Сваи из железобетона — характеристика 3 видов фундаментных опор

Сваи забивные железобетонные и их спецификации

Свайный фундамент – древнее изобретение человечества. Современные технологии позволили заменить древесину прочным и долговечным железобетоном, устойчивым к биологическому разрушению. Железобетонные забивные сваи, цельные и с полостью в центре, используются для устройства фундаментных оснований на грунтах разных типов, преимущественно рыхлых и слабых.

  • Особенности свайного фундамента
  • Область использования забивных ЖБ свай
  • Типы и маркировка железобетонных забивных свай
  • Тип «С», «СН» и «СЦ»
  • Тип «СП»
  • Типы «СК» и «СО»
  • Тип «СД»
  • Критерии выбора
  • Плюсы и минусы забивных железобетонных свай
  • Заключение

Особенности свайного фундамента

Свайный фундамент при возведении объекта на грунте с низкой несущей способностью обеспечивает надежное основание для постройки, поскольку:

  • длина свай подбирается с таким расчетом, чтобы они опирались на грунт с высокой несущей способностью;
  • в пятне застройки грунт уплотняется, так как при обустройстве свайного поля опоры, погружаясь в грунт, раздвигают его в стороны.

За счет ростверка на забивных железобетонных сваях создается жесткость конструкции фундаментного основания. Кроме того, горизонтальные связи из монолитных железобетонных балок способствуют равномерному распределению нагрузки от надземной части постройки на фундамент.

Разработка проекта регламентируется СНиП 2.02.03-85 «Свайные фундаменты», а установка забивных железобетонных свай – СНиП 3.02.01-87 «Земляные сооружения, основания и фундаменты».

Область использования забивных ЖБ свай

В первую очередь опоры данного типа востребованы для создания фундаментов на забивных железобетонных сваях при строительстве частных и многоквартирных домов, зданий различного назначения.

Кроме того, забивные ЖБ опоры применяют при строительстве сооружений:

  • инженерно-транспортной инфраструктуры (мосты, эстакады и т.д.);
  • гидротехнического назначения (пирсы, причалы, водозаборники и т.д.);
  • сельскохозяйственного и промышленного комплекса (ангаров, цехов, складов и т.д.).

Забивные железобетонные сваи 300х300 мм и другого сечения могут применяться при реконструкции готового свайного поля или его усиления – их установка помогает более равномерно распределить нагрузку на основание. С помощью свай круглого сечения укрепляют склоны и сооружения из насыпных материалов в ходе дорожного и железнодорожного строительства.

Типы и маркировка железобетонных забивных свай

Крупносерийное изготовление железобетонных забивных свай осуществляется по ГОСТу 19804-2012 «Сваи железобетонные заводского изготовления». Предприятия выпускают изделия нескольких типов для использования в различных условиях.

Тип «С», «СН» и «СЦ»

Это сваи без полости в теле, которые имеют квадратное сечение размером от 150х150 мм. Максимальная длина изделия зависит от размеров сечения. Забивные железобетонные сваи квадратного сечения изготавливаются методом заливки бетона на каркас, при этом у опор:

  • тип «С» – каркас выполнен из ненапрягаемой арматуры с поперечным армированием ствола;
  • тип «СН» – каркас с поперечным армированием изготавливается из напрягаемой арматуры;
  • тип «СЦ» – каркас без поперечного армирования имеет напрягаемую арматуру в центре.

Если требуется опустить опоры на большую глубину, применяются составные конструкции. Составные железобетонные забивные сваи имеют закладные металлические детали для стыковки и надежного крепления, они маркируются ССВ (верх) и ССН (низ).

Цельные опоры квадратного сечения – наиболее распространенный тип забивных свай. Они могут использоваться практически на любых грунтах.

Тип «СП»

Опоры данного типа имеют квадратное сечение и круглую полость в стержне. Такая конструкция позволяет уменьшить вес изделия. Для изготовления используется бетон класса прочности В22,5 (М300), каркас из обычной или напрягаемой арматуры (в последнем случае к маркировке добавляется литера «Н»).

Типы «СК» и «СО»

Это опоры круглого сечения, которые могут выпускаться с открытым или закрытым нижним концом. Наконечники из листовой стали упрощают погружение свай в грунт. Изготавливаются опоры путем заливки бетоном пространственных конструкций из арматуры.

Сваи «СК», диаметром от 400 до 800 мм, применяются так же, как и опоры квадратного сечения. Помимо обычных, выпускаются составные сваи, они снабжены специальными замковыми элементами из листовой стали для крепления между собой.

Сваи «СО» представляют собой тонкостенные оболочки диаметром до 1600 мм. После установки опоры полость внутри нее заливают бетоном. При маркировке железобетонных забивных свай «СО» с усиленным каркасом добавляют литеру «У».

Тип «СД»

Это сваи-колонны для строительства одноэтажных или двухэтажных построек. Они имеют квадратное сплошное сечение 200х200 или 300х300 мм и снабжены консолями, которые служат опорами для кровельных или фундаментных балок, перекрытия второго этажа.

Сваи маркируются в зависимости от конфигурации:

  • «1СД» – двухконсольные, для установки по крайним осям постройки;
  • «2СД» – для установки по средним осям постройки.

Сваи-колонны не подходят для применения на грунтах со слабой несущей способностью.

Критерии выбора

Тип, технические характеристики и размер забивных железобетонных свай выбираются исходя из особенностей конкретного проекта. При этом следует обратить внимание на следующие параметры:

  • прочность ЖБ изделия (чем выше марка бетона – тем прочнее свая);
  • предел прочности опоры на сжатие (зависит от типа каркаса и марки бетона);
  • морозостойкость (F);
  • влагостойкость (W);
  • вес ЖБ сваи.

Примечание: сваи типа СП не допускаются к применению в сезонно-оттаивающем слое грунта вечной мерзлоты и в открытых водоемах, если уровень вода-среда склонен изменяться.

Плюсы и минусы забивных железобетонных свай

К достоинствам армированных бетонных опор, погружаемых в грунт путем забивки, относят:

  • длительный эксплуатационный срок – правильно выбранные сваи, соответствующие действующим стандартам, способны прослужить 90 лет и более при соблюдении технологии монтажа;
  • высокая прочность – армированные опоры выдерживают вес строительных конструкций многоэтажных построек и эксплуатационные нагрузки;
  • устойчивость на проблемных грунтах – свая контактирует с грунтом практически всей поверхностью, что добавляет ей устойчивости;
  • большой диапазон применения – забивные опоры можно применять на грунтах практически всех типов, если породы имеют высокую плотность или каменистые включения, предварительно бурят лидерную скважину.
Читайте также:
Ремонт в спальне (190 фото): варианты ремонта своими руками в квартире, современные идеи 2020

Список недостатков серии забивных железобетонных свай включает высокую стоимость самих изделий, их транспортировки и монтажа. Для установки опор требуется привлечение спецтехники. На местности со сложным рельефом, где использование спецтехники затруднено, применение забивных опор может оказаться нерентабельным.

Частные застройщики нередко решают вопрос, что лучше – винтовые сваи или забивные железобетонные? Винтовые опоры подходят для возведения индивидуальных домов, дач, хозяйственных построек. Они дешевле, проще в доставке и их можно установить собственными силами.

Но для капитального строительства на сложных грунтах больше подходят забивные железобетоны сваи 150х150 мм и более. ЖБ опоры выдерживают нагрузку в 10 раз выше, чем винтовые, и служат в несколько раз дольше металлических, склонных к коррозии.

Заключение

Чтобы гарантировать надежность подземного основания, следует использовать только сертифицированную продукцию – изготовленные по ГОСТу 19804-2012 забивные железобетонные сваи.

