Типы фундаментов конструкция свайные фундаменты

Свайный фундамент. Виды фундаментов. Монтаж свай.

Вы не знаете, как возвести дом на участке с непрочным грунтом? Либо на Вашем участке грунтовые воды расположены на высоком уровне? Не расстраивайтесь, в таких случаях Вам для дома отлично подойдет свайный фундамент. Поскольку он прекрасно будет функционировать на таком грунте. Кроме того, данный тип основания Вы сможете сделать самостоятельно, без найма профессиональных строителей. В этой статье мы рассмотрим свайный фундамент для дома, его основные виды и их особенности.

Свайный фундамент для дома. Устройство свайного фундамента.

Прежде всего, свайный фундамент – это основание, состоящее из свай, помещенных в почву и соединенных ростверком. Как правило, верхняя обвязка основания выполняется чаще всего из монолитной ленты. Но в некоторых случаях ее делают из балок. Балки могут быть либо металлические, либо деревянные.

Как известно, такой фундамент не подвержен влажности и пучению от мороза. Безусловно, это связано с тем, что ростверк фундамента находится над поверхностью земли. А расположение опор глубже точки замерзания грунта предотвратит трансформацию почвы.

Устройство свайного фундамента. Кликабельно.

Как известно, широкое распространение свайное основание получило при возведении домов на песчаных и болотистых типах грунта.

Более подробно про свойства свайного фундамента, а также его плюсы и минусы, можете почитать в нашей статье.

Свайный фундамент. Виды фундаментов.

Как правило, виды свайного основания определяются используемыми типами свай при его строительстве. О том, какие виды свай бывают и как они классифицируются, можете почитать в нашей статье. Итак, можно выделить основные типы свайного основания:

1. Винтовой. В частности, в его строительстве используются стальные опоры, которые вкручиваются в грунт.

2. Забивной. Иначе говоря, для его строительства применяются железобетонные сваи, вбиваемые в грунт.

3. Буронабивной. Как правило, такой фундамент строят из бетонных свай, которые размещаются в заранее проделанные бурением скважины.

Виды свай. Кликабельно.

Свайно-винтовой фундамент.

При его строительстве используют специальные трубы, имеющие круглое сечение и лопасти. Их размещают в одну либо несколько линий. Для того чтобы фундамент имел хорошую несущую способность, рекомендуется после погружения опор залить их внутреннюю часть бетоном.

Свайно-винтовой фундамент. Кликабельно.

Итак, отметим основные черты свайно-винтового основания:

— во-первых, погрузить опоры в почву можно собственными силами, без привлечения специальной техники. Такое преимущество обусловлено тем, что трубы снабжены лопастями. К примеру, для погружения свай достаточно будет даже двух человек.

— малый срок монтажа основания. В частности, установка фундамента обычно длится до двух дней, в том числе и при ручном погружении свай.

-вслед за погружением свай можно сразу начинать строительство. Здесь единственным условием является применение балок для того, чтобы обвязать фундамент.

— равномерно распределяется нагрузка при ее изменении. Если появляются колебания нагрузок, то стальные опоры могут слегка отходить от центральной оси. Иначе говоря, они более равномерно распределяют нагрузку между всеми опорами.

Установка свайно-винтового фундамента.

Давайте рассмотрим последовательность строительства свайно-винтового основания.

1) Разметка точек для установки свай.

2) Смазка стальных свай антикоррозийным средством.

3) Бурение отверстий с глубиной не более 0,7 метра.

4) Вкручивание свай в грунт.

5) Контроль уровня размещения выступов свай в отношении плоскости.

6) Обрезка верхушек симметрично горизонтальному уровню.

7) Заливка внутренней части труб бетоном.

8) Осуществление обвязки свай балками либо монолитной лентой.

Обвязка свайного фундамента. Кликабельно.

Свайно-забивной фундамент.

