Что такое ленточный фундамент с буронабивными сваями

Устройство и расчет фундамента на буронабивных сваях

«Копать или не копать» – этот гамлетовский вопрос при строительстве дома решается однозначно: копать. Он порождает несколько встречных: какой фундамент выбрать, на какую глубину его залить, как сделать все надежно и не слишком дорого?

• 

Траншейный ленточный фундамент – привычный для застройщиков вариант опорной части здания. Кроме положительных качеств он имеет серьезные недостатки. Главные из них — большая материалоемкость и трудоемкость.

Подошву бетонной «ленты» приходится заливать ниже отметки промерзания грунта. В средней полосе России это минимум 1,2 метра. В более суровых климатических условиях для защиты от морозного пучения приходится загонять десятки «кубов» бетона еще глубже.

Если стройка ведется на слабом грунте, то заглубление ниже горизонта промерзания не спасет здание от осадки. Дойти до плотного основания, на которое надежно ляжет железобетонная «лента» не всегда возможно. В этом случае остается единственный выход — фундамент на буронабивных сваях.

По себестоимости он дешевле ленточного, не требует привлечения мощной землеройной техники и быстрее строится. О том, что представляет собой такая конструкция, как она рассчитывается и строится, мы поговорим в этой статье.

Знакомимся с буронабивным фундаментом

Идея буронабивного основания очень простая: там, где невозможно с минимальными затратами докопаться до плотного грунта, можно использовать длинные столбики-стойки. Для соединения их в общую конструкцию используется ростверк – монолитная железобетонная лента, связывающая оголовки свай.

• 

Полезно знать о том, что сваи сильно отличаются от обычных массивных фундаментов по характеру взаимодействия с грунтом. Свая передает нагрузку двумя путями: через нижний торец (пятку) и через боковую поверхность за счет сил трения между стенкой и грунтом.

В зависимости от того, какая часть конструкции включена в работу, все буронабивные сваи делят на два типа:

Свая-стойка опирается на плотный почвенный слой. Висячая конструкция держит нагрузку только за счет силы контакта с окружающим грунтом. Поскольку плотное природное основание залегает достаточно глубоко, то значительная часть буронабивных конструкций относится к висячему типу.

• 

Классификация, расчет и другие важные параметры, без которых невозможно выполнить устройство буронабивных свай, содержатся в СНиП 2.02.03-85 – настольной книге всех проектантов и подрядчиков. Застройщик может руководствоваться готовыми таблицами из этого норматива. В них указывается несущая способность опорных стоек. Зная ее и определив вес здания, можно подобрать нужное количество свай.

• Таблица для определения несущей способности 1 м/п буронабивной сваи-стойки

Данные, указанные в таблице, ориентировочные. Точное значение несущей способности буронабивной сваи рассчитывают по формуле, учитывающей несколько параметров:

• диаметр;
• марку бетона;
• вид армирования;
• глубину бурения;
• механическую прочность грунта.

После всего сказанного, возникает вопрос: для каких зданий оправдано строительство буронабивного фундамента с ростверком? Некоторые застройщики считают, что такая конструкция не способна выдержать большие нагрузки, поэтому используют ее только для легких каркасных зданий, а также домов из бруса, газо или пенобетона. Это не так. На сваях сегодня стоят тысячи кирпичных девятиэтажек и никто не сомневается в их надежности.

• 

Прочность буронабивной стойки, изготовленной в полевых условиях немного ниже, чем у конструкции, прошедшей полный цикл заводской обработки. Тем не менее, ее с запасом хватит для возведения кирпичного дома.

Главным условием качества в этом случае является правильный расчет и точное соблюдение технологии, включающей несколько этапов:

1. Бурение скважины под буронабивные сваи (ручной мотобур или более мощная передвижная установка).
2. Монтаж обсадной трубы (в сыпучих и сырых грунтах).
3. Установку арматурных каркасов.
4. Бетонирование скважины.
5. Отсыпку песчано-щебеночной подушки под ростверк (толщина 10-15 см), компенсирующей подъем грунта в результате морозного пучения.
6. Монтаж опалубки над поверхностью земли, установку арматуры и заливку ростверка, связывающего сваи.

• 

Особенности расчета свайного фундамента

Первый шаг, с которого начинается расчет свайного поля – определение веса здания. Именно от него будет зависеть, сколько свай, какого диаметра и на какую глубину нам придется установить. Чем тяжелее дом, тем плотнее ставят сваи под стены.

