Буронабивные сваи для фундамента своими руками

Если планируется обустройство фундамента нового сооружения в условиях, когда есть вероятность сдвига грунта, либо присутствует очень плотная застройка территории, имеет смысл применять буронабивные сваи в обсадных трубах. Данная методика признается одной из наиболее безопасных.

Подробный обзор

Классификация

Буронабивные сваи могут производиться двух видов: цилиндрические и с уширением опорной подошвы. Цилиндрические сваи имеют одинаковую толщину по всему телу сваи. А вот сваи с уширением подошвы имеют небольшое уширение в нижней части сваи. Сваи с уширением опорной подошвы имеют большую несущую способность и повышенную устойчивость в слабом грунте. Поэтому в некоторых ситуациях проще использовать сваи с уширением опорной подошвы, чем более длинные по размеру цилиндрические сваи.

Армокаркас

Где применяется фундамент на буронабивных сваях

Этот тип фундамента успешно зарекомендовал себя в строительстве зданий с небольшой высотой. Как правило, это одноэтажные сооружения жилого и нежилого назначения. В качестве основы фундамент на буронабивных сваях может применяться для постройки одноэтажных частных домов, коттеджей, бань, просторных гаражей, подсобных и складских помещений, ангаров и других сооружений. Кроме того, в некоторых случаях буронабивной фундамент используется в качестве основания для массивных заборов и других видов ограждений.

Применение свайного буронабивного фундамента свойственно не для всех типов строительства. На выбор именно этого типа основы здания оказывает влияние:

  1. Состав грунта.
  2. Климатическая зона.
  3. Рельефная поверхность строительного участка.

Наиболее рационально использование буронабивных свай на подвижных грунтах, слабопучинистых почвах. Целесообразно также применение такого вида фундамента в тех климатических зонах, где велика глубина промерзания грунта. Но в принципе этот вид фундаментной основы может применять на любых типах грунтов, за исключением монолитных горных пород. Особое внимание при выборе буронабивного фундамента следует уделять расположению верхнего горизонта грунтовых вод.

В отношении самой строительной конструкции также есть некоторые ограничения, которые касаются, главным образом габаритов сооружения, массы и вида строительных материалов, высоты здания и его пропорций. То есть, когда закладывается фундамент буронабивной с ростверком, необходимо учитывать рациональное соотношение всех параметров и взаимодействие грунтовой основы, фундамента и стен сооружения.

Сущность технологии

Обсадные трубы для буронабивных свай (БНС), используемые при обустройстве фундамента, могут различаться как своими геометрическими параметрами, так и конструктивным исполнением. Высокая надежность фундаментных конструкций, полученных по данной технологии, обеспечивается тем, что их основу, кроме бетона, составляют каркасы, для изготовления которых применяется металлическая арматура. Полученная по данной методике конструкция не только надежно фиксируется в грунте, но и сама по себе демонстрирует исключительно высокую жесткость и устойчивость.

Технологический процесс устройства буронабивных свай с обсадной трубой

Сама технология устройства буронабивных свай выглядит следующим образом:

  1. В предварительно выбранном месте строительного участка бурится скважина требуемого диаметра и утвержденной проектом глубины, для чего используется специальная буровая установка.
  2. В полученную скважину погружают обсадную трубу для свай. Важно, что глубина, на которую погружаются такие трубы, предварительно рассчитывается и утверждается проектом.
  3. Внутреннюю полость трубы освобождают от осыпавшейся земли. Для этого используют различные технические средства (в частности, грунт из трубы может вымываться при помощи воды, подаваемой под значительным давлением).
  4. В отверстие обсадной трубы, очищенное от осыпавшейся земли, опускается арматурный каркас для буронабивной сваи.
  5. Во внутреннюю полость трубы, в которую помещен арматурный каркас, заливается бетонный раствор. Данный процесс, если говорить профессиональным языком, как раз и называется набивкой сваи.
  6. Обсадные трубы после заливки бетона посекционно извлекаются из земли.

Естественно, устройство буронабивных свай выполняется по технологии, которая имеет целый ряд нюансов. Их обязательно следует учитывать при ее практической реализации.

Буронабивные сваи – описание и область применения

Буронабивные сваи – это вертикально ориентированные железобетонные столбы, залитые непосредственно на строительной площадке и опирающиеся на несущие грунты ниже точки их промерзания.

Основная идея устройства фундаментов при помощи буронабивных свай  – возведение несущих элементов не путем их забивки или вдалбливания в грунт как для забивных свай, а путем их создания непосредственно на месте, без негативных последствий, как правило, сопровождающих такую рода деятельность. Самое максимальное воздействие, оказываемое на почву – это бурение скважины, которое достаточно просто выполнить без привлечения громоздкой техники и сопутствующих этому отрицательных моментов.