Как правило, при его строительстве используют железобетонные сваи. Они имеют квадратное сечение и заостренный конец. Однако эти опоры не такие надежные, как металлические трубы, устойчивость которых обеспечивается наличием лопастей.

Как известно, железобетонные опоры производят на заводе. При их производстве используется качественный бетон, и осуществляется их предварительное армирование. В свою очередь, сваи могут иметь разную длину, благодаря чему их можно применять почти на всех типах грунта, за исключением скалистых.

Свайно-забивной фундамент. Кликабельно.

Более того, выделяют следующие особенности этого типа фундамента:

— является достаточно устойчивым при неблагоприятных природных условиях;

— благодаря армированию выдерживает разного рода нагрузки;

— погружение свай в грунт осуществляется специальной техникой. Несомненно, это говорит о малой трудоемкости их монтажа;

— отсутствует необходимость в предварительном бурении скважин либо выкапывании траншеи.

Установка свайного фундамента.

1) Подготовка участка к постройке.

2) Осуществление разметки участка.

3) Подготовка дороги для подъезда спецтехники, которую будут использовать при забивании свай.

4) Забивание железобетонных свай. Как известно, существует два способа их забивания: ударный и вибрационный. Может быть использован любой из этих способов.

5) Установка ростверка.

Монтаж свай. Кликабельно.

Буронабивной фундамент.

В сущности, строительство буронабивного свайного фундамента осуществляется на месте постройки дома. Иначе говоря, суть его заключается в том, что заранее пробуренные скважины армируют, после чего заливают бетоном. Как выяснилось, на сегодняшний день широкой популярностью пользуется фундамент ТИСЭ, который является одним из видов буронабивных фундаментов. Поскольку это основание наиболее эффективно работает при морозном пучении.

В свою очередь, структура фундамента имеет вид полусферической подошвы, на которой расположены буронабивные сваи и железобетонный ростверк. Такое расположение свай увеличивает их устойчивость и несущую способность. Как правило, буронабивные сваи размещают глубже, чем уровень промерзания грунта.

Буронабивной фундамент. Кликабельно.

Можно отметить следующие особенности этого основания:

— более низкие финансовые затраты, чем у ленточного фундамента;

— меньшее количество земельных работ: подготовка скважин и снятие верхнего пласта грунта;

— подойдет ко многим типам грунта, кроме болотистых. Однако затруднения в бурении скважин могут возникнуть на каменистой либо скалистой почве.

Следует иметь ввиду, что выбрав данный тип основания, необходимо будет делать широкую отмостку (не меньше 1 метра).

Строительство фундамента.

Как известно, строительство фундамента ТИСЭ осуществляется специальным буром (ТИСЭ-Ф). Он представляет собой раздвижной брус, имеющий две ручки и режущие края.

Итак, выделяют основные этапы строительства буронабивного фундамента:

1) Разметка точек размещения железобетонных свай.

2) Формирование скважин и расширений внизу их.

3) Создание и монтаж арматурной основы для свай. В частности, рекомендуется использовать арматуру, имеющую диаметр 12-16 мм.

4) Размещение гидроизоляционного материала в скважинах.

5) Заливание скважин бетонным раствором. Как правило, делать заливку бетоном следует с обязательной трамбовкой для устранения воздуха из раствора.

Устройство свай. Кликабельно.

6) Создание опалубки для ростверка.

7) Сборка каркаса и его соединение с арматурой свай.

8) Заливка бетонной монолитной ленты.

Рекомендуется выполнять одновременную заливку бетоном свай и ростверка. Поскольку при этом формируется цельная железобетонная конструкция. Но при таком раскладе будет затруднительно уплотнить бетон в скважинах. В связи с этим первоначально заливают сваи, а затем делают опалубку для ростверка, армируют и заливают бетоном ленту.

Помимо рассмотренных выше вариантов строительства свайного фундамента, существуют и другие способы их постройки. Но они применяются очень редко. К примеру, при строительстве легких сооружений (бань, гаражей) применяют асбестоцементные трубы. Их погружают в скважины, внутри труб устанавливают каркас из арматуры и заливают бетоном.