При этом норматив требует, чтобы расстояние между центрами соседних опор было не менее 3-х диаметров сваи. При уменьшении этой дистанции происходит снижение несущей способности стоек.

Армирование свай выполняют вертикальными стержнями периодического профиля (диаметр 12-14 мм). Их количество зависит от диаметра стойки и может составлять от 3 до 8 штук. Между собой вертикальную арматуру соединяют горизонтальными отрезками стержней диаметром 6-8 мм. Заливка буронабивных свай должна выполняться бетоном марки не ниже 100.

Для более простого расчета стоимости материалов и несущей способности свай можно воспользоваться приведенной ниже таблицей.

• 

В таблице выполнен расчет буронабивных свай длиною 2 метра и диаметром от 15 до 40 см. Арматура вертикальная 12 мм, поперечная — 6 мм с шагом 1 метр.

В качестве примера определим, сколько свай диаметром 20 см потребуется для фундамента под дом, вес которого составляет 60 тонн. Из таблицы видно, что одна стойка может выдержать вес не более 1884 кг. Разделив 60 000 кг на 1884 кг, получим 31,84 штук. Округляем в большую сторону до целого числа и получаем 32 сваи. Для их заливки (без осадных труб) нужно купить арматуру и бетон общей стоимостью 32х428,68 руб. = 13 717 руб.

Конечно, же итоговая стоимость вашего фундамента будет гораздо выше, так как в его стоимость войдет множество других затрат: земляные работы, доставка стройматериалов, устройство ростверка, услуги рабочих и техники. Однако при желании и объективной оценке своих сил все работы или их часть можно выполнить своими руками.

Полученное количество свайных опор нужно равномерно распределить под несущими стенами и перегородками здания, а также под всеми углами и пересечениями стен. При этом шаг свай будет зависеть от общей длины стен.

Источник

Где лучше использовать ленточный фундамент с буронабивными сваями

В основе каждого здания лежит фундамент, чем он крепче, тем дольше простоит дом, надежней будут его стены.

Так как здания возводятся на разных грунтах, а их физические свойства существенно влияют на качество и долговечность строения, то строителями были разработаны несколько технологий закладки фундаментов. Они разделяются на четыре основных разновидности:

Стоит отметить, что каждый из вышеуказанных основных видов, в свою очередь, разделяется на подтипы, которые могут комбинировать несколько разных технологий.

Если необходимо возвести дом на сложном участке, где грунт водянистый и болотистая местность, то лучше не придумаешь, чем свайно-ленточныйфундамент.

Его применение позволит сделать основание дома надежным и крепким, что в результате защитит строение от неблагоприятных погодных условий, снизить риск его перекоса и ухудшения эксплуатационных характеристик.

К тому же в противовес ленточному фундаменту, который наиболее часто используется при строении зданий на сухих грунтах, свайно-ленточный фундамент с ростверком позволяет достичь надежных грунтовых горизонтов в местности с высокой влажностью.

Разновидности свайно-ленточного фундамента

В зависимости от разновидности свай, которые применяются при возведении фундамента, последний разделяется на:

• винтовой;
• буронабивной.

Особенностью первого является то, что сваи в нем изготавливаются из металлической трубы, окончание которой сделано в форме винта.

Если посмотреть со стороны, то она напоминает большой шуруп, но только для закручивания в землю.

Благодаря такой конструкции увеличивается опорная зона сваи, что повышает ее жесткость и как результат увеличивается надежность всего здания.

В зависимости от того, какими характеристиками обладает участок, где возводиться дом применяются разные диаметры винтов:

• для болотистой и глиняной местности его диаметр может достигать до 850 мм;
• для мерзлых участков грунта используются более тонкие сваи – диаметром 300-400 мм.

Буронабивной фундамент с ростверком отличается от предыдущего тем, что в этом случае не применяются уже готовые металлические конструкции, а сваи изготавливаются сразу на участке. С помощью бура делаются скважины по всему периметру, их глубина зависит от свойства грунта.

Рекомендуется бурить пока скважина не войдет как минимум на 60 см в глубину твердого горизонта. После чего в отверстие засыпается мокрый песок и утрамбовывается.

Далее, устанавливается арматура, и скважина заливается бетоном.