Описанные выше свойства буронабивных свай делают их незаменимыми при строительстве в следующих условиях:

  • застройка жилых или промышленных кварталов в стесненных условиях города, когда устройство ленточного фундамента или монолитной плиты практически невозможно;
  • наличие слабых грунтов или сильно обводненной почвы, делающих невозможным использование других конструкций фундамента, кроме свайного;
  • строительство рядом с водоемами или на затапливаемых участках;
  • в случаях, когда геологические исследования показали глубокое залегание твердых пород, которые способны воспринять нагрузки строящегося здания;
  • в случаях сложного рельефа местности (перепад отметок по высоте, обрывы, грунты с большим содержанием камней и т.д.).
Читайте также:  Как и зачем надо утеплить фундамент частного дома?

Во всех указанных случаях основным путем решения проблемы является устройство свайного фундамента. При этом предпочтительным вариантом является использование буронабивных свай.

Буронабивные сваи, по сравнению с винтовыми, имеют немаловажное преимущество – более надежную конструкцию и отсутствие проблем с коррозией, характерных для альтернативного варианта.

Всем вышеперечисленным далеко не исчерпываются достоинства технологии устройства фундаментов при помощи буронабивных свай. Но для более подробного их изучения необходимо ознакомиться с существующими разновидностями данной технологии. Также фундамент можно изготовить при помощи винтовых свай. Информацию по изготовлению и установке винтовых свай своими руками можно почитать здесь

Перед перечислением разновидностей конструкций буронабивных свай обязательно необходимо отметить, что все работы должны выполняться в соответствии со Сводом правил СП , в котором содержится актуализированная редакция СНиП под названием «Свайные фундаменты». Именно в этих нормативных документах четко прописаны требования к фундаментам и правила производства работ по их устройству.

Особенности деревянного забивного фундамента

Деревянные забивные сваи используются в тех случаях, когда подошва фундамента располагается ниже залегания грунтовых вод.

Для изготовления свайных столбов используются смолистые и устойчивые к гниению породы деревьев – сосна, дуб, ель, пижма, кедр и т.д.

Деревянные сваи чаще всего имеют ширину сечения от 25 до 30 см, а погружение в почву может достигать 12 метров. Конец, который погружается в почву, обязательно должен быть заострен. Если фундамент возводится на плотной почве, на заостренный конец надевается колпачок из стали. Наземная часть столба оформляется под наголовник или стальной бугель.

Забивной фундамент на деревянных сваях.

Различают три вида забивных деревянных свай.

  1. Одиночные. Классические деревянные столбы, которые монтируются по одному.
  2. Пакетные. Свая представляет собой несколько брусьев (обычно 3 или 4 шт.), составленных вместе.
  3. Сваи из клееного бруса. Основное достоинство этого вида – возможность изготовить свайный столб любой длины. Технология изготовления клееного бруса заключает в себе склеивание высушенных и строганных досок. Для работы применяются био- и водостойкие клея, что повышает долговечность и эксплуатационные характеристики изделия.

Заглубление деревянного столба должно проходить на глубину не менее 1,2 метра. Обязательно учитывается уровень промерзания грунта – свая погружается ниже ее как минимум на 0,5 м.

Достоинства и недостатки деревянного забивного фундамента

Основным недостатком такого основания является подверженность древесины гниению. Регулярно меняющийся уровень влажности в почве значительно сокращает срок службы свай из древесины.

К достоинствам деревянных основания относят:

  • экологичность;
  • способность к восстановлению прежних свойств после некоторого давления;
  • простоту монтажа;
  • невысокую стоимость.

Виды ростверков

Ростверк является объединяющей сваи конструкцией, основное предназначение которой равномерно распределить нагрузки от дома на фундаментные опоры. При этом необходимо учитывать, что сами сваи выставляются в процессе сооружения строго по вертикали, ростверк по горизонтали.

В строительстве домов на буронабивных сваях используются разные ростверковые конструкции, которые отличаются друг от друга материалами, а также местом расположения элемента. По материалам разделение такое:

  • Монолитный ростверк. Его заливают из бетонного раствора с возведением опалубки и укладки в нее армирующего каркаса.

  • Сборный. Для этого обычно используют или металлические профили, или деревянные брусы. Вариант – сложный в производстве монтажных работ и низкой прочности соединения элементов фундамента.
  • Сборно-монолитный. В частном домостроении не используется, потому что связан со сложностью изготовления элементов конструкции, которые соединяются между собой при помощи замков, шпонок и других деталей.

