ свай, нужно рассчитать вес дома – сначала прикинуть, сколько материалов потребуется на строительство (сруб, перекрытия, бетонный ростверк, отделочные материалы), подсчитать их количество в кубометрах, а потом определить итоговую цифру в тоннах. На одну 4-метровую сваю в среднем может приходиться до 20 тонн нагрузки. В среднем 2-этажный каркасный дом весит около 150-180 тонн. Значит, примерное количество свай для такого дома – 9 штук. Они обязательно должны быть забиты в почву с соблюдением всех технологий и требований, чтобы строение со временем не треснуло.

На практике зачастую сваи устанавливают друг от друга на 2,5 метра, чтобы нагрузка постройки на ростверк была равномерной. Хотя ростверк, который бывает железобетонным или металлическим, и не обязательный элемент, но его наличие придаст основанию большую прочность и устойчивость.

Решая, какой фундамент сделать под частный дом, лучше тщательно проанализировать особенности будущей постройки и изучить почву. Но даже если этого не сделать, то свайный фундамент из железобетонных свай станет отличным вариантом основания, способным служить долгие годы. Это надежный вариант как для постройки частного дома, так и для других строений на любых почвах. И многолетний опыт использования выступает отличным доказательством высоких характеристик и множества плюсов свайного забивного фундамента.

Фундамент на железобетонных сваях – надежная опора для дома

Фундамент на жб сваях – надежная опора для вашего дома либо другого строения. Он соединяет элементы строения, увеличивает ее надежность и препятствует изменению формы. Критериями для выбора основания постройки служат характеристики планируемого сооружения, а также особенности почвенного покрова на территории стройки.

Значительная часть рабочих проектов ориентирована на различные обстоятельства (кроме вечной мерзлоты). Такая степень надежности основания влечет за собой значительные денежные расходы и зачастую объяснима: правильнее оформить частные геологические исследования. В случае, если экспертиза обнаружит ненадежную почву, исключительно основание на забивных опорах гарантирует избежание проблем при строительстве и долговременный срок существования постройки.

Области применения

Если нагрузка здания приходится на неустойчивую почву (песчаную, плывучую, торфяную, болотистую, на крутых склонах), то цельный фундамент не решит проблему. Стоит применить фундамент на забивных жб сваях. Если использовать нужный набор свай, установить их на устойчивую почву с помощью специальных инструментов и приспособлений, можно получить отличное основание для любого здания.

Преимущества и недостатки

Перед тем, как установить конструкцию, следует ознакомиться с положительными и отрицательными сторонами вопроса и изучить важные эксплуатационные характеристики.

К плюсам фундамента из железобетонных свай следует относить

• Положительный результат строительства на проблемных участках (за исключением скалистого грунта)
• Быстрота. Сооружение может быть установлено в течение суток, в то время как традиционный метод возведения фундамента требует не менее 7 дней. После этого можно тотчас же производить строительство несущих конструкций (монолитное основание позволяет продолжать работы только спустя 3-4 недели).
• Сведение до минимума материалов для строительства и земляных работ.

• Всесезонность. Формирование фундамента на забивных железобетонных сваях реально осуществлять в любое время года независимо от климата и погоды.
• Длительность использования. Жб сваи под фундамент весьма износоустойчивы и способны противостоять любым погодным катаклизмам. Термин их пригодности может составлять около полторы сотни лет.
• Прочность. Железобетонным сваям для фундамента, в конструкции которых использованы металлические стержни, свойственна способность переносить разнонаправленные нагрузки, что является необходимым качеством на неустойчивых участках.

Фундамент на забивных железобетонных сваях имеет всего лишь несколько минусов.

1. Возможность оседания или искривления фундамента. Всегда существует возможность недостоверной характеристики глубинной почвы, поскольку не представляется возможным рассмотреть многометровый слой.
2. Обязательное использование дорогостоящей специализированной техники для установки свай.
3. Отсутствие подвального и цокольного помещения – реальные неудобства, с которыми придется столкнуться людям, принявшим решение о возведении фундамента на железобетонных сваях.
   

Виды свай

При строительстве помещений с небольшим количеством этажей, каркасных домов возможно применение таких разновидностей опор.

1. Железобетонные. Самые широко применяемые. Являются доступными в любом ландшафте, большое количество фирм специализируется как выпуске, так и на монтаже свай. Эксплуатационный период составляет от 50 до 150 лет. Возможны различия по определенным критериям:
   • опоры с напрягаемыми и ненапрягаемыми металлическими стержнями;
   • видам сечения: круглое, квадратное, тавровое и полое;
   • форме: призматической и цилиндрической;
   • структуре: цельные и подлежащие сборке;
   • основанию: расширенные, окованные или полые.
2. Деревянные. Пользуются большой популярностью при возведении срубов из дерева и каркасных сооружений на деревянной основе. Степень надежности их ниже, чем у предыдущих, поэтому они могут быть созданы только из определенных сортов древесины. Рекомендовано использование на пучинистых грунтах. Вышеуказаный вид опор, как правило, производят из кедра, дуба, лиственницы, прочих твердых пород. Используют опоры из дерева диаметром 20-40 см, длиной от трех до 8 метров. При применении на твердых землях необходимо использование башмака – стального колпака с обвязкой, который прикрепляют к нижней части заточенного конца сваи. Погодные условия, климатические изменения, особенности почвы оказывают огромное воздействие на эксплуатационные характеристики деревянных опор. При соблюдении всех правил срок службы составляет минимум 50 лет.
3. Стальные. Существует широкий спектр материалов для производства такого вида свай: рельсы, швеллера, трубы и пр. Используются нечасто, как правило, для построек временного характера, или хозяйственных сооружений. Приблизительный период эксплуатации — 40 – 60 лет.