Устройство свайно-ленточного фундамента с буронабивными сваями

Стандартный ленточный фундамент состоит из простого монолитного цоколя, который размещается по всему периметру будущего строения.

Свайно-ленточный фундамент на противовес предыдущему не опирается на простую песчаную подушку, а состоит из отдельно стоящих свай с монолитным или балочным ростверком.

Ростверк – это верхняя часть фундамента, которая равномерно распределяет массу здания на сваи.

В зависимости от его расположения различают конструкции с висячим или заглубленным ростверком.

Первый являет собой фундамент, который находиться выше уровня земли на несколько сантиметров, во втором же случае – непосредственно контактирует с грунтом.

Перечень необходимых инструментов и материалов

Для того, чтобы самостоятельно сделать буронабивной фундамент с ростверком понадобится следующий инструмент и материалы:

• цемент, песок, гравий;
• арматура;
• деревянные брусья;
• доски;
• рубероид или другой материал для гидроизоляции;
• молоток, лопата, строительный миксер или бетономешалка, бур;
• проволока и гвозди.

Основные этапы работы

Рассмотрим основные этапы возведения буронабивного свайного основания

Начальная

Сначала перед активной фазой, необходимо очистить участок от мусора, его выровнять. Далее с помощью обноски и шнуров проводиться разметка территории – отмечаются месторасположение осей, ширина ленты, места установки свай.

Земляные работы

После разметки можно приступать к непосредственному копанию траншеи. Ее глубина зависит от типа грунта, но, как правило, не более 40 см. Относительно ширины – то она должна соответствовать ширине монолитной ленты.

Далее, по углам и всему периметру площади бурят скважины, при этом рекомендуется, чтобы шаг между ними был не более 2 метров.

Относительно их глубины, то все зависит от типа грунта – каждая скважины должна входить в твердый горизонт не менее, чем на 60 см.

Согласно информации строителей среднестатистическая глубина скважины составляет от 1,6 до 1,8 м. Диаметр ее отверстия должен соответствовать трети ширины траншеи.

Подготовительные работы

На этом этапе нужно провести гидроизоляцию будущих свай, чтобы улучшить эксплуатационные характеристики и повысить их срок службы. Для этого необходимо просто разместить в отверстиях слои рубероида или другого гидроизоляционного материала.

Можно также использовать асбоцементные или пластиковые трубы, но тогда нужно учитывать их диаметр. Затем площадь будущего фундамента с ростверком засыпается песком на высоту около 30 см и подготавливается опалубка.

Армирование

Чтобы создать монолитное бетонное сооружение армировать необходимо не только ленту, но и все сваи. В качестве армирующего пояса используют 12-15 мм прутья.

Для свай рекомендуется применять не менее 4 кусков арматуры. Все прутья арматуры между собой скручиваются с помощью проволоки и свариваются.

Заливка

Заливку бетона начинают со скважин. Во время этого процесса необходимо снизить риск возникновения пустот.

Для этого через каждые 20-30 см заливки бетона, проводят его утрамбовку.

После заполнения всех скважин проводиться непосредственно заливка фундамента с ростверком.

Через несколько дней после того, как конструкция высохнет опалубку можно снять.

Какие плюсы применения свайно-ленточного фундамента

Без этой технологии было бы нереально сложно возводить дома в местах в болотистой глинистой местности, на участках где довольно большая глубина промерзания грунта. Также его безусловными преимуществами является:

• доступность. Эта технология не нуждается в значительных финансовых вложениях, ее могут позволить люди со средним доходом;
• чтобы положить фундамент, не нужно специальной техники либо дополнительных знаний, эту работу может сделать каждый, лишь бы было желание;
• скорость. Возвести здание с его применением намного быстрее;
• использование свай позволяет успешно применять эту технологию на рельефной местности;
• уменьшение контакта свайного фундамента с ростверком с землей уменьшает теплопотери дома.
• ну и самое главное такой фундамент отлично противостоит пучению и сдвигам грунта в сезонное время года.

Но чтобы полностью охарактеризовать этот вид фундамента, стоить рассмотреть его недостатки.

Итак, эта технология строительства не предусматривает наличие в доме подвального помещения, плюс также нельзя сильно утяжелять помещения.

Еще одним минусом в использовании буронабивного фундамента с ленточным ростверком является сложность расчетов. Рассчитать количество необходимых материалов, а также максимальный уровень тяжести, который сможет выдержать такая конструкция, смогут лишь специалисты.

Источник