Широкая номенклатура изделий позволяет подобрать вариант с учетом параметров постройки и условий эксплуатации подземного основания. Для строительства частных домов забивные железобетонные сваи применяются относительно редко из-за высокой стоимости самих изделий и монтажных работ.

Железобетонные сваи: технические характеристики и рекомендации по установке

  1. Особенности
  2. Плюсы и минусы
  3. Нормативные требования
  4. Виды
    • Монолитные
    • Пустотелые (оболочковые)
    • Набивные
  5. Монтаж
  6. Советы

Железобетонные сваи являются наиболее востребованным типом опор для организации свайного фундамента. Это обусловлено их долговечностью, высокой несущей способностью, влагостойкостью и возможностью установки по нескольким технологиям.

Особенности

Железобетонные сваи (ЖБ) представляют собой арматурный каркас, который заливается бетонным раствором. Длина готового изделия может составлять от 3 до 12 м.

Железобетонные сваи применяются при организации фундамента по технологии забивания. Их использование позволяет укрепить основание и выйти на прочные слои почвы.

Визуально они представляют собой основания с круглым (полым или заполненным), квадратным сечением. Различаются диаметром и высотой, от чего зависит несущая способность и сфера применения. Кроме того, показатели прочности зависят от используемой марки бетона. Чем она выше, тем надежнее элементы.

Для создания железобетонных свай используется цемент, марочная прочность которого не менее М100. От эксплуатационных характеристик бетона зависит не только прочность сваи на сжатие, но и морозостойкость, влагопрочность. Последние параметры для бетона марки М100 составляют F 50 (то есть конструкция выдерживает до 50 циклов заморозки/разморозки) и W2 (давление водяного столба) – 2 МПа. Вес опоры обусловлен ее габаритами, а также зависит от плотности используемого сорта бетона.

Обычно используются более плотные марки бетона М-250, М-300, М-400. Морозостойкость таких изделий достигает 150 циклов, а коэффициент водонепроницаемости – не менее 6.

Благодаря повышенной устойчивости к возможности погружения свай на большую глубину их использование становится возможным на подвижных грунтах (в том числе в зоне повышенной сейсмической активности), на глинистых, пучинистых и слабых грунтах, в водонасыщенных и заболоченных почвах.

ЖБ сваи могут применяться не только в качестве основания фундамента, но и использоваться для предотвращения осыпания котлована, укрепления грунта и уже имеющегося свайного фундамента. Для этого ЖБ опоры погружаются на небольшом расстоянии от имеющихся конструкций, выполняя функцию второй сваи. Кроме того, при дополнительном упрочнении фундамента рассматриваемый тип опор может выноситься за пределы имеющегося основания и связываться с ним посредством балок.

Плюсы и минусы

Среди преимуществ железобетонных опор обычно выделяют несколько характеристик.

  • Длительный период эксплуатации – до 100 лет при соблюдении технологии монтажа. Отзывы владельцев позволяют сделать вывод, что такой фундамент может прослужить, не требуя серьезного ремонта, до 110-120 лет.
  • Высокие показатели прочности – в среднем одна опора выдерживает от 10 до 60 тонн. Благодаря этой особенности данный тип свай применяется для строительства промышленных объектов, многоэтажных жилых зданий, строений из тяжелых панелей.
  • Устойчивость конструкции на всех типах грунта, что достигается благодаря значительному заглублению бетонной сваи. Это, в свою очередь, позволяет бетонным элементам опираться на глубокие слои почв с максимальной несущей способностью.
  • Возможность вести строительство на подвижных, рельефных грунтах, используя сваи различной длины.

Среди недостатков – значительная масса конструкции, что усложняет процесс транспортировки и монтажа элементов.

Читайте также:
Незаконное подключение к водопроводу ответственность

Нормативные требования

Производство регламентируется ТУ (техническими условиями), основные моменты которого регулируются по ГОСТ 19804, принятому еще в 1991 г. Срок службы изделий – 90 лет.

Железобетонные изделия, соответствующие указанному ГОСТу, находят применение при одно- и многоэтажном строительстве из различных материалов, возведении транспортных, инженерных, мостовых конструкций, сельскохозяйственных и промышленных объектов, гидротехнических сооружений.

Одним словом, на всех тех объектах, от фундамента которых требуется повышенная прочность, сохранение эксплуатационных характеристик даже в условиях постоянной влажности и под воздействием агрессивных сред.

Нормативным документом, регулирующим особенности выпуска забивных железобетонных свай заводского типа, является ГОСТ 19804-2012. Если речь идет об армировании, то применяемая сталь должна отвечать требованиям ГОСТ 6727.80 и 7348.81 (требования к проволоке на основе углеродистой и низкоуглеродистой стали, применяемой в качестве армирования).

Строительство мостовых сооружений предполагает собственные нормативные документы. Используемые опоры должны соответствовать ГОСТ 19804-91. Для их изготовления используется бетон прочностью М350, сама конструкция армируется продольной арматурой. Только такие элементы обеспечат прочность и надежность всей конструкции будущего моста.

Эти же монолитные сваи применяются при строительстве высотных многоэтажных домов, габаритных промышленных объектов. Последовательность подбора, методика заглубления, проверка качества и особенности проведения испытаний забивных свай отражены в СНиП 2.02.03 -85.

Классификация опор такого вида может осуществляться на основании нескольких критериев. В целом все железобетонные сваи делятся на 2 типа – каркасы, заливаемые бетоном непосредственно на стройплощадке и аналоги, изготавливаемые в заводских условиях.

От типа свай в некотором роде зависит их устройство – технология монтажа. Так, сваи, которые заливаются непосредственно после установки в грунт, могут монтироваться путем вбивания гидравлическим молотов, методом вибрационного заглубления или по технологии вдавливания под воздействием статического (постоянного) давления.

Если речь идет о готовых конструкциях, то применяют один из следующих методов монтажа – грунтоцементный, буронабивной или буроинъекционный.

В зависимости от особенностей конструкции железобетонные сваи делятся на несколько видов.

Монолитные

Представляют собой цельную опору с прямоугольным или квадратным сечением, хотя возможны сваи с круглым, трапециевидным или тавровым сечением, размер которых 20-40 мм. Нижний торец имеет грушевидную форму, может быть острым или тупым. Такие опоры не пустотные, поэтому для их погружения в земле не нужно делать отверстий. Используется технология забивки молотом или вибровдавливания в почву. Широко применяются в гражданском строительстве, востребованы также при возведении частного дома (деревянного, блочного, каркасного).

Пустотелые (оболочковые)

Имеет вид оболочки, для погружения в грунт которой предварительно готовится скважина. Опора может быть круглой или квадратной, но последняя все равно имеет круглое сечение. Пустотелые опоры, в свою очередь, делятся на цельные и составные (состоят из нескольких элементов, которые собираются непосредственно перед погружением).

Набивные

Но также монтируется путем погружения в предварительно подготовленную выемку.

В зависимости от типа армирования железобетонные сваи бывают следующих типов:

  • опоры с ненапрягаемой продольной арматурой с поперечным армированием;
  • опоры с предварительно напряженной продольной арматурой с поперечным армированием или без такового.

Если говорить о форме сечения свай, то они бывают круглыми (полыми или цельными), квадратными, квадратными с круглой полостью, прямоугольными. Опоры с квадратным сечение недопустимо располагать в вечномерзлом грунте. Даже при небольшом оттаивании произойдет крен сваи и перекос здания. В регионах с повышенной сейсмической активностью следует использовать конструкции с круглым сечением.

Выделяют цельные и сборные конструкции. Вторые состоят из нескольких сегментов, благодаря чему становится возможным наращивание высоты изделия. Фиксация сегментов осуществляется путем сварки или посредством болтового соединения.