Виды установки

Метод определяют, ориентируясь на показатели геологических исследований и особенностей конструкции планируемого сооружения. С целью адекватного разделения тяжести, ж/б опоры на фундамент опускаются до уровня расположения твердого стабильного слоя. Допускается следующие разновидности установки:

Забивной. Наиболее часто используемый метод. Опоры устанавливаются с использованием устройства с гидро- или пневмомолотом.

• Методом вдавливания(применяется постоянное давление).
• Вибрационным заглублением. Вместо извлеченного слоя земли располагаются пустотелые опоры-оболочки, вливается бетон.

Железобетонные сваи для строительства заливают с использованием следующих методик:

• Буронабивной. В предварительно просверленное отверстие устанавливается опалубка, помещаются металлические пруты, бетон.
• Буроинъекционной. Заключается в подаче бетона под напором в пробуренное отверстие с последующим монтажом металлических стержней.
• Грунтоцементной.В пробуренное отверстие заливается микс цемента и почвы. Вместимость цемента и надежность такой опоры в 2 раза ниже, чем у цементнобетонной.

Расчет

Корректная калькуляция забивных жб свай для фундамента дает возможность сделать основание вашего строения устойчивым. Кроме правильного расчета количества жб свай, необходимо обратить внимание на глубину их установки, которая может иметь амплитуду от трех до десяти метров, а величина сечения должна составлять от 150 до 250 мм.

Для расчета основных показателей основания необходимо принять во внимание следующие факторы:

• Вид грунта. Лучше всего обеспечить проведение геологического исследования, но возможно почерпнуть необходимую информацию из справочника.
• Вес постройки. Его можно расчитать, учитывая количество материалов, используемых для строительства. Следует отдельно скалькулировать вес покрытия, перекрытий, бетонного ростверка и материалов для декора. К полученному результату следует приплюсовать вес обстановки внутри помещения (приблизительно 7-10 т).

Эту операцию следует проводить, не забывая о запасе прочности. В связи с этим полученную цифру нужно увеличить на треть. Допустим, строение весит 180 тонн. Длина ж/б сваи составляет 4 метра. Такая свая способна выдерживать в среднем нагрузку в 20 тонн (для суглинистых грунтов); из чего следует, что 9 свай обладают способностью надежно и пропорционально разделить полную нагрузку сооружения.

Применение ростверка

Ростверк – это элемент структуры фундамента, который соединяет сваи в цельную конструкцию и представляет собой опору для несущих составляющих. По некоторым отзывам, можно обойтись и без него. Однако, основание на забивных жб опорах с ростверком надежнее и устойчивее, чем в ситуации с его отсутствием.

Возможно отсутствие ростверка при возведении здания из бруса. Функцию ростверка выполняют нижние венцы сооружения.

По способу изготовления различают железобетонные и металлические.

Для получение первых заливают раствор в предварительно подготовленную опалубку с вмонтированным и зафиксированным арматурным каркасом.

Чтобы изготовить металлический ростверк, применяют металлопрокатные изделия, такие как двутавр, рельс, швеллер. Их кладут на забитые по уровню опоры и приваривают к железным стержням, которые видны за пределами опор. Составляющие скрепляются сваркой или болтами.

Этот вид применяется для непостоянных или хозяйственных помещений, таких как беседка, склад, гараж.

Существует три типа ростверка:

• висячий. Располагается на значительной дистанции от почвы, присутствует неизолированная пустотелость под полом. Используется при сооружении временных построек: бань, мансард, небольших дачных строений. В этом случае допускается использование мини жб свай.
• мелкозаглубленный. Опускается на незначительную глубину в грунт. Не могут выступать в роли опоры, применяются как средство предохранения пространства под полом, здания от неблагоприятных климатических условий, изменений движения воздушных масс;
• заглубленный. Для его создания роют траншею схожую с ленточным основанием. Представляет собой экстраопору для здания, упрочняет фундамент на сваях, идеально соответствует строительству основательного круглогодичного помещения.

Этапы строительства

После того, как закончены все подготовительные мероприятия, заготовлены необходимые материалы, заказана специальная техника, произведены предварительные расчеты, можно разворачивать строительные работы по установке основания здания.

1. На начальной стадии необходимо произвести устранение растительности и мусора с участка, освободить площадь для установки свай и место для стройматериалов. Следует устранить верхнюю часть грунта.
2. На следующем этапе выполняются работы по разметке основания и обозначаются участки для погружения свай.
3. После завершения предыдущего этапа следует повторно промониторить величину и пропорцииопоры.
4. Установка свай осуществляется с использованием специализированной техники: машины с гидро или пневмомолотом. Во время опускания сваи следует контролировать ее строгое вертикальное положение. Если вы заметили, что свая во время забивания ведет себя необычно, отклоняется от заданной траектории, значит, она встретилась с преградой или провалилась в яму под землей. Это означает, что место установки жб сваи следует отодвинуть в сторону либо увеличить длину существующей конструкции.
5. После заглубления свай в грунт, необходимо устранить вершину опоры с целью достижения металлического стержня и приведения высоты всех опор к установленному образцу.
   
6. Следующий шаг строительства ориентирован на тип фундамента. Возможен вариант постройки опалубки для ленточного фундамента на забивных железобетонных сваях или же размещение плит перекрытия в случае, если основа свайно-плитная.
7. Существует также свайно-ленточный тип основания. В таком случае необходимо залить раствором, предварительно изготовленный в опалубке металлический каркас. По истечению четырех недель фундамент отстоится для продолжения строительных работ.