Наши ресурсы в социальных сетях, присоединяйтесь:

Источник

Схема устройства свайных фундаментов: существующие типы, вид в разрезе + инструкция по монтажу

01.12.2018 1,972 Просмотров

Традиционные формы опорных конструкций базируются на поверхностных слоях грунта.

Если несущая способность этих слоев не достаточна, приходится применять другие конструкции оснований, способные опираться на прочные и надежные пласты.

К таким видам фундаментов относятся свайные конструкции, широко распространенные в регионах с проблемными грунтами.

Они позволяют строить массивные здания в самых сложных условиях, на слабонесущих, обводненных или подтапливаемых грунтах, плывунах или торфяниках.

Существуют разные конструкции свайных фундаментов, о которых следует поговорить подробнее.

Виды свайных фундаментов

Виды свайных оснований различают по типу опорных элементов.

Они делятся на:

• Сваи-стойки. Погружаются в грунт до появления жесткого контакта с плотными слоями. Обладают наибольшей прочностью и несущей способностью, используются для наиболее тяжелых и ответственных зданий и сооружений.
• Висячие сваи. Опоры на плотные слои грунта не имеют, удерживаются за счет силы трения на боковых стенках стволов. Несущая способность зависит от длины сваи, т.е. от глубины погружения в грунт. Используются в случаях слишком глубокого залегания плотных слоев. Недостатком висячих свай является способность внезапных просадок, возникающих вследствие изменения гидрогеологических условий — сезонного изменения уровня грунтовых вод.

По материалу сваи бывают:

• Деревянные. Традиционный вид, появившийся изначально и в настоящее время практически не использующийся.
• Металлические. В качестве свай используют отрезки рельс, швеллеров, двутавров и т.д. Специально изготовленными образцами являются только винтовые сваи. Металлические сваи имеют важное преимущество — они пластичны, что позволяет им гибко реагировать на боковые нагрузки от морозного пучения или подвижек грунта. Недостатком металлических свай является склонность к коррозии, в основном — к электрохимической ее разновидности. Из-за этого срок службы металлических свай относительно невысок — до 75 лет (в среднем — 40-50).
• Железобетонные. Эти сваи используются в самых ответственных опорных конструкциях. Они могут быть изготовлены на специализированных предприятиях, или отлиты непосредственно на участке. Срок службы Ж/Б свай достигает 150 лет, что обуславливает предпочтение именно этого типа среди строителей.

По типу погружения:

• Забивные. В основном, используются Ж/Б сваи с заранее напряженной арматурой. Они способны выдерживать максимальные нагрузки и обладают наибольшей несущей способностью. Намного реже используются металлические забивные элементы.
• Набивные (или буронабивные). Изготавливаются непосредственно на площадке путем заполнения жидким бетоном предварительно пробуренных и армированных скважин. При использовании этой технологии значительно снижается необходимость в транспортировке и погрузо-разгрузочных работах, нет нужды в применении сваебойной техники. Это сделало буронабивные сваи предпочтительными среди индивидуальных застройщиков.
• Винтовые. Это отдельный вид свай, погружаемых в грунт по принципу шурупов. Имеют возможность погружения и извлечения как механическим способом, так и вручную. Особенностью винтовых свай является отсутствие необходимости в планировке участка или в производстве земляных работ в целом. Кроме того, имеется возможность строительства на склонах или складках рельефа. Недостаток — коррозия, разрушающая металл.

По конструкции свайные фундаменты бывают:

• Свайно-ростверковый.
• Свайно-винтовой.
• Свайно-ленточный.
• Свайно-плитный.

Типы металлических труб

Винтовые сваи представляют собой металлические трубы с толщиной стенок не менее 4 мм, оснащенные сварным или литым острым наконечником и спиралеобразными режущими лопастями.