Прочность и дополнительную надежность соединения сегментов обеспечивает присутствие на каждом последующем сегменте сочленения по типу «стакан».

Монтаж

Установка свай предваряется геологическими изысканиями и взятием пробы грунта в разные времена года. На основании полученных в ходе анализа результатов принимается решение о методах забивки свай. И также составляется проектная документация, в которой среди прочих данных производится расчет несущей нагрузки на один свайный элемент, определяется их размер и количество.

Смета включает не только расходы на закупку свай, но и их транспортировку на стройплощадку, привлечение (покупка или аренда) спецтехники.

Следующий шаг – пробная забивка опоры, позволяющая оценить то, как ведет себя на практике опора. После забивки она оставляется на некоторое время (от 3 до 7 дней), в течение которого также ведутся наблюдения.

Чтобы забить сваи, применяются динамические и статические усилия – по поверхности опоры наносятся удары специальным молотом. Предотвратить разрушение и деформацию элементов в этот момент позволяют оголовники, защищающие головку основания при ударе.

Если монтаж предполагается в водонасыщенные почвы, лучше использовать вибропогружатель. Процесс монтажа представляет собой последовательное поднятие и последующее опускание сваи в почву. Эти циклы повторяются до тех пор, пока основание элемента не достигнет проектной глубины.

Если установка предполагается на чрезмерно плотных и твердых грунтах, можно совместить методику забивания и вибропогружение с подмыванием почв. Для этого в скважину вдоль сваи под напором подается вода. Она уменьшает трение между элементом и почвой, размягчая последнюю.

Читайте также:
Ремонт крыши балкона: установка, устройство, монтаж, утепление, гидроизоляция

Метод забивания и вибропогружения применим для цельных и оболочковых опор, но не подходит для строительства в городских условиях, поскольку сопровождается сильным шумом и вибрациями. Последние могут негативно сказаться на состоянии фундамента соседних объектов.

Пустотелые и набивные сваи устанавливаются по буровой технологии, которая предусматривает предварительную подготовку шахты. В нее вводится опора, а между ее стенками и боковыми поверхностями шахты засыпается грунтовочный или цементно-песчаный раствор.

Данный метод характеризуется низким уровнем шума и отсутствием вибраций при погружении, не требует привлечения массивной набивной техники или оборудования для создания вибраций.

Буровая технология монтажа имеет несколько разновидностей. Так, для глинистых грунтов подходит буронабивной метод, при котором полая свая опускается в скважину и бетонируется непосредственно в грунте. Кроме того, могут использоваться и готовые железобетонные сваи, фиксация которых в скважине осуществляется путем засыпки между боковыми поверхностями основания и стенками шахты глинистым раствором. Вместо последних, может применяться обсадная труба.

Буроинъекционные методы предполагают нагнетание в скважину мелкозернистого бетонного раствора, а буроопускные методы – заполнение пространства между скважиной и помещенной в ней сваей бетонного раствора.

Сваи из железобетона — характеристика 3 видов фундаментных опор

Бетон и изделия из него применимы при любом виде строительных работ. Железобетонные сваи обеспечат добротную основу для конструкций с тяжелым весом, на которые приходится нагрузка всего строения. Прочные основы малоподвластны разрушению от гидрогеологических условий местности. Общие технические моменты предусмотрены ГОСТом 19804—2012.

  1. Технические характеристики
  2. Достоинства и недостатки конструкции
  3. Виды ЖБ свай
  4. Монолитные стволы
  5. Составные крепежи
  6. Сваи-стойки и висячие сваи
  7. Применение и монтаж
  8. Заключение

Технические характеристики

Отличительные свойства бетонных свай прямопропорционально зависят от марки бетона, применяемого при изготовлении железобетона. Крепкий опорный фундамент получится из бетонной смеси с высокой маркой. Маркировка обозначается цифрами и свидетельствует о прочности бетона на сжатие, характеризует класс. Производя бетонные сваи распространено применение марки В 6,5 и выше. Важным показателем являются морозостойкость F и влагостойкость W раствора, определяемых ГОСТом. Вес — параметр, зависящий от типа бетона и размера опоры, чем он тяжелее, тем выше плотность железобетонного стержня.

Габариты изделий и компоненты, из которых они изготовлены, определяют их массу.

Достоинства и недостатки конструкции

Воздвигая здание, отдать предпочтение в пользу изделий из железобетона следует по таким параметрам:

  • Продолжительный период эксплуатации. При правильном соблюдении технических норм в производственном процессе изготовления свай, изделие прослужит без ремонтных работ в среднем 100 лет.
  • Высокая степень прочности. Сваи с внутренней арматурой удержат нагрузку высотного здания из нескольких этажей.
  • Устойчивость. Противостоят атмосферным и небольшим сейсмическим воздействиям при нахождении в грунте.
  • Монтаж и фиксация на затрудненном ландшафте. Достигается путем применения разнодлинных основ.
  • Чистота и аккуратность. Фундамент из ЖБ свай позволяет проводить подготовительные земельные работы с минимальным загрязнением строительного участка.
  • Быстрота возведения. Монтируется в течение нескольких дней.
  • Сравнительная невысокая стоимость. Заливка и монтаж обойдется дешевле, чем монолитный бетонный фундамент.
  • Не влияют метеоусловия. На ход работ не оказывает воздействия дождь, снег, перепад температур.

Установка таки изделий без привлечения спецтехники является невозможной.

Используя в строительстве железобетонные сваи следует учесть и недостатки:

  • массивность;
  • вес;
  • обязательное применение при установке специализированной техники;
  • трудности с возведением цокольного этажа;
  • невозможность применения в скалистой местности.

Виды ЖБ свай

Стержни бывают монолитные, пустотелые, набивные и отличаться по таким параметрам:

  • Форма:
    • призматическая;
    • цилиндрическая.
  • Сечение:
    • квадратное;
    • круглое;
    • тавровое;
    • полое.
  • Арматура:
    • напрягаемая;
    • ненапрягаемая.
  • Пята:
    • полая;
    • окованная;
    • расширенная.
  • Способ устройства:
    • набивные;
    • забивные.
  • Тип стыка:
    • болтовой;
    • сварной;
    • стаканный.

Стыки у таких изделий могут быть различными.

Монолитные стволы

Представляют собой литую сваю, длиной от 6 до 20 м с продольным либо продольно-поперечным армированием. Форма стержня может быть круглая, квадратная, прямоугольная. Для работы с глинистым грунтом подходят круглые железобетонные основы. Прямоугольные, квадратные стержни применяются в почвах с повышенной твердостью.

Составные крепежи

Конструкции из нескольких железобетонных секций, имеющие верхнюю и нижнюю часть, называют составными. Стык делается сваркой либо болтовым соединением. Скрепив все части, изделие может достигать 48 м в длину. Широкое применение нашли в местностях с толстым слоем слабой поверхностной почвы. Ввиду недостаточной длины, цельная свая прорезать такой грунт не может.

Сваи-стойки и висячие сваи

Отличаются по способу работы в грунте. Свая-стойка погружается вглубь до 20 м. Подошва столба делает упор на слой грунта с большой плотностью, минуя слабые поверхностные почвы. Считается наиболее надежной опорой. Висячая свая достигает устойчивости путем силы трения ствола с почвой. Одиночно не рекомендована к применению. Эффект прочности фундамента из висячих свай достигается при обустройстве свайных кустов либо железобетонных полей.

Читайте также:
Названия цветов для балкона (63 фото): балконные вьющиеся и ампельные растения на северной стороне

Применение и монтаж

Устройство свайных фундаментов производится из таких материалов, как древесина, металл, но наилучшим образом зарекомендовал себя по качественным характеристикам железобетон. Широкое применение получили забивные стержни сечением 300×300 мм и 350×350 мм. Забиваются ниже уровня промерзания грунта, обеспечивая несущую способность до нескольких тонн.