По способу расположения ростверка эта разновидность фундамента делится на два типа:

  • с висячим ростверком;
  • с заглубленным.

В первом случае горизонтальная конструкция не касается земли, во втором она частично погружена в грунт.

Какой используется бетон для буронабивных свай?

Устройство буронабивных свай с применением обсадных труб

Несущая способность буронабивной сваи

Буронабивной фундамент

Любое строительство имеет свои табу, при нарушении которых постройка может оказаться не практичной, а с течением времени и вовсе разрушится. Одним из таких правил, которое обязательно к выполнению, является обустройство надёжного фундамента.

К выбору фундамента стоит подходить с осознанием дела. Ведь определённый вид может отлично принимать нагрузку здания при определённых условиях почвы и особенностях ландшафта, в то время как другой в таких же условиях может оказаться не надёжным. Например, фундамент на буронабивных сваях в последнее время обретает массовое использование при строительстве малогабаритных и не высоких зданий.

Как сделать Буронабивные сваи: технология с ростверком и фундамент своими руками +

Буронабивной фундамент – один из вариантов фундамента, который отлично подходит на сложной местности с резкими перепадами высоты и сложным грунтом, при наличии в населенном пункте плотной застройки, в местах с опасностью повреждения соседних зданий и коммуникаций.

Плюсы буронабивного фундамента

  • Когда традиционный ленточный фундамент установить не имеется возможности – его с легкостью может заменить буронабивной фундамент, обладающий при правильной установке достаточными несущими свойствами.
  • Кроме уже перечисленных выше, важным преимуществом буронабивного фундамента является то, что технология его возведения позволяет работать в любое время года, малая шумопроизводительность, легкость монтажа.
  • Сама технология возведения буронабивного фундамента избавляет вас от необходимости закупать и завозить на участок застройки сваи и другие элементы конструкции.
Читайте также:  Выбор материалов и технология утепления фундамента бани

Особенности конструкции для дома с ростверком

Возведение такого типа фундамента, как буронабивной фундамент, представляет из себя бурение в почве столбовых ям, в которые погружается металлический каркас, а замет все это заливается бетонной смесью или раствором цемента с песком.

Буронабивной фундамент монтируется непосредственно на участке застройки. Приступая к расчету фундамента необходимо принять во внимание характер грунта (уровень его промерзания) и вес будущей конструкции. Как правило, ширина будущего фундамента должна быть на 30-40 см больше предполагаемой ширины внешних и несущих стен дома.

1 Этап. Рассчет фундамента под сваи

  1. Первым делом стоит рассчитать участок застройки. Не волнуйтесь, для каркасного дома, не нужен мощный нулевой уровень. В каркасных домах стены легкие, но если вы строите массивный дом, то сваи придется делать толще на 30-40 мм, чтобы нагрузка на фундамент была соразмерна. Таблица рассчета поможет вам.

2 Этап. Размечаем участок

Выбрать расположения свай можно по разному, обычно это делают под основными несущими стенами дома, но также вы можете расположить буронабивные сваи в шахматном порядке.

3 Этап. Бурим скважины под фундамент дома

Разметить участок застройки, выкопать траншею, определить места расположения столбов и выровнять линию фундамента при помощи лески и уровня.

4 Этап. Изготовление деревянной опалубки

Опалубка необходима, где есть возможность осыпания грунтов, для свай опалубкой может сыграть роль завернутый в тубу руберойд. Для ленточного фундамента мы производим деревянную опалубку.

5 Этап. Прочность свай

Чтобы сваи служили долго, выбирайте сваи более качественные, буронабивные сваи можно ставить на рассточнии пару метров друг от друга, зависит от вашего дома. Если ваши сваи будут в диаметре 50 см, до каждая свая выдерживает до 5 тонн, что дает вам возможность строить хоть из кирпича, надежность высокая.

6 Этап. Песчаная подушка

На дне скважины устраивается подушка из песка или щебня, которая вручную утрамбовывается. После этого в яму заливается приготовленная строительная быстротвердеющая цементная смесь (бетон), иногда ее сочетают с камнями. Обязательным условием является подача бетонного состава при определенном уровне вибрации и небольшими порциями. Это исключит образование воздушных пустот и обеспечит фундаменту прочность и долговечность.

7 Этап. Вязка арматуры

Лучше использовать арматуры диаметром 10-12 мм. Они обеспечат достаточную прочность конструкции.

На следующем этапе вяжем арматурный каркас, нижний край которого должен остаться погруженным в бетонную смесь и не соприкасаться с дном ямы. В противном случае металл будет подвержен коррозии, и буронабивной фундамент потеряет свою прочность.

