Что такое фундамент на забивных сваях?

Фундамент на забивных сваях

Одним из самых технологически сложных видов свайных фундаментов для строительства домов по праву считается фундамент на забивных сваях. Несмотря на то, что он относится к одному из наиболее старых видов, в наши дни используется он в основном при возведении многоэтажных конструкций, промышленных объектов. В частом домостроении забивные сваи если и встречаются, то только при отсутствии возможности применения других видов фундаментов по грунтовым условиям.

Технология изготовления данного вида оснований домов основана на силовом внедрении того или иного вида свай в грунт на глубину, достигающую нескольких десятков метров. Благодаря этому нижняя оконечность опоры может легко достать до прочных скальных пород и передавать на них нагрузку от строящегося дома.

Виды забивных свай

В зависимости от используемого материала, выделяют следующие виды забивных свай:

Разновидность забивных свай

Фундамент на железобетонных сваях может быть выполнен и с использованием буронабивной технологии, при которой в грунт внедряется пустотелая опалубка в виде трубы из стали, асбестоцемента, железобетона. В последующем, для значительного увеличения прочностных характеристик опор внутрь их монтируется армирующий каркас и выполняется заливка полости бетонной смесью.

Свайно-забивные фундаменты под ключ

Строительство любого здания, от производственного до жилого, требует создания прочного основания, обеспечивающего долговечность всей конструкции на протяжении десятков лет. В условиях слабых грунтов, сложного рельефа и высокого уровня грунтовых вод рекомендуется устраивать фундамент на железобетонных сваях – вариант, подходящий для большинства сооружений, независимо от площади, этажности и массы. Основание может выполняться только из ж/б опор, с дополнительной обвязкой (балками или швеллером) или ростверком для усиления конструкции.

Технология изготовления фундамента на забивных сваях

В том случае, если у будущего домовладельца возникла необходимость изготовить фундамент из забивных свай, ему необходимо предварительно изучить основные правила установки строений на данном виде оснований. В соответствие со строительными нормами, необходимо учитывать следующие ограничения:

Расстояние до ближайшего ранее построенного объекта при использовании свайных фундаментов должно составлять не менее 15 метров. Это касается как строений на вашем участке, так и на соседних.

Связаны такие ограничения на фундамент на забивных железобетонных сваях с технологией внедрения опор в грунт при помощи ударных нагрузок.Перед установкой фундамента на забивных сваях желательно предварительно выполнить качественное исследование грунта в месте проведения работ. Это связано с возможным увеличением нагрузки на опоры при внедрении их в почвы, содержащие большое количество скальных обломков или близостью скального грунта к поверхности почвы. Возможно избежать геологического исследования при условии пробной забивки одной сваи для уточнения условий работы на свайном поле.

Обвязка брусом фундамента на забивных ж/б сваях

Обвязка фундамента брусом — это один их заключительных этапов постройки свайного фундамента. При строительстве на загородном участке коттеджа, бани или навеса всем хозяевам приходится задумываться о том, какой фундамент заложить и как прикрепить к нему само строение. Ведь долговечность и устойчивость построек определяется стабильностью его фундамента. Оптимальный вариант — фундамент на забивных ж/б сваях. Фундамент на забивных железобетонных сваях — это железобетонная конструкция служащая основанием для возведения здания. Необходимость в применении фундаментов из ЖБ свай возникает при проведении строительства на участках с проблемными грунтами, в условиях которых никакое другое основание не будет обладать требуемой несущей способностью и устойчивостью к эксплуатационным нагрузкам. После монтажа забивных ж/б свай, они скрепляются балками, в результате получается одна жесткая конструкция, которая называется обвязкой или ростверком.

Обвязка брусом свайного фундамента дома, по сути, является перекрытием между самим строением и фундаментом. Эта конструкция равномерно распределяет вес дома на все опоры. Кроме того, ростверк первый принимает на себя негативные воздействия окружающей среды. Поэтому он должен быть крепким, надежным и защищенным от влаги. Опоры должны совпадать с разметкой свайного поля и сохранять правильное положение, а для этого необходима обвязка свайного фундамента брусом, швеллером или доской. Отметим, что этот элемент в строительстве обязателен, если высота опор над уровнем грунта составляет более 0,6 м, в иных случаях к ним привариваются специальные оголовки.

Основное назначение обвязки фундамента брусом — принять и равномерно распределить по всей площади свайного поля вес здания с целью исключения напряжения в основании дома и защиты строения от негативных природных воздействий. Данное основание считается универсальным и часто применяется при современном строительстве. Ведь такая технология дает возможность, возвести строение на подвижном и неустойчивом грунте, а использование бруса для обвязки свайного фундамента является оптимальным вариантом.