Надежной и крепкой антикоррозионой основой для строительства коттеджей, зданий, сооружений, промышленных объектов на всевозможных ландшафтах служат ЖБ сваи.

Бетонные стержни востребованы в частном строительстве, возведении домов с различным числом этажей из всевозможных материалов (пенобетон, кирпич, газосиликат). Применяются при воздвижении мостов, эстакад, водозаборников, пирсов, гидроэлектростанций, складов, ангаров и прочего. Незаменимы как реконструкционный крепежный материал построенных ранее свайных фундаментов. Такой метод предусматривает внедрение в почву крепежа рядом со стоящим опорным столбом либо основа выносится за существующее поле и связывается балками с основанием дома. Бетонные изделия могут выступать в качестве крепления насыпного грунта на проблемных участках строительства автомобильных дорог, железнодорожных сообщений.

Монолитные изделия не требуют подготовки выемок и устанавливаются в почву сразу.

Монолитные забивные изделия без пустот внутри погружаются сразу в грунт, без предварительно подготовленной выемки. Под давлением пресса, свая вдавливается в почву или вбивается молотом. Пустотелая и набивная конструкции устанавливаются в заранее обустроенную скважину. В почву, с большим уровнем влажности, стволы монтируются вибропогружателем.

Заключение

Сваи из железобетона применимы в случае, когда необходимо перенести значительные нагрузки от сооружения на слабые грунты с повышенной влажностью, а использование фундаментов других типов технически затруднено либо проведение объемных подготовительных земляных работ под фундаментную основу экономически нецелесообразно. Такая опора надежна и долговечна.

Виды, особенности и способы монтажа железобетонных свай

Правильно сделанный фундамент необходим для устойчивости сооружения. При выборе его конструкции, определяющими характеристиками являются масса и этажность возводимого здания, тип грунта, определяемый геодезической разведкой. На нестабильных грунтах используются железобетонные сваи – самая надежная основа.

  1. Назначение
  2. Виды и маркировка
  3. Преимущества и недостатки свайных фундаментов
  4. Способы погружения ЖБС

Назначение

Ж/б сваи применяются для фундаментов промышленных и жилых зданий, складов, ангаров и т.д. На обычных грунтах на таком фундаменте возводят многоэтажные постройки, создающие высокое давление на поверхность. При помощи железобетонных свай для фундамента удается снизить воздействие грунт, обеспечить устойчивость и избежать просадки все время эксплуатации.

Свайные фундаменты подходят для зыбких и влажных почв, например, торфяных или болотистых.

После геологической разведки подбирается сечение и длина опор, которые забиваются до стабильного грунта. Далее заливается бетонный ростверк, на котором возводятся стены здания. Назначение, количество и вид применяемых свай определяется проектировщиками.

Виды и маркировка

Забивные сваи классифицируют по материалу, из которого они изготовлены:

  • Деревянные, изготавливаемые из твердых пород дерева, чаще используется дуб или лиственница. Их срок эксплуатации не превышает 40 лет, они применяются в частном строительстве для деревянных или каркасных зданий, не создающих большого давления на грунт.
  • Стальные, имеют винтовой профиль, и делаются из проката, обладающего высокой прочностью. Их легко устанавливать вручную, без тяжелой техники. Они используются для небольших сооружений в частном строительстве. Этот вид опор прослужит до 60 лет.
  • Железобетонные – самое надежное основание, рассчитанное на 150 лет службы. Их популярность объясняется сочетанием доступной цены и прочности.

Отдельно выделяют набивные сваи, представляющие собой полую опалубку или отверстие в грунте, которые заполняются армированным бетоном. Их чаще применяют в частном строительстве. В зависимости от способов производства существуют такие виды свай набивного типа:

  • Буронабивные – в отверстии размещается опалубка, в которую помещается армирование, затем заливается бетоном. В качестве опалубки используются трубы.
  • Буроинъекционные – пробуренную скважину подается бетон под давлением, чтобы заполнить все пустоты. Только после этого в бетон погружается арматура.
  • Грунтоцементные – в скважину заливается бетонный раствор, смешанный с грунтом. Это самый дешевый вариант, но они имеют низкую прочность и прослужат намного меньше, чем основа из бетона. Подходит вспомогательным сооружениям.

Самые распространенные — забивные и висячие железобетонные сваи. Они различаются по способу усадки. Забивные опоры упираются острием в твердую породу. Висячие сваи держатся в грунте за счет большой площади контакта, они применяются, когда невозможно достигнуть твердого слоя. Согласно строительным нормативам, предусмотренным ГОСТ 19804-2012, выделяется семь типов свай:

  • с квадратным сечением и поперечной армирующей сеткой (С);
  • круглого сечения из железобетона (СК);
  • квадратные с полостью круглого сечения (СП);
  • конструкции, представляющие собой прочную оболочку для заливки бетона (СО);
  • классического сечения квадрат с продольным армированием (СЦ);
  • квадратного сечения с консолями для крайней и средней оси основания (1СД, 2СД).

Забивные и вдавливаемые сваи из ж/б имеют общие технические характеристики:

  • минимальное сечение квадрата – 30х30 см, допускается круглое и прямоугольное сечение;
  • длина может быть от 2 до 16 м, в частном строительстве применяются 4-6 м, для большей глубины используются конструкции составного типа;
  • при изготовлении применяются бетонные смеси М200-М400;
  • высокая морозоустойчивость, соответствующая маркировкам F100-F500;
  • наименьший допустимый показатель влагостойкости W2, для влажных болотистых грунтов потребуется марка водонепроницаемости W8.
Читайте также:
Правила расположения строений на участке

Основные формы и размеры:

Преимущества и недостатки свайных фундаментов

Бетонные сваи используют для возведения оснований частных домов, хозяйственных построек, многоэтажных и промышленных зданий. Популярность обусловлена преимуществами такого типа основ:

  • установка на любых типах грунтов, включая зыбкие и болотистые, единственное ограничение – скальное основание;
  • возведение прочного фундамента всего за один день, на классическое ленточное основание потребуется до 7 дней;
  • возможность сэкономить за счет меньших затрат материалов – бетона на 30%, земляных работ на 25%, не снижая прочностных характеристик;
  • повышенная несущая способность за счет прочности свай и других ЖБИ, применяемых для фундамента, одна опора выдерживает нагрузку до 50 т;
  • долговечность – до 150 лет.

К недостаткам фундаментных свай из железобетона относят:

  • Ограниченность проекта за счет отсутствия подвала или цокольного этажа;
  • Требования СП 45.13330.2017 накладывают ограничения на расстояния до ближайших зданий при работах молотами с массой больше 7 т;
  • Для монтажа фундамента требуется спецтехника;
  • Необходима тщательная геологическая разведка, что повышает стоимость работ. Если их провести непрофессионально, фундамент может деформироваться.

Способы погружения ЖБС

Применяя разные виды свай для устройства основания зданий, нужно определить способ их погружения в грунт, в зависимости от технических условий:

  • Ударный метод — с помощью специального молота.
  • Вибрационный – постепенное погружение за счет колебаний, создаваемых оборудованием.
  • Вдавливание – методика, позволяющая сохранить целостность опоры и избежать акустического дискомфорта.
  • Вкручивание или завинчивание – применяется для полых металлических типов с винтовыми наконечниками.
  • Буронабивной – заливка армированным бетоном непосредственно в грунте.