8 Этап. Гидроизолируем скважины

Для обеспечения прочности будущего буронабивного фундамента проводится гидроизоляция скважины при помощи слоя или двух рубероида. На почвах с повышенной влажностью для защиты используются обсадные трубы.

9 Этап. Заливка фундамента бетоном

Арматура устанавливается в опалубку в виде сетки, однако, не соприкасаясь с ней. Для этого арматурный каркас связывают с каркасом свай. Затем происходит заливка опалубки раствором, после его затвердевания буронабивной фундамент считается готовым.

На завершающем этапе происходит установка ростверка, который объединяет выступающие над землей части буронабивного фундамента. Самым прочным считается монолитный ростверк из железобетона. Для его установки вам потребуется железобетонный раствор, арматура и деревянные конструкции под опалубку. После этого нужно дать просохнуть фундаменту до одного месяца.

Расчет буронабивного фундамента с ростверком

При расчете фундамента определяющими являются следующие факторы:

  • характеристики грунта, и, в зависимости от них, несущая способность грунта;
  • суммарная нагрузка от сооружения. От нее будет зависеть необходимая несущая способность одной сваи, ростверка, фундамента в целом. Определяется как совокупность всех нагрузок: масса дома вместе с кровлей и отделочными материалами, сезонные нагрузки – снеговая и ветровая, полезная (на эксплуатируемых крышах) и т.д.

При расчете определяются:

  • глубина погружения сваи, т.е. длина бетонного стержня. Зависит от уровня промерзания почвы (любой тип свай заглубляется ниже) и расположения слоев. Если сваи без уширения, их опирают на плотный слой;
  • сечение сваи. В загородном строительстве этот параметр может варьироваться в пределах 15-40 см;
  • расстояние между буронабивными сваями в ростверке и их количество;
  • параметры ростверка.

Характеристики различных грунтов определяются по таблицам СНиП после геологической разведки на участке и изучения состава грунтов. В таблицах также можно найти соотношение между несущей способностью сваи и ее диаметром (это соотношение тоже зависит от особенностей грунтов). Есть таблицы расхода материалов в зависимости от параметров свай. А зная расход, можно определить примерную цену буронабивного фундамента с ростверком.

Остановимся подробнее на двух величинах:

  • шаг между сваями и, соответственно, количество свай;
  • ширина ростверка.

Шаг определяется по формуле I = P/A, где

  • Р – несущая способность сваи;
  • А – нагрузка на погонный метр ростверка (чтобы ее найти, нужно суммарную нагрузку от дома поделить на периметр ростверка);
  • I – шаг между сваями.

Кроме того, существует правило для определения шага в свайно-ленточном фундаменте: расстояние должно быть не больше трех диаметров сваи. На плотном устойчивом грунте его можно увеличить, но не более, чем на четверть.

Далее делим периметр на шаг и получаем количество свай. Схема составляется, начиная с самых нагруженных точек дома. Это:

  • углы, пересечения несущих стен;
  • входная группа;
  • тяжелые элементы интерьера (печь и т.д.).

Далее на план с расчетным шагом наносят места расположения рядовых свай.

Читайте также:  Как поднять металлический гараж своими руками и залить фундамент?

Ширина монолитного мелкозаглубленного ростверка по буронабивным сваям или расположенного на уровне земли определяется по формуле В = R x М/L, где

  • R – несущая способность подстилающего грунта;
  • М – суммарная нагрузка от дома;
  • L – периметр (длина ленты);
  • B – ширина ленты.

У загородных коттеджей этот параметр обычно варьируется от 30 до 50 сантиметров.

Если на вашем объекте предполагается более сложный вариант (высокий ростверк, фундамент ТИСЭ и др.) обращайтесь в нашу компанию. Расчет произведут квалифицированные специалисты.

Какие бывают свайные фундаменты

Начиная строительство свайного ростверка, необходимо определиться с несколькими параметрами:

  • тип свай – винтовые, буровые;
  • вид ростверка – решетчатый, плитный, комбинированный (плита и балки под несущими стенами), монолитный, деревянный или металлический;
  • уровень ростверка относительно земли – низкий (заглубленный или наземный), висячий (высокий).

Фундамент на винтовых сваях

Винтовые сваи для коттеджа монтируются за 3 дня максимум, могут нагружаться сразу после обвязки ростверком. Буровые сваи сооружаются дольше, строить стены можно лишь после набора прочности. Если используется монолитный ростверк, вышеуказанное преимущество винтовых свай теряется, монолитные балки так же должны набрать 70% проектной прочности до начала возведения стен.