Брусом называется материал, выполненный путем обрезки мощного ствола дерева с четырех сторон. Его технология обрезки обеспечивает одинаковое сечение по всей длине. В настоящее время именно брус является наиболее популярным материалом для обвязки свайного ж/б фундамента. Чаще всего используется нижняя обвязка брусом свайного фундамента с использованием хвойных пород дерева, так как они обладают некоторыми преимуществами перед лиственными:

• Больший срок эксплуатации;
• Высокая влагостойкость;
• Повышенная прочность;
• Цена, как правило, ниже, чем на лиственные породы.

Подходящей площадью сечения обвязочного материала считается 150х150 мм. При внешнем осмотре материала необходимо следить за полным отсутствием трещин и сколов на брусе.

Обвязка фундамента из жби свай может быть из клееного бруса, который получают путем склейки нескольких досок. Как правило, доски хорошо высушивают, после чего они проходят отбор, так как для изготовления этого материала используют самый прочный материал. Затем их склеивают под прессом. Клееные балки получаются намного более прочными, чем обычные, кроме того, они имеют более точные размеры. Как правило, такой материал обладает выступами и пазами. В результате обвязка фундамента брусом получается очень прочной.

Применение фундамента на забивных жб сваях с обвязкой брусом

• Деревянные дома
• Каркасные дачные дома
• Бани
• Беседки
• Надворные постройки

Подготовка бруса для возведения фундамента на забивных ж/б сваях с обвязкой брусом

Надежность и прочность любого основания под дом зависит, от правильного соблюдения технологии при возведении. Прежде чем делать ростверк, необходимо подготовить брус:

1. В начале материал необходимо просушить. Затем надо выбрать угловые элементы ростверка и с их концов выполнить распилы для замкового соединения.
2. Обработать антисептиком –для предотвращения загнивания и развития грибка;
3. Обработать антипиреном, что позволит повысить огнестойкость и предотвратит возгорание. Особенно эта обработка актуальна для соснового материала, так как данная древесина в своем составе имеет большое количество горючих смол.

Технология возведения фундамента на забивных ж/б сваях с обвязкой брусом

Надежность и качество любого фундамента зависит в первую очередь от точного соблюдения технологии на каждом этапе его выполнения. И обвязка свайного фундамента брусом не является исключением.

Обвязка брусом свайного фундамента ведётся в следующей последовательности:

1. Проводится замер уровня расположения верхней части свай — все торцы опор должны быть на одном уровне. Это делается в первую очередь, чтобы убедиться в горизонтальности фундамента. Сваи, которые расположены выше необходимого уровня, нужно либо погрузить глубже, либо обрезать. Если опоры расположены ниже необходимого уровня, то на оголовок следует подложить прокладку.
2. Выполняется гидроизоляция. Для этого на торцы опор укладывается прокладка из рубероида. Также можно использовать битум или толь.
3. Намечают точки внешних углов конструкции на сваях. Для этого определяют точку как первый внешний угол, ее можно пометить гвоздем. Затем точно также намечают остальные углы.
4. Проверяется угольником точность оформления угловых размеров конструкции.
5. Делается первый угол ростверка из бруса.
6. Между стыками брусьев в зазоры укладывается джутовая лента;
7. Последовательно выкладываются из подготовленных элементов всю конструкцию обвязки. На прямых участках ростверка элементы лучше всего соединить лобовым упором в полдерева или «в полулапу». Также между собой деревянные детали можно соединять подходящими методами с применением металлических скоб, уголков, резьбовых деталей, хомутов.
8. Когда все элементы будут уложены, необходимо еще раз проверить прямоту углов и горизонтальность всей получившейся конструкции.
9. После того, как обвязочный брус на сваях будет уложен, его необходимо закрепить. Чаще всего ростверк крепят к опорам при помощи болтов-анкеров. Для этого на оголовках свай необходимо заранее проделать отверстия, а после укладки высверлить отверстия и в балках, брусья должны таким образом прикрепляться к каждому столбу. Еще проще, использовать вместо болтов саморезы, в таком случае не придется делать отверстия в балках.
10. После прикрепления конструкции, в ростверке делают запилы под лаги и перегородочные балки.
11. После монтажа обвязки, на нее также необходимо проложить гидроизоляционный слой, а открытые места обработать мастикой.

В некоторых случаях обвязка дома из бруса не делается, так как ее роль выполняет венец самого сруба, установленный на фундамент. Такой вариант возможен лишь в том случае, если лаги пола вырублены на несколько венцов выше.