Ударный метод осуществляется молотом паровоздушной или гидравлической конструкции. Чтобы укрепиться в грунте потребуется пневмоударная машина, опускающая молот на верхнюю часть. Чтобы не разрушить бетон, на нее накладывается наголовник. Чтобы установить сваю на место забивки требуется автокран или другое грузоподъемное оборудование.

Вибрационный метод использует вибропогружатель. Применяется для влажных почвенных слоев, опора устанавливается вертикально и постепенно погружается под воздействием вибрации. Скорость погрузки зависит от плотности грунта, на жестких фракциях требуется помощь вибромолота, вес ударной части которого должна быть не менее половины веса устанавливаемой сваи. На последних 25 см производится забивка.

Метод вдавливания применяется на плотных грунтах, это одна из новейших технологий. Перед установкой делается горизонтальная площадка, на которой ж/б сваи забиваются на глубину до 1 м, затем их вдавливают до расчетной отметки специальной машиной. К преимуществам этого метода относят бесшумность, достижение максимальной прочности, при минимальном количестве опор, низкая себестоимость.

Методика завинчивания применима для свай с винтовыми конусообразными наконечниками. Они используются как в промышленном, так и частном строительстве. Завинчивание осуществляется специальной машиной – кабестан. Конструкции делаются полыми, чтобы после установки укрепить их бетонированием. Важным преимуществом такого метода является возможность демонтажа опоры в случае неправильной установки. Монтаж можно вести в любое время года, это самый экономный способ погружения ж/б свай.

Буронабивная технология требует устройства скважин на площадке, где делается фундамент. В них помещаются обсадные опалубки из труб или рубероида, размещается арматура. Далее заливается бетонная смесь, при необходимости, опалубка изымается. Чтобы бетон схватился и набрал расчетную прочность, понадобится до 30 суток, что является недостатком этого метода установки.

Свайные фундаменты — технология, позволяющая быстро создать надежное основание под любое здание. Благодаря универсальности, они используются как в частном строительстве, так и для многоквартирных домов, промышленных сооружений. Применение этой технологии требует георазведки, специализированного оборудования и профессионального подхода к монтажу.

Все, что вы хотели бы знать о бетонных забивных сваях и их применении

Забивные сваи – опорные элементы, которые передают суммарные нагрузки от проектного сооружения на грунт.

Изделия из железобетона превосходят деревянные и металлические столбы по эксплуатационным показателям и сроку службы.

Более подробно о фундаменте на ж/б забивных сваях расскажем в статье.

Конструкция и виды железобетонных опор для свайного основания

Стандартная забивная свая представляет собой бетонный стержень с армированным каркасом из горячекатаных или термомеханически упрочненных прутьев стали. В нижней части столб имеет заостренный конец, благодаря чему опора легче преодолевает сопротивление грунта.

По типу наконечника забивные сваи делятся на типы:

  • бутылочной формы;
  • конусообразной формы;
  • тупоконечные столбы.

При выборе формы наконечника учитывают геологию почвы и способ заглубления основания.

По типу конструкции различают забивные сваи:

  1. Монолитные изделия – отличаются высокой несущей способностью и большим весом. По форме сечения могут быть квадратными, прямоугольными, круглыми.
  2. Оболочковые изделия – внешне похожи на предыдущий тип, но внутри имеют полость. Перед монтажом таких свай необходимо пробурить скважину в грунте. По форме сечения оболочки бывают квадратные с круглой полостью и круглые полые.
Читайте также:
Связка арматуры для фундамента: особенности технологии

Забивные сваи различаются на цельные и составные. В первом случае длина опоры варьируется в пределах от 3 до 15 метров. Составные сваи могут иметь длину от 15 до 44 метром. Длину конструкции увеличивают в процессе забивки методом закладного стакана или сваривая стыки.

По способу армирования сваи делятся на изделия таких типов:

  • с продольным армированным каркасом;
  • с продольно-поперечным армированным каркасом;
  • с предварительно напряженной арматурой.

Конструкции с предварительно напряженной арматурой отличаются устойчивостью к деформирующим силам.

Технические характеристики и требования ГОСТ, маркировка

Требования к ж/б сваям прописаны в ГОСТе 13015-2003, а именно:

  • по свойствам бетона (тяжелого мелкозернистого, легкого, ячеистого, жаростойкого);
  • по морозостойкости и водонепроницаемости материала;
  • по параметрам закладной арматуры;
  • по защите от коррозии и другие.

Условия маркировки ж/б конструкций прописаны в ГОСТе 23009. Марка опоры состоит из нескольких блоков, разделенных между собой дефисами:

  1. Первый блок отражает тип сваи, длину столба, размер стороны или диаметр сечения.
  2. Второй блок указывает на класс арматурной стали, а для свай с ненапрягаемой арматурой – порядковый номер варианта армирования в соответствии с проектными чертежами.
  3. В третьем блоке указывают дополнительные характеристики: наличие наконечника, для составных изделий – тип стыка («б» – болтовой, «св» – сварной, «с» – стаканный) и т.д.

Технические характеристики забивных ж/б свай:

Тип столба Описание Тип сечения Длина стороны или диаметр, мм Длина стержня, м
С Цельная, с ненапрягаемой арматурой Квадратное, сплошное 200 – 400 3 – 6
Цельная с напрягаемой арматурой 200 – 400 3 – 20
Составная с напрягаемой и ненапрягаемой арматурой 300 – 400 14 – 28
СП Цельная с напрягаемой и ненапрягаемой арматурой Квадратное с круглой плоскостью 300 – 400 3 – 12
СК Цельная с ненапрягаемой арматурой Круглое, полое 400 – 600 4 – 18
СО (сваи-оболочки) Цельная с ненапрягаемой арматурой Круглое 800 – 3000 4 – 12
1 СД Сваи-колонны двух консольные Квадратное, сплошное 200 – 300 5 – 7,5
2 СД Сваи-колонны 300 5 – 7,5
СЦ С напрягаемой арматурой 25 – 300 3 – 9

Сфера использования

Область использования железобетонных опор определяется формой их сечения. Например, столбы с квадратным сечением в жилищном и промышленном строительстве:

  • возведение малоэтажных и многоэтажных домов;
  • конструирование складов, ангаров, зернохранилищ и т.д.

Забивные квадратные опоры также используются в качестве фундамента для линий электропередач и наземных трубопроводов. Квадратные изделия с круглой полостью принимаются в этих же целях, но за счет экономии материала они отличаются меньшей прочностью и износостойкостью. При этом опоры типа СП могут применяться в регионах, где сейсмичность не превышает шести баллов.

Железобетонные сваи с прямоугольным и круглым сечением используют в сфере гидротехнического и автодорожного строительства. Изделия применяют в качестве опор под автодорожные и железнодорожные мосты на суше и на воде, а также для возведения пирсов, дамб ГЭС и т.д.

Подбор под почву

Ж/б опоры с продольным армированием используют для строительства на рыхлых почвах средней плотности (супеси, суглинки, песчаные породы). Допускается выбирать такой фундамент для участков, склонных к горизонтальным сдвигам, если сваи выступают над землей на высоту не более 2 м.

Сваи с продольным армированием можно использовать на пучинистом грунте, если проектные расчеты подтверждают, что несущей способности фундамента достаточно, чтобы преодолеть выталкивающую силу пучения почвы.

Железобетонные забивные опоры используют в качестве фундамента для большинства типов грунта, в том числе глинистых пород и участков со значительным количеством каменистых включений. Технология не допускает расположение подошвы опор в иловом или торфяном слое: конец сваи должен упираться в плотный грунт.

Ограничение в применении забивных опор с ненапряженным стальным каркасом – участки с каменистыми грунтами, поскольку такие сваи хуже переносят ударное воздействие при столкновении с твердыми препятствиями.