Брусовый, срубовый, каркасный или фахверковый дом, жилище из панелей СИП имеют жесткую обвязку нижнего уровня, которая служит деревянным ростверком по умолчанию. Остается лишь жестко зафиксировать пиломатериалы на оголовках свай или закрепить их анкерами в бетон. Для повышения ресурса могут применяться балки из двутавра или швеллера.

Бюджет строительства плитного ростверка значительно выше, чем бетонирование балок под несущими стенами. Для бань чаще используют комбинированный ростверк – плита под моечной и парилкой, балки под остальными стенами.

Какие бывают свайные фундаменты

Висячие ростверки отстоят от земли, поэтому силы пучения на них не действуют в принципе. Однако эта технология не позволяет залить пол по грунту, считающийся самым дешевым из существующих конструкций. Используются перекрытия по балкам или плиты ПК, появляется подполье, внутрь которого проникает влага, грязь, грызуны. Поэтому периметр подполья декорируется забиркой, которая чаще именуется фальш-цоколем:

  • в забирке оставляют вентиляционные продухи размером 1/400 площади подполья, не закрываемые даже зимой;
  • утеплять забирку бесполезно, поскольку внутри этого помещения нет тепловых источников;
  • грунт полностью промерзает, инженерные системы приходится утеплять греющим кабелем или пенополистирольными скорлупами.

Подробнее об устройстве забирки читайте в статье: Чем закрыть свайный фундамент снаружи.

Низкие ростверки внешне схожи с ленточными фундаментами МЗЛФ, но контакта с почвой не имеют, чтобы при вспучивании их не оторвало от свай. Для этого необходимо обеспечить технологический зазор между грунтом и балками ростверка по одной из технологий:

  • засыпка песка под ростверк перед заливкой, удаление его после набора прочности балками;
  • устройство сминаемого слоя из экструдированного пенополистирола низкой плотности ПСБ под ростверком.

В последнем случае материал остается под ростверком, при вспучивании сминается, после оттаивания почвы возвращается в исходное состояние. Низкий ростверк удобен тем, что позволяет изготовить подвал под отдельной комнатой и залить пол по грунту, снизив бюджет строительства.

Устройство ростверка

В частном строительстве чаще всего используют ленточный железобетонный ростверк, который подходит для зданий из разных материалов. Ширину и высоту ростверка рассчитывают заранее.

Этапы строительства монолитного ростверка:

  • Монтаж основания и опалубки – низкий ростверк предполагает применение песчано-гравийной подушки толщиной 10-20 сантиметров, на которую сверху укладывают 5 сантиметров тощего бетона и слой гидроизоляции (гидроизол или рубероид). Опалубку делают из деревянных щитов по всему периметру ростверка.
  • Армирование – арматурой ростверка выступают стальные стержни, скрепленные в несколько слоев. Они связываются между собой и с опорами.
  • Заливка бетоном – таким же, как и скважины. После того, как с заливкой ленты покончено, слой трамбуется, периодически увлажняется, накрывается полиэтиленом. Ростверк будет готов через 28 дней.

Особенности технологии

В строительстве буронабивной фундамент становится все популярнее. Это объясняется преимуществами этой технологии, позволяющей возводить сооружения практически на любых грунтах. К особенностям буронабивных свай относят:

  • Широкая область применения, возможность использования как на плотных, так и на зыбких грунтах (пучинистых или сыпучих почвах, возле водоемов).
  • Быстрое возведение фундамента. Технология с применением буронабивных свай позволяют сделать все работы быстрее, чем заливка ленточного основания или шведской плиты.
  • Построенный с соблюдением всех нормативов, фундамент на буронабивных сваях прослужит не менее 150 лет.
  • Простота конструкции за счет сравнительно небольшого объема земляных работ, достаточно пробурить скважины.
  • Возможность самостоятельного выбора диаметра и высоты опор, типа армирования, в зависимости от свойств грунта и конструктивных особенностей здания.
  • Повышенная несущая способность. Такой фундамент может выдерживать вес многоэтажных, промышленных здания, массивных железобетонных сооружений.

Диаметр сваи подбирается согласно действующим СНиП после геодезических изысканий, учета климатических и геологических особенностей. Непосредственно при проектировании рассчитывается масса здания, количество опор и определяется тип грунта. Информацию о несущей способности буронабивных свай на разных грунтах можно найти в таблице:

Технология буронабивного фундамента имеет недостатки, к которым относят:

  • использование тяжелой техники для бурения, установки обсадных труб, армирования на крупных строительных объектах;
  • относительная сложность технологических процессов;
  • необходимость расчетов.