Двойная обвязка брусом фундамента на забивных ж/б сваях

Более надёжным принято считать двойной ростверк или двойная обвязка фундамента деревянным брусом. Конструкция такого типа получается крепче и устойчивее.

Преимущества двойной обвязки свайного ж/б фундамента деревянным брусом:

• Дом получается более теплым.
• В двойной обвязке не делаются запилы для балок и лаг, поэтому она является более прочной, чем обычная обвязка.
• При двойной обвязке во время ремонта легче извлечь и заменить лаги, так как они не врезаются в основание.
• Первый венец двойного ростверка монтируют из материала с площадью сечения 200х200 мм по стандартной методике. Для конструкции второго венца подходят детали с сечением 150х100 мм, при этом их устанавливают торцом (сечение не должно быть квадратным). При этом необходимо также выполнить запилы под брусья для перегородок.
• Стыки первого уровня необходимо перекрыть, а углы лучше соединять в прямой срез.
• Контроль углов обязателен на каждом этапе монтажа, удобно при этом замерять диагонали конструкции.

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

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.

Разметка территории под забивные сваи

Точки под забивные сваи для фундамента на поверхности почвы удобно указать, выкопав неглубокие, в штык лопаты, углубления вдоль линий расположения внешних стен дома и несущих перегородок. Следующий этап – доставка в необходимом количестве жб сваи для фундамента с установкой их в грунт.

Как правильно выбрать марку бетона?

Прочные сорта этого бетона стоят намного дороже, чем относительно «легкие» строительные материалы. Поэтому подбирать тип раствора для заливки основания нужно с большой осторожностью: ведь бетоны с недостаточной прочностью не выдержат эксплуатационных нагрузок, а более стойкие сорта раствора могут перегрузить строительную смету.

Поэтому при подборе бетона следует ориентироваться на два параметра:

• Общий вес конструкции (эксплуатационную нагрузку).
• Тип грунта.

Ну а влияния глубины залегания грунтовых вод, можно нивелировать путем обустройства надежной гидроизоляции фундамента.

Причем, защита бетона от грунтовых вод, в конечном итоге, обойдется дешевле, чем стоимость полноценно влагостойкого раствора.

Выбор марки по весу конструкции строения

Нагрузка на фундамент определяется исходя из суммарной массы всех конструкционных элементов строения. То есть, для определения максимальной нагрузки необходимо вычислить по известной плотности строительных материалов и израсходованному объему вес всего строения.

Причем в упрощенной форме вес дома определяют по средней плотности квадратного метра стены, перекрытия и потолка, умноженной на число квадратных метров каждой части конструкции жилища. То есть, в самом начале необходимо определить квадратуру стен, перемножив периметр и высоту фасада. Далее определяют квадратуру перекрытий – перемножая и удваивая (цокольная + чердачная часть конструкции) длину и ширину фасада. И в самом конце определяют квадратуру кровли, перемножая ширину на длину ската и увеличивая полученный результат на число скатов крыши.

Далее в игру вступают справочные данные, согласно которым, например, один квадратный метр кирпичной стены имеет плотность в 270 кг, а «квадрат» каркасной конструкции весит всего 50 кг. То есть стены дома из кирпича, площадью 10х10 метров и высотой этажа в 3 метра, будут весить (10+10)х2х3х270= 32,4 тонны. Каркасное строение аналогичных размеров весит (10+10)х2х3х50= 6 тонн.

Однако, кроме нагрузки от стен существует еще и нагрузка от веса перекрытий (100-150 кг/м2) и нагрузка от веса кровли (40-50 кг/м2) и снежная нагрузка – до 200 кг/м2. В итоге на ростверк давит еще и 20 тонн перекрытия (10х10х2х100=20000) и 7 тонн кровли (10х7х2х50=7000) и ровно 21 тонна снежной массы (10х7х2х150=21000).

И при ширине ростверка фундамента в 50 сантиметров на опору будут давить 394кгс/см2 строения с кирпичной стеной (73400кгх9,8м/с:2000см2=393,96)или 264 кгс/см2 (54000кгх9,8м/с:2000см2=264) каркасной конструкции.

То есть под кирпичную стену необходим бетон марки М400 или даже М500, а каркасная стена довольствуется бетоном марки М250.

Подбор марки бетона по типу грунта

По грунту сорт бетона подбирается исходя из предполагаемого уровня сезонной деформации почвы (пучения). Причем на этот параметр влияет вещественный состав грунта участка.