Плюсы и минусы

Преимущества свайно-забивной технологии с применением железобетонных столбов:

  • повышенная несущая способность;
  • высокая износостойкость и продолжительный срок службы (100 – 150 лет);
  • устойчивость к коррозийным процессам;
  • стойкость к воздействию химически агрессивных веществ;
  • небольшой объем земельных работ;
  • быстрый монтаж в любое время года;
  • применяемость технологии на участках с большими перепадами высот;
  • возможность выбрать модель опоры для большинства типов грунта.

Недостатки железобетонных опор:

  • большой вес изделий;
  • высокий уровень шума в процессе монтажа;
  • сложности при устройстве подвала и цокольного этажа;
  • значительные динамические колебания в момент забивания;
  • невозможно осуществить монтаж своими руками.

Этапы производства

Этапы производства ж/б сваи контролируются ГОСТом 19804. Для тела столба используют бетон марок М200 и М300, а также щебень мелкой фракции, отвечающий требованиями по морозостойкости и гидрофобности.

Технологические этапы производства:

  1. Сварка арматурного каркаса.
  2. Смазка стальной формы специальным составом для уменьшения сцепления материала с ее стенками.
  3. Установка арматурного каркаса в платформу и его фиксация таким образом, чтобы прутья утопали в бетоне минимум на 3 – 5 см.
  4. Подключение к платформе вибропривода.
  5. Заполнение отсеков формы бетонным раствором.
  6. Выдерживание платформы в сушильной камере под высокими температурами.
  7. После полного затвердевания опору вынимают из формы и отправляют на контроль качества.
Читайте также:
Отделка туалета своими руками: фото, видео

Особенности армирования

Требования относительно выбора арматурной стали:

  1. Для напрягаемой продольной арматуры – сталь А-V, А-IV, Ат.
  2. Для ненапрягаемой продольной арматуры –класс А-I, А-I А-III, а также Ат-IIIС.
  3. В качестве конструктивной арматуры – сталь А-I или обыкновенную – класса Вр-I.

Требования к выбору арматуры для ж/б столбов прописаны в ГОСТах: 5781(82), 10884(94) и 6727(80).

Технология для производства опор по технологии предварительного напряжения арматуры заключается в следующем:

  • в платформе стальной каркас растягивается с помощью гидравлических домкратов;
  • бетон заливается в отсеки для частичного затвердевания;
  • после схватывания смеси на натяжение арматуры ослабляют;
  • отправляют заготовку в сушильную камеру до полного затвердевания.

Таким образом получают бетон максимальной плотности.

Средняя цена

Цена железобетонных свай будет различной в зависимости от типа изделия, качества бетона и арматуры, а также размеров столба. Среднерыночная стоимость самых популярных типов свай для частного домостроения представлена в таблице:

Марка сваи Размер сечения, мм Длина столба, м Стоимость, руб.
С30.15-3 150х150 3 1600
С40.15-3 150х150 4 2000
С30.20-3 200х200 3 2000
С40.20-3 200х200 4 2400
С50.20-3 200х200 5 3200
С60.20-3 200х200 6 3500

Стоимость может несколько отличать в зависимости от производителя и региона.

Отзывы

В большинстве случаев возведением представленного типа фундамента занимаются строительные компании, но даже профессионалы нарушают технологию.

Частые ошибки:

    Сваи установлены не по проектным точкам. Если столбы забиты не по намеченным линиям, то в процессе эксплуатации возникнет неравномерное распределение нагрузки и может наблюдаться крен здания.

Любые отклонения в строительстве от проекта должны согласовываться с инженерами, которые проводили расчеты для фундамента.

  • Столбы отклонены от вертикальной оси более, чем на 2 градуса. Это грубая ошибка, которую в дальнейшем исправить невозможно. Контролировать вертикальность стержня нужно с самого первого этапа забивки.
  • Забивка на недостаточную глубину. Столбы должны опускаться в грунт до упора в твердые породы. В слабых местах фундамент просядет, нарушая жесткость конструкции. При необходимости длину сваи нужно увеличить.
  • Об особенностях выбора ж/б фундамента под малоэтажные дома можно почитать на форуме. Ограничения в применении забивного фундамента обсуждаются участниками беседы «Почему ж/б сваи не пользуются спросом?».

    Много полезной информации о свайно-забивном фундаменте представлено в данном разделе сайта.

    Видео по теме статьи

    О железобетонных забивных сваях расскажет видео:

    Заключение

    Чтобы построить надежный фундамент, выбирают опорные конструкции, используя информацию из ГОСТа 13015-2003 для железобетонных забивных свай. На текущий момент рынок предлагает широкую номенклатуру ж/б опор в зависимости от параметров постройки и условий эксплуатации проектной конструкции.

    В частном строительстве ограничение применения такого основания связано с относительно высокой стоимостью ж/б стержней, а также необходимостью привлечения строительной бригады и спецтехники для монтажа.

    Зачем применяют железобетонные сваи для фундамента здания?

    При проведении строительных работ изделия из армированного бетона используются достаточно часто. Железобетонные сваи используются для возведения фундамента. Бывают двух видов – монолитные или сборной конструкции.

    Железобетонные забивные сваи

    Сборные ЖБИ представляют собой конструкцию из отдельных секций, которые можно собрать непосредственно перед монтажом фундамента. Устанавливают железобетонные сваи с помощью специальных кранов, оборудованных свайными молотами. Также можно устанавливать сваи методом вибропогружения, который менее затратный в финансовом плане и в части трудозатрат.

    Виды конструкций

    Монолитные сваи, как правило, изготавливают прямоугольной или квадратной формы, размеры сечения от 20 до 40 см. Также производят и квадратные сваи, у которых есть полость с сечением 25×25 см или 30×30 см. Толщина стенок на самом узком месте у таких опор не должна быть меньше 40 мм.

    Бетонная заливка укрепляется вдоль стальной арматурой, а на поперечном укреплении используют низкоуглеродистую проволоку толщиной не менее 5 мм.

    Шпунтовые сваи

    Этот вид железобетонных свай необходимо забить в грунт с большой силой помощью молота. Вокруг обычных опор после погружения образуется очень плотный слой земли, который препятствует забиванию других элементов фундамента рядом. Поэтому при их монтаже расстояние между ними должно быть не меньше, чем диаметр самого стержня.

    Шпунтовые опоры по технологии необходимо забивать вплотную друг к другу, поэтому используются они крайне редко.

    Когда шпунтовые стойки поднимаются на копер, нужно следить за тем, чтобы не возникал прогиб конструкций. Если это происходит, то используют подъемный механизм.

    Шпунтовые железобетонные опоры погружают в грунт с помощью различных наголовников, которые идут в комплекте со сваепогружающими машинами. Также могут использоваться наголовники-уловители.

    После того, как в грунт забивают шпунтовые сваи, приступают к погружению анкерных. По всей протяженности фундамента на шпунтовые сваи крепят пояс из швеллера, к которому устанавливают тяги, идущие от стержней-анкеров.

    Читайте также:
    Особенности американского интерьера: список самых крутых и наиболее бесполезных идей

    На устройстве тяги нужно предусмотреть винтовые приспособления, которые предназначены для равномерного натяжения анкеров под газобетон.

    Достоинства и недостатки

    Технические характеристики свай из железобетона имеют ряд достоинств:

    • благодаря технологии забивания опор, грунт вокруг них уплотняется, и материал плотно в него погружается;
    • опоры из железобетона подходят для обустройства фундамента под дом из газобетона или бетонных блоков на районах со слабыми и подвижными грунтами;
    • основание из свай под дом отличается прочностью и долговечностью;
    • возможны любые конфигурации и размеры фундамента.