Погружение винтовых свай больше всего походит на завинчивание самореза — наконечник втыкается в грунт, стволу придают вращательное движение, лопасти врезаются в грунт и начинают понемногу затягивать ствол.

Считается, что их можно погружать вручную, с использованием только мускульной силы.

Это верно, но только до определенных пределов — наиболее распространенные винтовые сваи диаметром 108 мм вручную погрузить практически невозможно.

Специалисты не рекомендуют погружать вручную вообще никакие сваи, даже небольшого диаметра.

Неравномерность распределения усилия и колебания оси значительно ослабляют грунт вокруг ствола и лопастей, снижая несущую способность опоры.

Существуют разные конструкции винтовых свай, различающихся по признакам:

• Тип наконечника — сварной или литой.
• Количество лопастей — одна, две или три.
• С защитным слоем оцинковки, или без нее.

Отношение диаметров лопастей и ствола также бывает разным. Для рыхлых и мягких грунтов используются большие диаметры, обеспечивающие обширную опорную площадку.

Для скальных или обломочных грунтов применяют многовитковые сваи типа «шуруп», хотя для индивидуального строительства их использовать нецелесообразно. Существуют также сваи для погружения в вечную мерзлоту.

Они не имеют заостренного наконечника, так как погружаются в лидирующую скважину, и диаметр лопастей у них довольно низок — превышает размер ствола менее, чем в полтора раза.

Устройство основания

Схема свайного фундамента практически всегда одна и та же, вне зависимости от типа свай.

Основание состоит из:

• Опорные элементы (сваи) — вертикальные стержни, опирающиеся на глубинные плотные слои грунта или удерживающиеся в неподвижности за счет силы трения.
• Ростверк — пояс обвязки, на котором установлены стены дома.
• Обвязка — применяется в дополнение к ростверку на металлических (винтовых) сваях для соединения всех стволов в единую систему и увеличения жесткости и прочности свайного поля.

Сваи погружаются в грунт соответствующим способом, после чего их верхушки обрезаются до получения ровной горизонтальной плоскости по всему полю. Затем на них устанавливаются специальные колпаки с монтажными площадками — оголовки, на которые монтируется деревянный или металлический пояс обвязки.

Для железобетонных ростверков оголовки не используются, вместо них собирают опалубку и отливают монолитную ленту с армпоясом, жестко связанным с каркасом свай. Основная задача состоит в обеспечении максимально прочной и жесткой связи ростверка и всех свай, превращении отдельных элементов в единую систему.

Это позволит ростверку принимать на себя вес дома и перераспределять его по всем опорам, которые, в свою очередь, передадут нагрузку на твердые слои грунта.

Конструкция винтовых свай

Винтовые сваи представляют собой отрезки металлической трубы с толщиной стенок от 4 мм.

Они выпускаются в готовом виде с различной длиной от 1,5 м до 5 м (и более). Одна сторона трубы снабжена заостренным конусообразным наконечником, на котором крепится спиралеобразная режущая лопасть.

Наконечники бывают литые, изготавливающиеся как отдельный узел вместе с лопастью и привариваемые к трубе в готовом виде. Также есть сварные наконечники, представляющие собой соединенные лепестки, вырезанные из этой же трубы. Лопасти в этом случае привариваются отдельно.

Литые наконечники используются для более плотных грунтов, имеющих твердые включения.

Сварные наконечники используются на относительно мягких грунтах, так как при погружении в плотные слои они могут разрушиться и свая будет испорчена.

Для погружения на верхней части сваи имеется технологическое отверстие, в которое продевают лом.

На него одевают отрезки трубы, которые используют как длинные рычаги при вращении сваи. Один человек должен стоять у ствола и корректировать его положение, а другие вращают ствол и погружают его в грунт.

Установка с помощью строительных машин проходит гораздо быстрее, точнее и практически без отказов.

Важно заранее составить схему погружения, в которой будет отображена последовательность установки свай.

Иначе возможно возникновение ситуации, когда крайние опоры установлены, а к внутренним техника не может подойти.

Какие ростверки существуют

Существуют три основных разновидности ростверков:

• Деревянный. Используется брус размером 150 : 200 мм или 200 : 200 мм. Иногда вместо одного цельного бруса применяют пачку обрезных досок толщиной 50 мм и шириной 200 мм. Этот вариант позволяет исключить обычное для этого материала образование глубоких трещин и скручивание винтом. Балки укладываются на оголовки и фиксируются стремянками и болтами. Между собой их соединяют вполдерева с прокладкой из джута.
• Металлический. На оголовок укладывают двутавр, рельс или уголок и прочно соединяют между собой на сварку с дополнительной фиксацией на резьбовые соединения. Для швеллера оголовки не применяют, укладывая прокат полочкой вверх прямо на верхушки металлических труб (винтовых свай).
• Железобетонный. Представляет собой практически полный аналог мелкозаглубленного ленточного фундамента, только установленный не в траншее с опорой на грунт, а точечно на верхушках свай. При этом, лента отливается с жестким соединением арматуры с каркасами свай, что делает все элементы единой бетонной отливкой. Ж/Б ростверк способен выдерживать максимальные нагрузки, не гниет и не поддается коррозии, что обеспечивает длительный срок службы.

Из чего он состоит?

Ростверк — это пояс обвязки, представляющий собой некое подобие традиционной ленты, хотя может быть изготовлен не только из железобетона. Он располагается по периметру всего свайного поля под внешними несущими стенами, а также — под внутренними несущими стенами, полностью повторяя конфигурацию ленты.

Иногда применяют заглубленные и мелкозаглубленные конструкции ростверков, хотя в этих случаях речь идет о свайно-ленточном фундаменте.

Отличительная черта классического ростверка — расположение на верхушках свай на некотором возвышении над уровнем грунта.

Это позволяет исключить контакт с талой водой или снегом, делает возможным доступ к конструкциям для осмотра и наблюдения за состоянием.

Краткое описании технологии монтажа

Порядок действий следующий:

1. Подготовка участка. Удаляются лишние растения и предметы, производится планировка участка, ели это необходимо.
2. Разметка. С помощью колышков отмечаются центры скважин. Необходимо соблюдать точность и аккуратность измерений, проверять соответствие диагоналей.
3. Бурение скважин. На заданную (или возможную) глубину бурятся скважины, при необходимости делается расширение — пятка.
4. В полости опускаются гильзы— отрезки пластиковых труб, свернутый в трубку рубероид. Они послужат своего рода опалубкой, препятствующей уход воды из бетона в окружающий грунт.
5. Собираются и опускаются в скважины арматурные каркасы. Их длина должна быть такой, чтобы оставалось достаточно для последующего соединения с армпоясом ростверка.
6. В скважины заливают бетон. Его тщательно штыкуют, удаляя пузырьки воздуха. После этого сваи выдерживают до полного застывания (28 дней).
7. Пока сохнет бетон, производят сборку опалубки и арматурного каркаса для ростверка. Порядок действий практически аналогичен методике строительства ленточного фундамента.
8. Когда наступает возможность, производится заливка ростверка. Бетон штыкуют, удаляя воздух, затем накрывают полиэтиленом и выдерживают 28 дней. Опалубку можно снимать через 10 дней после заливки.

После полного затвердения ленты можно переходить к дальнейшему строительству.

Полезное видео

В данном разделе вы сможете ознакомиться с устройством свайного фундаментом в разрезе:

Заключение

Основным преимуществом свай, помимо возможности строительства на сложных и проблемных грунтах, является допустимость самостоятельного возведения без использования тяжелой техники.

Нередко сваи являются единственной возможностью привязать постройку к жесткой опоре.

Северные территории России изобилуют подобными участками, не позволяющими применять традиционные технологии строительства и нуждающимися в использовании более эффективных технологий.

Поэтому популярность и широкое распространение свайных фундаментов вполне оправданно и объяснимо.

Источник