Так состоящая из песчано-скальной массы почва относится к грунтам слабого пучения. Поэтому на таком участке можно отстроить основание из бетона марки М200. А вот для суглинка и глины данный сорт бетона не годится. Такая почва подвержена пучению более сильно, чем вышеупомянутый скально-песчаный вариант. Поэтому в данных условиях используется марка М300 или М400.

Кроме того, в расчетах следует принять во внимание еще и несущую способность самого грунта, но эта величина влияет скорее на площадь подошвы основания, чем на сорт бетона.

Установка свай в грунт

Самостоятельно забить сваи под фундамент не удастся.

Для этого необходимо арендовать специализированную строительную технику – копровую установку с оператором. В настоящее время в большинстве организаций, изготавливающих свайный железобетонный фундамент, используют достаточно массивные гидравлические установки. Это необходимо учитывать при проектировании путей проезда спецоборудования.

Устанавливать забивные сваи начинают с их вывешивания с помощью подъемной стрелы.

Благодаря использованию силы тяжести, опоры получают изначально максимально возможное вертикальное положение. Далее с помощью ударной нагрузки осуществляют монтаж фундамента на железобетонных сваях. При забивании каждой опоры в грунт постоянно контролируют вертикальность их расположения.

Технологически невозможно установить фундамент на жб сваях так, чтобы оголовки (верхние срезы) каждой опоры находились на одном требуемом уровне. Этому мешают различные препятствия, встречающиеся на путы железобетонных столбов, вбиваемых в почву. Для достижения требуемой высоты используют обрезку оголовков свайных фундаментов.

Обрезка оголовков на нужном уровне

Чтобы забивные сваи в верхней части располагались в горизонтальной плоскости необходимо предварительно, после внедрения всех опор в грунт выполнить разметку. Для этого подойдет лазерный уровень и черный маркер.

Технология работ по разметке фундамента из забивных свай не сложна.

Достаточно лишь установить уровень на требуемой высоте с любого угла дома и включить прибор. Два взаимно перпендикулярных луча позволят отметить на опорах свайных фундаментов двух стен линии, до которых требуется обрезать сваи. Те же действия повторяют и с противоположного угла будущего дома.

Технология обрезки оголовков свай

Обрезать оголовки опор фундаментана забивных железобетонных сваях можно несколькими способами:

Отталкиваясь от линии горизонтальной разметки выполнить кольцевую линию на данном уровне, обрезать бетон угловой шлифмашинкой и отбить его кувалдой.

После вскрытия арматуры ее обрезают болгаркой с диском по металлу. После этого удаляют оставшийся бетон.Более быстрый способ предполагает использование специальных гидравлических насадок для обрезки свай фундаментов на забивных сваях. Конечно, использование специализированной строительной техники значительно увеличит стоимость строительства, но это позволит выполнить работы значительно быстрее.

Монтаж ростверка

Частым элементом фундаментов на забивных сваях является особая обвязка оголовков железобетонных опор, называемая ростверком. Его наличие позволяет получить своего рода связку всех отдельных опор в единое целое и значительно повысить прочность основания. Кроме этого на ростверк гораздо проще выполнить кладку таких строительных материалов, как кирпич или блоки различного состава.

Забивной фундамент с ростверком изготавливают в трех вариациях:

Изготовление каждого последующего вида из перечисленных значительно сложнее предыдущего.

Проще изготовить углубленный ростверк для фундамента на забивных сваях. Он представляет собой простой армированный ленточный вид основания дома. Надземный вариант предполагает монтаж щитовой опалубки.

Для получения воздушного (приподнятого) ростверка часто железобетонную ленту заменяют стальным прокатом того или иного профиля, а также деревянным брусом сечением не менее 150х150. Такой фундамент на забивных сваях удобен при строительстве частных домов из дерева в два или три этажа.

Если планируется строительство на слабом грунте, то лучше всего в качестве основания выбрать фундамент на забивных сваях. Для того чтобы была возможность выдержать здание, основанию нужна опора, но на проблемном грунте найти ее сложно, поэтому нужно искать более плотную почву глубже, что и делается с помощью установки свай.

Описание свайного фундамента

Свайный фундамент представляет собой конструкцию в виде совокупности свай, которые нужны для передачи нагрузки от сооружения на грунт.

Это делается для того чтобы вес здания перенести на плотную опору нужно вбить сваи на ту глубину, на которой находится несжимаемый грунт, способный выдержать нагрузку. Здесь действует такое правило, которое показывает зависимость нагрузки на грунт от площади основания. Оно гласит, что, чем большую площадь имеет основание, тем меньшая нагрузка осуществляется на грунт.

Есть несколько типов свайного фундамента, но мы конкретно опишем основание забивного типа. Забивные сваи – это своего рода столбы квадратного сечения с заостренным концом, которые погружаются в грунт и забиваются с помощью пневматического молота.

Такой фундамент очень прочный и отличается высокими техническими характеристиками. Можно вместо железобетонных свай также использовать и те, которые изготовлены из древесины, но только твердых пород, таких как ясень, сосна, дуб или других. Сваи забивного типа имеют большую несущую способность, чем те, которые просто погружаются в готовые скважины.

На этапе проектирования высчитывается общая нагрузка сооружения, которую делят на количество свай. Тем самым можно высчитать нагрузку на одну.

Забивать каждый элемент нужно именно с расчетом того веса, который он способен выдержать. Если в процессе забивания достигается необходимый твердый слой грунта, то забивка дальше не идет. Это и является признаком правильности установки.

Выполнить вручную такое основание не представляется возможным, так как забивание производится специальным молотом, который относится к строительной технике. После того, как все сваи будут выставлены в нужных местах, их верхушки обрезаются по одинаковому уровню, чтобы можно было удачно смонтировать дом сверху.

Преимущества свайных оснований

В самом начале мы хотели бы упомянуть преимущества свайных фундаментов, к которым относятся такие качества, как:

• Малая материалоемкость – на конструкцию из свай и балок уйдет меньше строительного материала, чем на ленточный или плитный фундамент.
• Универсальность конструкции – сваи можно использовать на любом грунте: от плывуна, до скального основания. Причем рельеф строительной площадки может быть буквально любым: от крутого склона или островерхого холма, до идеально ровной плоскости.
• Высокая скорость строительства – забивные сваи погружаются в землю со скоростью 2-3 метра в минуту, буронабивные конструкции собираются за одну-две недели, а фундамент на винтовых сваях можно построить за одну рабочую смену. Сторонникам ленточных или плитных конструкций такие скорости и не снились.

Разумеется, достоинства свайных фундаментов не заканчиваются на трех вышеупомянутых качествах, но согласитесь: основные достоинства впечатлят даже самых привередливых заказчиков строительства.

Достоинства и недостатки использования забивных свай

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

Но не только плюсы есть при использовании такого фундамента, выделяется также и определенный перечень недостатков, которые нельзя не упомянуть:

Если же существует такая ситуация, как описана во втором недостатке, то не стоит откладывать строительство и искать другой участок – есть один выход. Это установка ростверка на готовый свайный фундамент. Такое основание может быть либо плитно-свайным, либо свайно-ленточным.

Во время монтажа такого основания нужно оставить просвет между лентой и почвой, который впоследствии подсыпается щебнем и песком, чтобы пучение не могло задеть уже существующий ростверк. Этот способ поможет устранить причину поднятия ростверка вверх.

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

Важно!Перед покупкой материала, нужно ознакомиться с документацией на них, которая должна содержать подробную информацию об изготовителе, составе, соответствии стандартам, дате производства и партии. Если продавец не может предоставить документы, то такую покупку лучше не совершать.

Также нужно обратить внимание на поверхность элементов. Она не должна содержать на себе сколов и трещин, должна быть гладкой и ровной.

Материал свай

Как говорилось ранее, сваи могут быть из совершенно разных материалов. Рассмотрим основные их виды:

Деревянные.Такие элементы свайного фундамента можно приобрести в готовом виде или выполнить самостоятельно. Для выполнения их своими руками нужно иметь качественный материал в достаточном количестве.

Обязательно используются только твердые сорта древесины. Диаметр свай не может быть тоньше 18 см, чем она толще, тем лучше. Конец, предназначенный для забивания в почву, заостряется и защищается стальным колпаком, который носит название «башмак» и призван защищать конец от повреждения во время вхождения в землю.

На тот конец, который останется на поверхности, нужно надеть стальное кольцо, которое защитит его от раскалывания во время ударов молота. Отрицательный момент использования деревянных свай – это то, что они не очень долговечны, не влагостойки и подвержены различного рода повреждениям паразитами и грибками. Но всего этого можно избежать, если позаботиться об обработке их специальными веществами, которые в большом количестве сейчас предлагает строительный рынок.Чаще используются металлические сваи.Они могут быть изготовлены из различного рода труб, швеллера и прочих материалов.

Они отличаются малым весом и возможностью забивки на большую глубину. Также, если это необходимо, можно увеличить длину металлической детали. Но их обязательно обрабатывают антикоррозийными материалами.Железобетонныесваи имеют ряд преимуществ по сравнению с другими видами, которые были перечислены выше.

Важно!Любой тип свай перед забивкой должен быть тщательно очищен от грязи.

Устройство фундамента из забивных свай

Для начала выполняются подготовительные работы, такие как расчистка участка от мусора и излишней растительности, доставка материала и необходимых инструментов, работы по разметке участка.

Разметку поля нужно производить в соответствии с проектом, который должен быть создан заранее. Размечают рулеткой и с использованием приборов геодезического направления. Те места, куда должны будут вбиты сваи, нужно пометить кольями, на которых написаны номера свай.

После произведенных мероприятий можно приступать к непосредственной забивке свай в грунт. Выполняются такие работы при помощи тяжелой техники, о которой нужно заранее позаботиться.

Рассмотрим более подробно технологию забивания отдельно взятой сваи:

Важно!При каждом ударе молота нужно замерять уход сваи в почву и вычислять несущую способность отдельного элемента, чтобы в дальнейшем не было проблем при строительстве.

На этом этапе предупреждаются такие неприятные моменты, как попадание камней под сваю, так как они могут дать ложное представление о том, что свая достигла нужного уровня, что при дальнейшей эксплуатации скажется на качестве строения.

Чем забивают сваи в почву

Мы выяснили, что винтовые и буронабивные (буроинъекционные) стержни не требуют применения крупногабаритной строительной техники. А вот забивные стержни самостоятельно погрузить в грунт не получится. Для этого используется машина для забивки свай. Она может быть на гусеничном ходу или на колесной тяге.

Гусеничная техника просто так попасть на стройплощадку не сможет. Для ее транспортировки потребуется заказывать трал, а это ведет к удорожанию процесса строительства. Колесная техника в этом плане более мобильна, поэтому ее использование более экономично.

Техника для забивания свай

Сейчас мы рассмотрим разновидности строительной техники, которая используется для погружения железобетонных свай в почву.

Они принципиально различаются между собой, прежде всего, по способу погружения:

1. Сваезабиватель (копёр промышленного масштаба). Принцип работы данной установки состоит в нанесении серии ударов по свае, установленной в необходимом положении. Сами удары наносятся молотом, виды которого также могут различаться:

• Дизельный молот. Работает за счет сгорания дизельного топлива. Ударная часть молота поднимается, а в цилиндр впрыскивается топливная смесь. При падении молота происходит взрыв в цилиндре (воспламенение топлива). При этом энергия удара направляется к свае, а ударная часть идет вверх. Снова впрыскивается топливо, в результате чего молот забивает сваю.
• Гидромолот. Гидравлический привод осуществляет и подъем, и опускание ударной части молота. Это дает возможность регулировать силу удара. Например, при строительстве вблизи уже жилых зданий целесообразно использовать не очень сильные, но частые удары.

2. Вибропогружатель. Машина для установки и забивания стержня сваи, работающая по принципу создания вибраций вдоль оси сваи, существенно отличается от копера. Питание машины происходит от гидропривода или электродвигателя. Устройство имеет вращатель и пригруз, на котором смещен центр тяжести. Оно закрепляется на оголовке сваи, а под весом вибрации создает все условия для погружения стержня.

3. Сваевдавливающая установка. Такая техника способна плавно вдавливать железобетонные стержни в почву. Лишь на завершающем этапе погружения допускается нанесение ряда ударов по стержням с целью достижения стержнями плотных слоев грунта. Такая установка используется в таких случаях, когда строительство ведется вблизи жилых домов или уже построенных сооружений. Она позволяет избежать повреждения зданий в результате сильных ударных вибраций.

Что такое фундамент на железобетонных сваях?

Фундамент на забивных сваях представляет собой прочную конструкцию, а именно несколько десятков свайных элементов, равномерно расположенных по всему периметру будущего дома.

Железобетонные сваи – это изделия, изготовленные из композиционного материала – железобетона – соединения стального каркаса с бетоном. По форме — стержни, которые имеют квадратное сечение и заостренный конец. Наиболее популярные размеры свай: 150х150х3000 мм, 200х200х3000 мм.

Качество и прочность изделий определяется ГОСТ 19804-2012: сваи железобетонные изготавливаются из бетона прочностью 300 кгс/см2.

Совет! При покупке ЖБ изделий важно запросить сертификаты качества, а также проверить их на наличие сколов, трещин – все забивные сваи для фундамента должны иметь гладкую поверхность.

Чтобы создать фундамент из забивных свай, несколько десятков свай забивают в грунт.

Но перед этим их обязательно очищают от загрязнений. Ударный метод обеспечивает глубокое проникновение изделий в слои почвы и прочную фиксацию. Надежность, устойчивость, способность выдерживать огромные нагрузки — вот, что отличает фундамент, изготовленный из забивных свай.

Какие преимущества имеет свайный фундамент?

Забивной железобетонный фундамент востребован при возведении домов и зданий по ряду причин:

Долговечность.

Срок службы основания, забитого свайно – 100 лет;Высокая прочность. Сваи для фундамента имеют внутренний армированный слой, который увеличивает прочностные характеристики конструкции;Надежная фиксация. Остроконечность изделия и использования ударного метода забивания – гарантии плотного опускания свай в грунт;Стойкость к нагрузкам.

Способность выдерживать и переносить максимальные нагрузки без потери эксплуатационных свойств, в отличие от других видов оснований, позволяет использовать конструкцию как для частного дома, так и для постройки зданий и объектов для промышленных и коммерческих целей;Огнеупорность. Комбинация железа и бетона устойчива к огню, не деформируется под его воздействием;Влагостойкость. Фундамент, забитый свайно, с использованием железобетонных изделий не впитывает влагу, не разрушается при постоянном контакте с ней;Стойкость к изменению давления в атмосфере;Скорость монтажа на забивных сваях.

Узкоспециализированная техника снижает время на выполнение работ до минимума;Финансовая выгода. Основание, монтируемое свайно, обходится в разы дешевле, чем иные варианты, особенно при индивидуальном строительстве;Широкая сфера применения. Фундамент из жб свай универсален.

Железобетонные изделия могут стать опорой не только для жилого помещения, но и для других конструкций (забор, гараж, берегоукрепление, рекламные щиты);Отсутствие ограничений по типу грунта. Прочностные характеристики свайных конструкций сохраняются и на слабых грунтах: нестабильных, обводненных, малосвязянных;Отсутствие ограничений по климатическим зонам. Устойчивость железобетона к резким перепадам температур, атмосферного давления, осадкам определяет широкий выбор местности для строительства дома;Возможность повторного использования ЖБ изделий.

Какие недостатки есть у свайного фундамента на забивных сваях?

Нивелировать недостатки свайной конструкции можно. Для этого ее оснащают ростверком. Есть 2 варианта:

Особенность таких конструкций – наличие свободного пространства между лентой/плитой и землей, которое впоследствии засыпают щебенкой, гравием или песком. Если грунт проседает или набухает, то не упирается в ростверк и не поднимает его вверх.

Какую марку бетона выбрать?

На основании полученных данных принимается тип основания и возможность строительства подвала или цокольного этажа. Исключение составляет свайно-ростверковый тип основания, при котором строительство подвалов и цокольных этажей невозможно априори.

• Лучшая марка бетона для свайного фундамента (имеется ввиду тяжелый бетон) заливаемого в условиях высокого стояния грунтовой воды – не менее М350. Лучше всего на гранитном щебне. Во всех остальных случаях, самым оптимальным вариантом по условиям экономической целесообразности и выполнения своих функциональных задач, является бетон марки М200 или М250.
• Свайно-роствековый фундамент представляет собой конструкцию, состоящую из заглубленных в грунт свай (готовых или залитых на месте) и наружного пояса из армированного бетона. В частном строительстве, как правило, применяют «заливные» сваи, которые возводят из бетона не менее М200 и выше, с армированием или без такового. Это недорого, но есть недостаток – невозможно оценить качество заливки. Особые требования по качеству предъявляются «поясу» (ростверку) – ростверк воспринимает на себя не только осевые, но и горизонтальные нагрузки. В этом случае марка материала должна быть также не менее М200 при возведении 1-2 этажного сооружения на «устойчивом грунте». Если же дом строится на неустойчивой почве или при близком стоянии грунтовых вод – марку бетона увеличивают до М250-М300, на крупном «гранитном» наполнителе (фракция щебня 25-40 мм), очищенном речном песке, без добавления: битого кирпича, шлака или печной золы;
• Плитный фундамент представляет собой либо незаглубленную, либо мелко заглубленную бетонную заливную конструкцию. По сути это железобетонная плита, уложенная на подушку из щебня или песка. Подушка в свою очередь укладывается прямо на материковый грунт и хорошо уплотняется. В общем случае для заливки плитного фундамента используют бетон марки М300 и выше, имеющий коэффициент водонепроницаемости от W8 и морозостойкостью от F200. На участках с высоким стоянием грунтовых вод целесообразно использовать сульфатостойкий бетон.

Учитывая сказанное, можно отметить, что если вы сомневаетесь в выборе марки бетона для свайного, свайно-ростверкового или плитного фундамента в зависимости от конкретных условий эксплуатации, смело принимайте марку тяжелого бетона М300.

Стоимость 1 м3 бетона М200 не сильно отличается от стоимости 1 м3 бетона М300 (в среднем на 350-450 рублей). Зато вы со «спокойной душой» за будущее сооружение, построите его основание без проведения сложных и дорогостоящих расчетов.

Когда уместно возведение свайного ЖБ фундамента?

Железобетонные сваи для фундамента отличаются широкой сферой применения. Используются для возведения следующих конструкционных сооружений:

К тому же материал, из которого будет построен дом или конструкция, не играет роли — забивные сваи выдержат нагрузку разной интенсивности и объема. Поэтому их применяют для строительства домов:

Фундамент на забивных сваях часто используется для частного дома в целях укрепления уже имеющегося основания, которое со временем деформируется и теряет прочность.

Часто ЖБ изделия используют, если место, на котором возводится дом, характеризуется наличием слабого слоя грунта. Другие типы оснований не обеспечивают достаточного уровня надежности, так как залегают неглубоко.

Сваи же забивают до более плотных слоев грунта, благодаря чему конструкция фундамента способна выдержать разные по интенсивности нагрузки.

Применение фундамента

Фундамент на забивных железобетонных сваях подходит для постройки слудущих видов зданий:

• Малоэтажных жилых домов из дерева, кирпича и бруса;
• Хозяйственно-бытовых построек – сараев, гаражей и летних кухонь;
• Деревянных бань и беседок из любого материала;
• Металлических и каменных ограждений.

Возведение фундамента возможно на любой местности:

• Болота и плывуны;
• Песчаные и других низкоплотные грунты;
• Повышенный уровень грунтовых вод;
• Рельеф, усложнённый наличием склонов, ям и других значительных неровностей.

Как возвести фундамент, установленный на железобетонных сваях?

Фундамент на забивных элементах возводится поэтапно. Соблюдение технологии строительства на каждом этапе гарантирует качественный результат без изъянов в виде надежной основы будущего дома.

На подготовительном этапе проводятся уборочные работы: участок очищают от следов жизнедеятельности человека, демонтируют старые конструкции, выкорчевывают деревья, пни, кустарники, разравнивают землю.

Шаг 1.Разметка свайного поля. Участок, готовый к строительству дома, размечают. Определяют габариты.

В местах, куда впоследствии будут вбивать свайные элементы, забивают прутки из арматуры. Для этого используют кувалду. После монтажа необходимого количества прутков между ними натягивают шнур.

Совет! Необходимое количество свайных элементов определяют на этапе проектирования строительства дома.

Учитывают потенциальный вес здания, то есть нагрузку, которая будет приходиться на основание. Вес сооружения делится на количество предполагаемых опор – так определяется глубина их заколачивания. Свайные элементы обязательно располагаются в углах, под будущими стенами, под пересечениями стен.

Шаг 2.Разгрузка строительных материалов. Изделия из железобетона привозят на участок. Выполнение мероприятий на предыдущем этапе гарантирует четкое понимание количества нужных для возведения изделий.

Шаг 3.Транспортировка к месту погружения в грунт.

В зимний период есть смысл заказать сваебойную установку. Узкоспециализированный транспорт мобилен, не повреждает покрытие участка, успешно справляется с главной задачей. В летний период для перемещения железобетонных изделий по участку используют тележку.

Шаг 4.Подготовка установки к рабочему процессу.

Сваебойную установку используют не только для перемещения строительных материалов. Её основное назначение – их заколачивание. На подготовительной стадии на технике подъезжают к нужному месту, опускают и фиксируют опоры, поднимают стрелу.

Шаг 5.Заколачивание. Изделие вставляют в ударный механизм. Стрела оснащена лебедкой, за которую цепляют сваю.

При поднятии стрелы изделие тоже поднимается. Забивные сваи, используемые для фундамента, заколачивают по 10-15 минут (зависит от габаритов и глубины забивки). В процессе погружения их в грунтовые слои важно контролировать высоты относительно земли – для этого используют нивелир.

Шаг 6.Дополнительные работы.

Этап не является обязательным, но упрощает дальнейшее строительство. На поверхность свайного элемента при помощи анкеров монтируют металлическую пластину (для обвязочного шнура, швеллера). Другой вариант – дробление до арматуры (для возведения ЖБ ростверка).

Шаг 7.Завершение работ – финальный этап строительства основания дома из железобетонных свай.

Как вам статья?

Сергей

Задавайте свои вопросы эксперту в комментариях

Задать вопрос