    Но есть также и ряд недостатков, которые следует учитывать при выборе способа монтажа фундамента под дом или другую постройку:

    • если планируется возводить дом в застроенном районе с забивкой опор, то близлежащий грунт может сдвинуться, что отрицательно скажется на целостности конструкции оснований близлежащих построек;
    • высокий уровень шума при процессе забивания свай от строительной техники;
    • поскольку железобетон это достаточно хрупкий материал, то сваям нужно обеспечить соответствующие условия хранения. Также этот фактор необходимо учитывать и при транспортировке.

    Составные сваи

    Составные опоры – это сборная конструкция, состоящая из двух частей. На торцах этих элементов есть закладные детали, что позволяет использовать сварку для соединения частей. Обычные ЖБИ, размеры сечения которых равны 30×30 см, изготавливают с максимальной длиной 12 м.

    Делать опору большей длины опасно, поскольку она может лопнуть под собственным весом во время транспортировки или погрузки-выгрузки.

    Но если для обеспечения прочности фундамента нужны сваи больше 12 метров, то применяют составные сваи, длина которых может доходить до 24 метров.

    Установка железобетонных свай

    Составные железобетонные изделия можно использовать в грунтах различного типа с одной оговоркой – пролегающий слой породы станет препятствием для погружения опоры из железобетона. Перед тем, как составные сваи забивать в землю, проводят статические и динамические испытания свай, на которых определяют, какие нагрузки выдержит опора. Также испытывают и стыковочные соединения.

    Не рекомендуется использовать составные опоры для строительства зданий из газобетона, кирпича и железобетона с предполагаемой большой динамической нагрузкой.

    Применяют для строительства фундаментов под дом из газобетона и других прочных материалов.

    Мостовые железобетонные сваи

    Для строительства опор мостовых сооружений должна использоваться продукция, которая отвечает стандарту «Сваи мостовые ГОСТ 19804-91». Именно такие мостовые сваи могут гарантировать надежность и прочность будущей конструкции.

    Изготавливают мостовые стойки с применением материалов, соответствующих определенным требованиям:

    • маркировка бетона должна быть не менее М350;
    • морозостойкость бетонного раствора имеет марку F;
    • водонепроницаемость соответствует марке W;
    • продольная арматура, которая используется для укрепления опоры, выполнена из стали марки А300 или А400.

    Только использование этих материалов в составе мостовых стоек и их технические характеристики дают возможность применять их для оборудования опор в мостостроении.

    Установка для забивки железобетонных свай

    Для такой продукции есть своя маркировка, которая выглядит следующим образом:

    • С8-40-Т7, где первый цифровой показатель показывает, какой длины мостовая свая (8 метров);
    • второй показатель – размеры сечения в сантиметрах (40 см);
    • третья цифра показывает, что мостовые сваи устойчивы к образованию трещин и имеют в своем составе 7 арматурных стержней.

    В процессе изготовления соблюдается принцип монолитности, то есть заливка бетоном осуществляется за один раз.

    Мостовые сваи применяются не только при возведении опор для мостов, на которые потом укладывается бетонная плита. Их использование оправдано, если нужно построить высотный дом из кирпича, газобетона, в общем, те постройки, которые отличаются большой массой. Также используют мостовые стержни для фундамента под малоэтажный дом из газобетона на заболоченных почвах, то есть в районах со сложным грунтом.

    Установка железобетонных свай (видео)

    Сборные сваи из железобетона

    Такие опоры трубчатой конструкции состоят из элементов, которые производятся на полигоне или на заводе. Фундамент с использованием сборных стоек гораздо экономичнее по затратам, чем с применением цельных. Сборные ЖБИ получили широкое распространение в строительстве морских портовых объектов.

    ЖБИ с открытым концом погружают в грунт с помощью вибропогружателем, то есть, грунт не удаляется, а проникает в полость. У основания сваи образуется достаточно плотная площадка грунта, которая принимает на себя часть нагрузки.

    Для обвязки выполняется ростверк на бетонных сваях.

    Ростверк – это плита, заливка которойбыла выполнена из бетона, и объединяет головы свай. Обвязку из дерева делают крайне редко, широко используется именно бетонный ростверк на винтовых сваях.

    Учитывая размеры и форму фундамента, стержни обвязывают в свайный куст, поле или полосу. Кусты объединяют небольшое количество свай и устраивают их в качестве фундамента под колонны или высокие сооружения (к примеру, дымососная труба из газобетона). В свайные полосы обвязывают фундамент длинной протяженностью.

    Свайное поле – это тот же куст, только размеры его больше. Выполняют для мостовых опор, на которые впоследствии укладывается плита, гидротехнические сооружения.

    Читайте также:
    Названия цветов для балкона (63 фото): балконные вьющиеся и ампельные растения на северной стороне

    Виды бетонных свай и их использование в строительстве

    Бетонные сваи в строительстве используются для создания фундамента, где нагрузка от здания передается основанию за счет множества ввинченных или вбитых, залитых в грунт опор. Чаще всего такую конструкцию обустраивают в проблемных, слабых, влажных грунтах, где нужно обеспечить надежный и прочный фундамент. Обычно бетонные сваи для фундамента заливают непосредственно на объекте для снижения стоимости и трудоемкости работ.

    Данный тип фундамента наиболее актуален при строительстве на торфяниках, глинистом, подвижном грунте, где на постройку оказывают воздействие изгибающие силы, мороз, подземные воды.

    Сваи бетонные забивные можно сделать своими руками достаточно просто: сначала в земле бурят отверстие, потом вставляют трубу, в ней прокладывают арматурные прутья, устанавливают опалубку, заливают бетоном. Сваи потом объединяют бетонным ростверком.

    Железобетонный фундамент из бетонных свай заглубляется ниже границы промерзания почвы, может использоваться при строительстве частных и промышленных зданий. До начала работ обязательно проводятся все расчеты, составляют проект с учетом нагрузки на основание, особенностей грунта: определяются размер подошвы, количество опор, тип сваи, диаметр, длина и т.д.

    Преимущества использования бетонных свай

    Дом на бетонных сваях обладает определенными плюсами и минусами, которые нужно изучить до того, как начинать монтаж конструкции.

    • Возможность самостоятельной установки независимо от климата, поры года, погоды
    • Опоры можно устанавливать на любой местности – холмах, равнинах, крутых склонах
    • Сваи подходят для всех типов грунтов, кроме скалистых – в некоторых случаях такой фундамент становится единственной возможностью построить дом
    • Скорость выполнения работ – для реализации задачи понадобится несколько дней
    • Сравнительно невысокая стоимость за счет небольших объемов материалов
    • Высокая несущая способность фундамента – одна свая может выдерживать нагрузку до 40-50 тонн, дополнительно параметр увеличивается ростверком, распределяющим оптимально нагрузку
    • Длительный срок службы – фундамент из бетонных свай гарантирует, что дом простоит минимум 100 лет

    Из недостатков стоит выделить такие: наличие определенных ограничений при создании проекта (нет цокольного этажа, подвала), необходимость в привлечении специальной техники в процессе реализации работ, важность проведения качественной геологической разведки, чтобы избежать неприятных сюрпризов и разрушений основания.

    Виды свай

    Новая редакция СНИиП, СП 2024-13330.2011 выделяет несколько видов бетонных свай. Прежде, чем начинать монтировать фундамент на бетонных сваях своими руками, необходимо тщательно изучить существующие виды и выбрать оптимальный вариант конструкции.

    • Вдавливаемые и забивные – стальные, деревянные, из бетона и железобетона. Опоры погружаются в почву без бурения виброударными, вибрационными или ударными машинами. В частном строительстве редко используются.
    • Сваи-оболочки из железобетона вибропогружаемые – сваи погружаются в грунт, потом почва удаляется, а опоры заполняют арматурой и бетонным раствором.
    • Забивные бетонные и железобетонные сваи – их монтируют посредством заливки бетонного раствора в отверстие, выбиваемое в толще грунта.
    • Железобетонные буровые – опоры заливают бетонной смесью в пробуренные заранее отверстия (туда же опускают арматурную конструкцию).
    • Сваи винтовые из стали с оголовками – их делают в заводских условиях, потом устанавливают путем ввинчивания в почву. После того, как сваи установлены в грунт, их заливают бетоном. Чаще всего именно такой вариант выбирают, когда строят фундамент на бетонных сваях для частного дома.

    Какие марки бетона используются

    Чаще всего заливка свай бетоном выполняется с использованием тяжелых марок М500. Также многое при выборе зависит от типа свай. Буронабивные, забивные железобетонные сваи делают из смеси класса прочности В15, если заливаются железобетонные забивные конструкции, предпочтительнее выбирать раствор В22.5.

    Характеристики используемых свай

    До начала работ важно изучить не только виды свайных фундаментов, но и основные параметры самих свай, которые бывают разными.

    • Забивные железобетонные – сборные или монолитные конструкции, которые размещаются с использованием прессов, молотов, виброоборудования без предварительной выемки почвы.
    • Оболочковые (пустотелые) сваи – устанавливаются в подготовленные отверстия.
    • Набивные – в отверстие устанавливается арматура и заливается бетонной смесью (именно такой вариант железобетонной сваи своими руками проще всего сделать)

    Сваи могут быть разными по типу армирования, размеру, форме, диаметру. Все изделия для фундамента делают из высококачественных стали и бетона.

    • Прочность – напрямую зависит от того, какой марки использовался бетон для свай (минимум класс прочности В7.5, для забивных опор обычно составляет В30 и соответствует М400)
    • Уровень морозостойкости – также зависит от используемого бетона, обозначается буквой F
    • Влагостойкость – маркируется буквой W
    • Вес и размеры
    • Несущая способность – напрямую зависит от габаритов, составляет до 60 тонн
    • Тип конструкции и маркировка: С и СЦ обозначают универсальные цельные и составные опоры квадратного сечения, СГ – прямоугольного, СО – оболочки, СК – полые круглые сваи

    Фундамент из бетонных свай

    Основание из бетонных свай подходит для всех видов грунтов (за исключением скалистых), гарантирует долговечность и прочность конструкции, стойкость к различным воздействиям, обходится сравнительно недорого, возводится быстро. Фундамент создается из большого числа железобетонных опор, погруженных в грунт вертикально и объединенных бетонным каркасом, который называется ростверком.

    Читайте также:
    Ремонт крыши балкона: установка, устройство, монтаж, утепление, гидроизоляция

    Для реализации проекта нужно меньше времени, трудозатрат, финансов, можно не выравнивать высотные перепады и сделать строение устойчивым даже при строительстве на подтопляемых участках.

    Фундамент на железобетонных сваях допускает последующую установку основного ленточного основания. При выборе свай ориентируются на особенности грунта, смету, возможность использовать те или иные технологии, технику, инструмент и т.д. В частном строительстве возможно реализовать лишь проект дома на заливных опорах, другие варианты требуют привлечения крупной техники, мастеров и т.д.

    Формирование стоимости свайно-забивного фундамента

    Окончательная цена, в которую обойдется возведение свайно-забивного фундамента, зависит от множества факторов.

    • Размер свай, который устанавливается после осуществления геологических исследований
    • Число опор
    • Стоимость материалов, использующихся в строительстве (которыми осуществляется забивка бетонных свай)
    • Вес покрова снега
    • Общий вес здания с перегородками, кровлей, мебелью, людьми

    Для примера можно привести такие цифры: в Москве и области создание свайно-винтового фундамента для небольшой бани 5х6 метров на сухой супеси обойдется примерно в 35-45 тысяч рублей, фундамент свайно-винтовой для каркасного здания 8х10 метров с обвязкой двутавровой балкой и оголовками на сухой супеси – в 120-150 тысяч, ростверк добавит к общей сумме 10-20% (зависит от материала и высоты).

    Работы по монтажу свайного фундамента своими руками

    Для монтажа ж/б свай понадобятся определенные материалы, инструменты, выполненные заранее расчеты и проект. Если самостоятельно просчитать параметры трудно, можно воспользоваться онлайн-калькуляторами либо услугами профессионалов.

    Выбор типа свай

    В соответствии со способом погружения свай в грунт различают несколько видов опор. Выбирать конкретный тип нужно с учетом особенностей грунта, глубины залегания опор, наличия нужной техники и инструмента. Так, к примеру, если создается основание для тяжелого дома, опоры будут одни. Когда же проектируется бетонная лестница на сваях, выбирают совершенно иные варианты.

    • Забивные – погружение обычно сплошных квадратных опор в грунт разными вдавливателями, погружателями, молотами
    • Оболочечные – полые сваи, которые заглубляются вибропогружателем и потом заливаются бетоном
    • Винтовые – стальные опоры ввинчиваются в почву благодаря имеющимся на поверхности специальным лопастям
    • Набивные – самый простой вариант, когда в выбуренное предварительно отверстие в грунте с установленной в него арматурой (либо без нее) заливают бетонный раствор

    Сваи могут располагаться в грунте по-разному: по отдельности в важных узлах основания, лентами по периметру стен, кустами в точках для массивных конструкций, полем с целью поддержки ростверка.

    В частном строительстве обычно используют железобетонные набивные, винтовые стальные сваи. Наиболее распространены такие типы фундамента, как свайно-винтовой и буронабивной.

    Разметка участка

    После того, как геологические изыскания завершены и проект готов, необходимо подготовить объект. Площадку для строительства тщательно очищают от мусора, выравнивают, размечают. Проектное положение свай выносится на объект с использованием геодезических инструментов (нивелир, теодолит), отмечается деревянными кольями и веревкой (внешний периметр, габариты ростверка).

    Бурение ям

    Траншеи роют как угодно – можно использовать небольшой бур (особенно если опоры устанавливаются на значительную глубину). Высота траншеи должна составлять минимум 1.5 метра, диаметр – от 15 до 40 сантиметров. С целью увеличения уровня устойчивости здания к пучению диаметр скважины в процессе расширяют (подошва 40-60 сантиметров, на поверхности – 20).

    Если фундамент бурится своими руками, к буру привязывают уровень – вертикаль нужно контролировать после каждого оборота.

    Установка опалубки

    Опалубку делают из цементных труб или деревянных досок. Конструкция выполняется на сыпучих и слабых грунтах для препятствования разрушению стенок. Если грунты плотные, достаточно выполнения опалубки лишь над поверхностью земли, чтобы сделать оголовок. Каркасом может выступить гидроизолированная асбестоцементная труба или рулон рубероида.

    Изготовление арматурного каркаса

    Прежде, чем залить сваи бетоном, их нужно армировать. Для этого используют стальные пруты сечением 12 миллиметров. Прутья соединяют через каждый метр поперечными стержнями или вязальной проволокой сечением 8 миллиметров. Чтобы обеспечить связь с ростверком, каркас делают минимум на 10 сантиметров длиннее, чем свая (потом края связывают с арматурным каркасом ростверка).

    Заливка бетона

    Сваи из бетона для фундамента своими руками сделать несложно. Материал также можно приготовить самостоятельно либо заказать готовым с завода. Сваи заполняют бетоном слоями, обязательно вибрируют или уплотняют куском арматуры. После того, как бетон застыл, монтируют опалубку для монолитного ростверка.

    Рейтинг
    ( Пока оценок нет )
    Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
    Добавить комментарий

    ;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: