Свайно забивной фундамент для частного дома
Устройство свайно-забивного фундамента: его преимущества и недостатки, а также отзывы и схема отделки основания с ростверком
24.11.2018 1,806 Просмотров
Строительство на проблемных грунтах представляет собой сложную и рискованную процедуру.
Опора на верхние слои грунта невозможна, присутствует высокая подвижность или пучинистость, делающие традиционные виды основания несостоятельными.
В этих случаях проблема решается с помощью свайных типов фундамента, опирающихся на более глубокие и прочные грунтовые слои.
Технология не нова, проверена многими веками и десятилетиями строительства.
Рассмотрим один из наиболее старых и отработанных типов — свайно-забивной фундамент.
Что такое свайно-забивной фундамент
Свайно-забивной фундамент представляет собой опорную конструкцию, состоящую из системы вертикальных опор, погруженных в грунт до появления контакта с плотными слоями.
Принципиальным отличием этого вида является способ погружения свай в грунт.
На инженерном языке это называется «вдавливание», а на практике производится забивание опор с помощью специальных машин — строительных копров. Особенностью забивного метода стал максимально плотный контакт опор с грунтом и большая глубина погружения — от 3 до 25 м.
Для обеспечения прохода сквозь слои грунта нижний конц сваи заострен, что отличает их от буронабивных вариантов опор, которые часто имеют утолщение в нижней части для образования бетонной подушки.
Современные виды свай имеют высокие показатели прочности и надежности. Они позволяют образовать свайное поле, способное выдерживать вес больших и тяжелых зданий без опасности проседаний или деформаций опорной системы.
Плюсы и минусы
К достоинствам забивных свай следует отнести:
- Возможность использования на всех типах грунтов, исключая скалистые.
- Опоры способны выдерживать значительные нагрузки.
- Срок службы свай превышает период эксплуатации дома.
- Технология производства позволяет стволам переносить не только вертикальные, но и горизонтальные воздействия подвижных слоев грунта. Это особенно важно при большой глубине погружения.
- Установка свай занимает немного времени.
- Объемы земляных работ или использованного строительного материала невелики.
- Возможность производить работы в течение всего года в любых условиях.
Недостатками следует считать:
- Отсутствует возможность создания подвалов, цокольных этажей и прочих заглубленных помещений.
- Необходимость использования специальной техники.
- Значительные неудобства при погружении для жителей близлежащих домов.
- Имеется опасность нарушения режима работы фундамента соседних зданий при слишком плотном приближении строительства.
Его виды
Существует несколько разновидностей забивных свай:
Железобетонные
Наиболее распространенный вид опор, которые выпускаются специально и имеют высокие эксплуатационные показатели.
Благодаря напряженной продольной арматуре они способны выдерживать значительные боковые воздействия, а вертикальные нагрузки, доступные для опор без нарушения работоспособности, составляют 40-50 т на единицу.
Изготавливаются из влагоустойчивого и морозостойкого бетона со специальными добавками.
Стальные
В отличие от всех других вариантов, стальные забивные сваи специально не выпускаются.
В качестве опор используют различные виды металлопроката — швеллер, двутавр, рельс и т.п.
Металлические сваи более гибко реагируют на боковые воздействия, что позволяет использовать их в специфических условиях — на склонах, плывунах и т.п. Срок службы стальных свай ограничен из-за неизбежной коррозии, возникающей вследствие электрохимического воздействия грунта.
Деревянные
Самый старый вид свай, постепенно вытесняемый более прочными и устойчивыми к нагрузкам видами.
В современном строительстве используются только для создания легких и вспомогательных построек — каркасных или деревянных.
Особенности древесины не позволяют рассчитывать на длительный срок службы, поэтому предпочтение пользователей все чаще отдается другим, более современным и надежным вариантам.
Для частного домостроения наиболее распространены железобетонные сваи. Они обладают наиболее удачным набором качеств, прочностью, устойчивостью к влаге и перепадам температур.
Существует достаточно удобный ряд типоразмеров и длин, позволяющий выбрать самый подходящий вариант для своих условий.
Область применения
Свайно-забивные фундаменты характерны для тяжелых и массивных домов из кирпича или бетона.
Высокая несущая способность опорной конструкции позволяет строить высокие многоэтажные здания и сооружения сложной конфигурации.
В частном домостроении применяют для поддержки двух- и трехэтажных кирпичных домов, особняков или замков, обладающих большим весом и неравномерным распределением нагрузки на опору.
Срок службы
Период эксплуатации забивных свай у каждого вида свой.
Так, деревянные сваи рассчитываются на 30-50 лет (хотя имеются примеры более длительной службы при соответствующих условиях). Металлические виды свай способны выдержать около 60 лет. Наиболее длительный срок службы имеют железобетонные сваи заводского изготовления.
Как рассчитать основание?
Расчет свайно-забивного фундамента производится по совокупной нагрузке и несущей способности сваи.
Определение нагрузки производится суммированием веса дома, кровельной системы, снега и ветровых нагрузок, имущества и прочих факторов, увеличивающих давление на опоры.
Несущая способность сваи — это сумма сопротивления грунта в нижней части ствола и по боковым стенкам.
Общий вес дома делится на несущую способность одной опоры — получается количество свай, необходимых для образования свайного поля для данной постройки.
Схема монтажа
Порядок действий:
- Подготовительные работы. Производится перебазирование техники, подвоз и складирование свай. Выполняется очистка и планировка участка, разметка свайного поля.
- Производится забивка пробных свай. Это необходимо для определения условий и параметров опор на практике. Для частного домостроения этот пункт нередко пропускают, хотя он очень важен и позволяет избежать ошибок.
- Производится погружение свай.
Существует несколько схем забивки, обусловленных необходимостью подхода техники к точке установки.
Неграмотное распределение может стать причиной невозможности установки каких-либо опор из-за помехи, созданной уже погруженными стволами.
Используются следующие схемы:
- Последовательная.
- Секционная.
- Спиральная.
Выбор наиболее подходящей схемы производится специалистами-сваебойщиками, которые имеют достаточный опыт в таких делах.
Завершающим этапом является создание ростверка. По окончании забивки и выдержки сваи, которая длится до 20 дней, производится обрезка стволов специальным инструментом.
Он удаляет бетон, оставляя в целости арматуру. Ее соединяют с армпоясом ростверка, который отливают в специально созданной опалубке.
Производится весь комплекс работ — создание опалубки, гидроизоляция, установка арматурного каркаса и заливка бетона. Используются только прочные марки, от М200 и выше. Опалубку снимают через 10 дней после заливки, выдержка всего длится 28 дней.
После выдержки материала для набора конструкционной прочности производится гидроизоляция видимой части фундамента, затем можно продолжать строительство.
Отзывы владельцев домов
Рассмотрим отзывы владельцев домов на свайно-забивных фундаментах:
Свайно-забивной
Более 60% сооружений на суглинистых почвах построены на забивных сваях.
В большинстве случаев использованы железобетонные стержни с несущей способность до 60 т каждый.
Об особенностях свайно-забивного фундамента, типах используемых опор и способах их монтажа можно узнать из настоящей статьи.
Что это такое?
Отличие свайно-забивного фундамента состоит в способе монтажа опор. Как правило, для устройства стержней используется сила удара, под действием которой свая заостренным концом преодолевает сопротивление грунтовых пород.
По мере погружения столб смещает почву в сторону, частично вниз и вверх. Таким образом стержень вытесняет некоторый объем грунта и уплотняет основание, что делает почву более устойчивой.
Забить сваи ручным способом невозможно. Для создания ударной нагрузки используют специальные гидравлические механизмы. Параметры свай выбирают с учетом особенностей грунта и суммарных нагрузок.
Чаще всего используют железобетонные стержни длиной от 3 до 10 метров. Забивная технология позволяет также применять деревянные и металлические сваи, но железобетонные конструкции отличаются более высокой прочностью и несущей способностью.
О том, что такое забивной свайный фундамент и какова его стоимость, можно узнать здесь.
Сфера применения
Свайно-забивное основание подходит для строительства таких сооружений, как:
- Малоэтажные жилые здания (каркасные, деревянные, кирпичные, частные дома из пенобетона).
- Хозяйственные постройки – гаражи, сараи, бани, беседки.
- Ограждения из камня, кирпича, металла, бруса и т.д.
- Инженерно-транспортные конструкции – эстакады, мосты.
- Промышленные постройки – цеха, ангары, склады.
Метод подходит для застройки сложных участков, а именно:
- С переувлажненными, нестабильными грунтами, в том числе на заболоченных местах.
- На песчаных и низкоплотных породах.
- При близком залегании подземных источников.
- На склонах, а также площадках со значительными перепадами высот.
Плюсы и минусы фундамента на забивных сваях
Преимущества технологии:
- высокая скорость монтажа (от одного дня);
- минимальная подготовка стройплощадки;
- можно использовать для различных типов ландшафта;
- подходит для большинства типов грунта и при любом уровне грунтовых вод;
- после монтажа свай можно сразу переходить к следующему строительному этапу;
- продолжительный период эксплуатации фундамента – от 100 лет;
- при необходимости сваи можно извлечь и повторно использовать.
К недостаткам забивного метода относятся:
- невозможность монтажа без привлечения спецтехники;
- один вариант гидроизоляции – добавка гидрофобных составов в бетонный раствор;
- потребитель не может проконтролировать качество бетона, армирования и гидроизоляции, которые заявлены производителем;
- большие финансовые и трудовые затраты при необходимости возведения подземных построек – подвала, цокольного этажа;
- трудности выравнивания свай на одном уровне;
- необходимость организации подъезда специальной техники к рабочему участку.
Виды опор
В малоэтажном частном строительстве используют такие виды свай:
Железобетонные
Отличаются повышенной несущей способностью: до 60 т на один стержень, погруженный в твердую почву. Могут иметь квадратное, круглое, полое и тавровое сечение. По способу устройства железобетонные опоры бывают монолитные и составные.
Служат 50–150 лет. Период эксплуатации зависит от исходного качества бетона, а также содержания солей и минеральных веществ в почве. Подробнее о ж/б сваях читайте здесь.
Металлические
Стальные трубы, швеллеры, рельсы и другие виды металлопроката. По типу сечения сваи могут быть трубчатыми, Н-образными, цельными, с глухим концом. Изделия по длине различаются на короткие, длинные и составные.
По типу конструкции могут быть:
- анкерными,
- корневидными,
- коническими,
- а также в виде колон.
Период службы – от 40 лет: зависит от качества гидроизоляционного слоя, а также условий эксплуатации. Более подробно расскажет эта статья.
Деревянные
Используются для строительства срубов и каркасных сооружений. Деревянные забивные опоры изготавливают из лиственницы, кедра, дуба и других твердых пород.
Традиционно используют деревянные сваи с диаметром сечения 30 – 40 см и длиной 3 – 8 м. Для устройства фундамента на твердых почвах конструкцию стержней усложняют стальным наконечником.
Преимущества деревянных свай:
- экологичность,
- простота монтажа,
- дешевизна.
Этапы забивки железобетонных стержней и особенности монтажа ростверка
В начале строительных работ необходимо расчистить участок, убрать дерн, завести строительные материалы.
Технологические этапы монтажа забивных свай:
- Разметка под будущее основание, обозначение мест установки опор.
- Проверка геометрии, в том числе сравнение диагоналей.
- Забивка свай с помощью пневмомолота — при этом контролируют вертикальность оси каждой возводимой опоры.
Опытные строители всегда замечают нетипичное поведение сваи при погружении. Например, если стержень наткнулся на каменистое включение и его ось отклонилась в сторону, то нужно перенести опору на некоторое расстояние. Если столб «провалился» в пустоту, то строителям необходимо увеличить его длину.
После погружения свай, строители выравнивают высоту выступающих отрезков, чтобы она была на одном уровне. В случае с железобетонными опорами верхний конец крушат, чтобы получить доступ к арматуре. Дальше укладывают плиты перекрытия, либо переходят к монтажу ростверка.
Требования к сваям
Основные требования к забивным сваям из железобетона подробно описаны в ГОСТе 19804-2012.
Заводские опоры должны соответствовать:
- высокому уровню морозоустойчивости,
- стойкости при взаимодействии с влагой,
- а также защите по коррозии.
Чтобы добиться высоких эксплуатационных характеристик фундамента, используют тяжелый мелкозернистый бетон класса прочности не ниже В15. Требования к бетону по прочности на сжатие указаны в ГОСТ 26633-2015. Для армирования свай применяют арматурную сталь марок АI – АIII (ГОСТ 5781-82).
Приемка, маркировка и транспортировка стержней должны осуществляется в соответствии с условиями, описанными в ГОСТе 13015-2012.
Расчет основания
Расчет фундамента заключается в определении количества опор и глубины их монтажа. Чтобы рассчитать нужное числе свай, необходимо провести ряд операций:
- Найти общий вес дома, включая массу отделочных материалов, перекрытий, крыши и т.д.
- Для надежности добавить 30% к массе сооружения.
- Определить несущую способность одной сваи в зависимости от типа грунта.
- Разделить суммарные нагрузки на несущую способность одного стержня и найти необходимое количество опор.
Как правило, сваи устанавливают под углами сооружений, а также в точках, над которыми пересекаются несущие стены. На практике опоры забивают с шагом 2,5 м.
Чтобы фундамент был достаточно устойчивым, конец каждого стержня должен упираться в твердую породу. Таким образом, длину сваи выбирают с учетом геологических особенностей участка, а также веса сооружения.
Возведение ростверка
Ростверк не является обязательным элементом фундамента, но с ним конструкция становится более крепкой и устойчивой. Для заданных условий ростверк может быть железобетонным или металлическим.
Алгоритм строительства ж/б ростверка:
- укладка щебневой подушки под ленту;
- устройство щитовой опалубки;
- укладка рулонного материала для гидроизоляции;
- монтаж арматурного каркаса;
- вязка прутьев для жесткого соединения опор и ростверка;
- бетонирование.
При этом железобетонный ростверк может быть:
- Заглубленным – лента погружена в почву на некоторую глубину.
- Наземным – лента опирается на грунт.
- Висячим – между ростверком и землей имеется воздушный зазор.
Металлический ростверк представляет собой обвязку из профильных изделий металлопроката. Вначале стальные элементы сваривают в единую конструкцию, а затем приваривают к арматуре, торчащей из забивных свай. Голый металл защищают от коррозии гидрофобным составом, особое внимание уделяя местам сварки.
Ошибки и рекомендации по строительству
Иногда застройщику дешевле заказать строительство забивного фундамента под ключ, чем заниматься работой самому. При этом даже опытные мастера порой нарушают технологию. Частые ошибки:
- Бетон низкого качества. Согласно нормативом бетон должен иметь марочную прочность не ниже М250, но на практике недобросовестные поставщики могут использовать сырье марок М180 и даже М100. Случаются варианты, когда один стержень заливается из двух миксеров, что приводит к неоднородности состава. Результат один – преждевременный износ фундамента и риск разрушения всей конструкции. Эксперты советуют не экономить на качестве опор и доверять известным поставщикам.
- Разный уровень свай, выступающих над землей. Допустимая погрешность – 3 см, которую можно нивелировать кирпичной кладкой или толщиной шва. На практике случаются перепады, достигающие 10 см, которые ничем нельзя компенсировать. Специалисты рекомендуют контролировать параметр, используя лазерный нивелир или натягивая нити на одном уровне.
- Отказ от геологических изысканий. Особенности грунта оказывают непосредственное влияние на несущую способность всего фундамента, а на одном участке физико-химические свойства почвы могут сильно различаться. Использование усредненных значений и неактуальных данных неизбежно приведет к ошибочным расчетам, что грозит преждевременным износом фундамента. Поэтому геология участка – важный этап перед проектными расчетами.
Сравнение ж/б опор с другими видами забивного фундамента
По прочностным характеристикам и сроку службы деревянные сваи сильно уступают другим типам основания, поэтому целесообразно сравнивать забивные ж/б конструкции с буронабивным фундаментом и винтовыми сваями.
Буронабивная технология предполагает продолжительность строительства от 20 дней. Столько времени требуется на земляные работы, включая:
- устройство траншей,
- монтаж опалубки,
- армирование,
- высыхание бетона.
При этом строительные работы можно вести своими руками, арендуя лишь оборудование для бурения.
Технологии с применением забивных ж/б свай и винтовых опор отличаются скоростью монтажа – от одного дня, а также дешевизной. Стоимость винтовых свай на 10–30% будет дешевле железобетонных конструкций, но общая цена строительных работ для усредненных условий выравнивается за счет дорогостоящей аренды оборудования для забивки фундамента.
К основным преимущественным отличиям ж/б опор необходимо отнести:
- более высокую несущую способность,
- отсутствие усадки грунта,
- стойкость по отношению к коррозионным процессам,
- продолжительный срок службы.
О том, какие сваи лучше выбрать — забивные или винтовые, можно узнать тут.
Заключение
Забивной тип фундамента лучшим образом подходит для частного домостроения для большинства типов грунта. При необходимости конструкция может быть усилена ростверком.
Чаще стальных и деревянных стержней используют железобетонные опоры, которые выгодно отличаются большей несущей способностью и периодом эксплуатации от 100 лет. Повсеместное использование ж/б свай доказывает преимущества забивной технологии.
Фундамент на забивных сваях для частного дома
Не секрет, что в наше время стало популярным строить частные дома. В связи с этим на рынке строительных материалов появляются все новые и новые технологичные решения.
Чтобы выбрать тип фундамента необходимо обратить внимание на такие условия как тип почвы, рельеф, и климат. Главным при строительстве будет правильный выбор технологии возведения фундамента, который соответствует особенностям вашей местности и особенностям вашего участка, а также учитывает характеристики будущего дома.
- Устройство фундамента на забивных сваях
- Где применять забивные сваи?
- Виды забивных свай
- Плюсы и минусы
Устройство фундамента на забивных сваях
Железобетонные забивные сваи являются хорошей альтернативой другим фундаментам, особенно на сложных грунтах. Разновидность такого свайного фундамента уже давно используется при строительстве домов.
Такой фундамент представляет из себя поле из забитых в грунт свай — железобетонный квадратный стержень с пирамидавидным наконечником. Его размеры в основном варьируются от 150 до 500 мм и длина от 3 до 25 метров. Длинна сваи и его сечение, рассчитываются для конкретного участка и под конкретный проект дома. Для фундамента без ростверка применяются металлические оголовки для крепления к ним обвязки.
Забивание свай производят специальной техникой, на которой установлен гидравлический молот. А специально для небольших свай и маленьких участков есть небольшие установки. Свая должна опираться в твердые слои грунта. Именно это будет гарантировать соответствующую несущую способность сваи.
Фундаменты с использованием забивных свай обычно разделяют на ленточный и плитный. Плитный тип в данном случаи будет считаться более надежным из за большей опорной площади на грунт. Ленточный фундамент хоть и в меньшей степени опирается на грунт, но имеет неоспоримое преимущество меньшую стоимость возведения.
Сваи жб фундамента могут распологатся следующим образом:
при строительстве плитного типа фундамента в виде свайного поля, обычно используется для строительства многоэтажек;
сваи могут забиваться рядами только под стенами их пересечениях и в углах. Такой метод применяю при возведении частных домов;в виде отдельных опор, забиваемых в сложных местах, там где явно выражено пучение почвы;
Где применять забивные сваи?
Такой тип фундамента экономически целесообразно использовать при строительстве дома только на сложных грунтах. Так как тот же мелкозаглубленный ленточный фундамент на хорошем грунте обойдется дешевле. К тому же надо учитывать, что для свайно-забивного фундамента нужен ростверк. Он может стать хорошей альтернативой заглубленному ленточному фундаменту, особенно в той местности, где глубина промерзания грунта значительна. Но хочется подчеркнуть, что все требует расчетов и выбор следует делать исходя из полученных данных.
Виды забивных свай
В основном при строительстве домов используют вот такие забивные сваи:
- 1. Железобетонные. Часто используемые сваи. У таких свай несущая способность, к примеру, длинной 3 метра и сечением 150 на 150мм, доходит до 40тонн. Их срок службы от 50 до 150 лет. Бывают такие характеристики свай:
- сваи с напрягаемой и ненапрягаемой арматурой;
- круглого, квадратного, таврового и полого сечения;
- призматические и цилиндрические;
- монолитные и сборные (составные);
- сваи с расширенной, окованной или полой пятой.
- 2. Деревянные. Применяются в основном как фундамент для и каркасных домов и деревянных срубов. Деревянные сваи, производят из лиственницы дуба и кедра или из подобных твердых пород. Как правило, на нижний конец сваи устанавливают стальной наконечник. При правильной эксплуатации такой фундамент может прослужить не менее 50 лет.
- 3. Стальные. Используются не так часто. Изготавливаются в основном из трубы, рельсы, швеллера и др. Срок службы около 50 лет.
Плюсы и минусы
Стоит обратить внимание на свод плюсов и минусов забивных свай.
Плюсы
- 1. Забивные сваи можно использовать практически на любой почве, исключая скальные породы.
- 2. Сваи устойчивы к суровым климатическим условиям, эксплуатационный срок достигает 150 лет.
- 3. Сваи хорошо выдерживают как вертикальные, так и горизонтальные нагрузки на плавающих грунтах. Этой особенности способствует армирование;
- 4. Строительство фундамента на забивных сваях проходит быстро. К примеру, свая длинной 3 метра, забивается за несколько минут.
- 5. Почти ни каких земляных работ.
- 6. Монтаж свай можно осуществлять круглогодично.
Минусы
- 1. Установка свай невозможна без специальной техники.
- 2. В доме на сваях сложно построить цокольный этаж или подземный гараж.
Как дом на забивных сваях сделал меня богаче?
Дом на забивных сваях, построенный в сложных грунтовых условиях, является устойчивой конструкцией, выполненной по хорошо отлаженной технологии
Дом на забивных сваях
В последнее время количество желающих проживать в частных домах постоянно растет. Поэтому малоэтажное строительство стало довольно популярным. Застройщик имеет возможность воспользоваться новыми технологиями и современными строительными материалами.
Решение о виде фундамента приходится принимать на основе климатических условий, рельефа местности, типа грунта на участке. Важным критерием является выбор технологии при возведении основания под дом с конкретными характеристиками.
При высоких грунтовых водах, значительном перепаде высот расходы на строительство значительно увеличиваются из-за необходимости использования большого количества материалов. На проблемных почвах строить довольно сложно и рискованно. Подвижность, пучинистость породы не дает возможности сформировать надежную опору на верхние слои. Поэтому обычные классические виды основания не годятся.
В такой ситуации зачастую строят дом на забивных сваях, которые опираются на глубокие слои грунта, являющиеся достаточно прочными. Обустройство свайного основания – это оправданное решение.
Причем создание свайного поля нуждается в особом подходе. Если четко придерживаться используемой технологии, то обеспечивается надежность дома на ЖБ столбах, который простоит более 100 лет.
В сложных условиях строительства свайный фундамент считается экономически целесообразным по сравнению с другими видами фундаментных конструкций. Дом на забивных сваях является устойчивой, надежной постройкой.
Железобетонные сваи
Забивные железобетонные сваи производятся при использовании современных технологий. Поэтому выпускаемые изделия способствуют достижению хороших строительных результатов.
Монтаж свайного поля производится путем забивания в грунт железобетонных опор квадратного сечения с расположенным внизу наконечником. Частный дом на забивных сваях возводится на основании, сформированном по определенной схеме. Забивные опоры устанавливаются рядами под несущие стены, углы. Длина ЖБ стержней от трех метров, толщина – 150, 200 миллиметров.
Свая С30.15-3 (3000х150х150 мм)
Сваи С40.15-3 (4000х150х150 мм)
Свая С30.20-3 (3000х200х200 мм)
Железобетонные сваи забивают с помощью специальной техники, которая доставляется на участок строительства на время выполнения насущных работ. Столб погружается в землю до достижения твердого грунтового слоя, благодаря чему гарантируется требуемая несущая способность опоры.
При выборе фундамента для каждой конкретной ситуации следует делать расчеты. Решение принимается по полученным данным. Свайный фундамент может быть экономичным, обладать максимальной прочностью, если грамотно рассчитать нужное количество стержней, сделать разметку мест установки опор.
Учитывая количество точек для фундаментных элементов, периметр запланированного дома, определяется шаг между столбами. Формула простая: периметр делится на количество свайных изделий. По этим данным делается разметка.
Установка свай
Фундамент под дом на забивных сваях формируется с использованием специализированной техники (копровой установки). Подъемная стрела перед помещением ЖБ опоры в нужную точку вывешивает ее.
Сила тяжести столба позволяет достигнуть вертикального положения. Монтаж выполняется благодаря ударной нагрузке, возлагаемой на ЖБ свайное изделие. В процессе забивания сваи в землю производится постоянный контроль расположения вертикальной оси.
При установке опоры в грунт с помощью ударного усилия на нее воздействует нагрузка, подобная той, которая возникнет после строительства здания. Поэтому дом на забивных сваях – это довольно устойчивый вариант.
После установки опор по запланированной схеме верхняя часть оголовков располагается на разном уровне. Одной из причин являются препятствия, которые мешают свободному вхождению столба в грунт. Чтобы достичь нужной высоты, делают обрезку опорных изделий.
Качественные свайные изделия из железобетона согласно требованиям ГОСТа (прочность превышает 300 кгс/см2) производит компания «Эндбери». В этой организации можно заказать необходимые параметры ЖБ опор и их монтаж на объекте с любым типом грунта. Услуги специалистов являются востребованными благодаря невысокой стоимости и особому подходу к выполнению строительных операций. Слаженная работа позволяет возвести свайное поле за один день.
Обрезка оголовков
Верхняя часть всех свайный оголовков должна представлять собой горизонтальную плоскость, на которой продолжается строительство дома. Достичь необходимой высоты позволит разметка с помощью лазерного уровня, который фиксируется на нужной отметке с углов строения. Отметка нужных линий на двух стенах выполняется благодаря взаимно перпендикулярным лучам от прибора. Подобные действия проводятся с другого угла. Сваи отрезаются по отмеченным линиям.
Для обрезки железобетонных опор применяется угловая шлифмашинка с отбитием бетона кувалдой. Затем приходится обрезать арматуру болгаркой и удалять остатки бетона. Другим способом является применение гидравлических насадок, позволяющих обрезать лишние куски ЖБ свай.
Преимущества забивных свай:
- ЖБ свайные изделия могут применяться на стройплощадке с любым видом грунта кроме скального;
- ЖБ стержни долговечны, выдерживают суровый климат. Монтаж производится в любой сезон;
- благодаря армированию опора без проблем справляется с горизонтальными, а также вертикальными нагрузками;
- формирование основания на ЖБ забивных опорах выполняется достаточно быстро. Несколько минут требуется, чтобы забить столб высотой 3 метра;
- практически отсутствуют земляные работы;
- при погружении опоры земля утрамбовывается, способствуя повышению устойчивости конструкции;
- удобные условия хранения. Складирование выполняется при укладывании свай в штабели;
- ЖБ столбы принимают нагрузку от дома, передавая ее на плотный глубинный грунт, что повышает показатель несущих возможностей основания, не снижая эксплуатационных характеристик.
Заглубленные строго вертикально ЖБ столбы служат основой фундаментной конструкции. Они устанавливаются по периметру под коробкой дома и под некоторыми внутренними сооружениями. Между стержнями обычно расстояние делают метр и более. Назначением опорных столбов является передача нагрузки на плотные грунтовые слои.
Одним из минусов дома на свайном основании является отсутствие полноценного подвала, поскольку при монтаже выемки грунта не происходит. Если же строение располагается на уклоне, то в образовавшемся пространстве можно сделать хозяйственные помещения.
Зачастую сверху опоры связываются ростверком. Подобный каркас делает конструкцию стабильной, удерживает столбы в нужном положении, предоставляет возможность для равномерного распределения нагрузки.
Монтаж ростверка
Для придания максимальной устойчивости фундаментному основанию делается особая обвязка свайных изделий, называемая ростверком. Данный конструктивный элемент предполагает объединение отдельных столбов в общее сооружение. При этом прочность основания значительно повышается.
Ростверк также является удобной площадкой для укладки любых строительных материалов при возведении дома. Обвязка бывает заглубленной, поверхностной, приподнятой на определенный уровень.
Обустройство заглубленного ростверка проще, чем поверхностного. Приподнятую обвязку делать еще сложнее.
Заглубленный ростверк – это вариант армированной ленточной обвязки. Для поверхностного вида необходимо создание щитовой опалубки. В частном строительстве приподнятый ростверк делают обычно с помощью стального проката или деревянного бруса.
Ростверк связывает отдельные столбы в единую конструкцию, обеспечивая ее долговечность, стабильность на десятки лет.
Внешний вид железобетонного ростверка является аналогом ленточного фундамента. Но размеры ленты меньше. Она обеспечивает защиту ростверка от пучения и влаги.
Пласты почвы при изменении сезонов сжимаются/расширяются. Энергия этих явлений не касается опор, которые погружены ниже точки промерзания грунта, опираясь на неподвижный слой.
Утепление
Построенный дом на забивных столбах становится приподнятым над землей. Поэтому необходимо решать проблему утепления цоколя. Для этих целей по периметру выполняется монтаж обрешетки, чтобы заложить туда слой утеплителя с учетом продухов для вентиляции. Снаружи делается облицовка. Благодаря подобной защите обеспечивается утепление пола, коммуникаций. Чтобы сохранить грунт от промерзания, формируют отмостку.
Предварительный расчет
Важным фактором для долговечности фундамента является точный расчет числа забивных опор. Размер их выбирается в соответствии с особенностями участка. При этом определяется, на какой глубине залегают прочные земляные слои. Количество свайных изделий зависит от массы дома.
Если на стройплощадке, например, почва глинистая, твердый слой находится на глубине 3,5 метра, то длина ЖБ столба должна быть 4 метра. Для расчета массы здания, требуется узнать вес одного кубометра материала строения. Данные можно получить по специальной таблице материалов.
К примеру, при подсчете получилось, что дом весит 50 тонн. К этому значению нужно прибавить вес ростверка, половых досок, прочих материалов. В результате цифра увеличится до 80 тонн. Но следует учесть также и различное эксплуатационное оборудование, мебель. Это еще 10 тонн. При сложении выходит уже 140 тонн. Для прочности нужно заложить дополнительно около 30 процентов от веса. Получается 182 тонны.
Железобетонная опора длиной 4 метра выдерживает нагрузку в среднем 20 тонн. Поэтому для постройки в 60 кв. метров необходимо иметь 9 забивных столбов.
Если же дом предполагается построить из дерева, то шаг между стержнями может быть увеличен до 2,5 метров. Поэтому количество опор потребуется меньше.
Сечение ЖБ стержня является определяющим показателем способности опорного изделия к деформации. Поэтому рекомендуют использовать модели 150х150 для строительства сезонных построек, бань. ЖБ изделие 200х200 подходит для постройки одноэтажного здания.
Особенности
Забивные изделия – это конструктивные элементы фундаментных конструкций различных типов. В зависимости от параметров грунта, формы дома они становятся самостоятельным видом основания или его частью.
Проект фундаментного сооружения делается с учетом веса запланированного строения и несущей способности почвы. Благодаря обвязке происходит распределение нагрузки, но основную роль несущих возможностей выполняют ЖБ стержни.
Свайное основание предпочтительно обустраивать на грунтах:
- с высоким УГВ;
- со слабыми несущими параметрами;
- с глубоким промерзанием;
- с уклонным рельефом местности.
При этом почва может быть торфянистая, суглинистая, супесчаная, песчаная. Соблюдение технологического процесса при возведении фундамента позволяет ему выдержать колебания температур, влажности, горизонтальные смещения.
Забивные ЖБ изделия применяются для жилищного, промышленного строительства. Материалом для возводимого здания может быть:
- кирпич;
- брус;
- газобетон;
- другая строительная продукция.
Для частного дома фундамент на сваях считается оптимальным решением. Он стал особенно популярным для каркасных строений, домов из бруса. Данный вид фундаментной конструкции позволяет внедрить в жизнь объекты с различными конструктивными особенностями на нестабильных грунтах
Строительство фундамента из забивных свай для частного дома
При строительстве здания на слабых и неустойчивых грунтах наиболее практичным является свайный фундамент. Для обеспечения прочности и надежности следует найти точку опоры, а проблемная почва не всегда позволяет это сделать. Тогда используются забивные столбы, которые опираются на несущий пласт, расположенный гораздо глубже.
Сваи устанавливаются в определенных местах и соединяются между собой в единую конструкцию, которая способна воспринимать большую нагрузку от всего сооружения. Они вбиваются на глубину расположения плотного грунта, чтобы под воздействием усилий основание оставалось в начальном положении. Свайный фундамент имеет важную особенность: чем больше его площадь, тем меньше давит распределенная нагрузка на грунтовый слой.
Сваи по внешнему виду напоминают столбы круглого или квадратного сечения с острым наконечником, которые забиваются в почву благодаря пневматическому молоту. Основание отличается высокой надежностью и стойкостью к касательным нагрузкам. Не менее часто используются изделия из твердых пород древесины. Забивные сваи имеют хорошую несущую способность за счет плотного контакта с грунтом, в отличие от тех, которые устраиваются в подготовленные скважины.
При проектировании дома ведется расчет общей нагрузки, которая делится на количество столбов. Тогда можно рассчитать сосредоточенное усилие на одну конструкцию. Забивка осуществляется с расчетом на выдерживание нужных усилий, и при достижении подходящего слоя грунта процесс погружения останавливается. Это является главным фактором правильности установки.
Преимущества и недостатки свайного фундамента
Данный тип основания отличается от других такими достоинствами:
1. Простота монтажа, так как не проводятся земляные работы по подготовке траншей или котлована.
2. Установка осуществляется на любом грунте кроме скалистых пород.
3. Способен выдерживать огромную нагрузку (до 25 т на одну сваю).
4. Изделия изготавливаются из различных материалов, поэтому их можно подобрать под любой тип сооружения.
5. Обладает высокой долговечностью (срок эксплуатации составляет 90-100 лет).
6. Железобетонные сваи отличаются влагостойкостью, устойчивостью к перепадам температуры, а также к внешним воздействиям.
7. Удобны в транспортировке и хранении.
Несмотря на множество достоинств, фундамент имеет несколько недостатков:
- требуется предварительный расчет цокольной части здания;
- эксплуатационные качества снижаются при монтаже на просадочных и неустойчивых грунтах.
Если работы осуществляются на слабых грунтах, необязательно подбирать другой участок. Отличным выходом из ситуации является устройство ростверка в виде плитно-свайного или свайно-ленточного основания. При его монтаже между лентами и почвой оставляется небольшой зазор, который в дальнейшем подсыпается песком или щебнем. Это проводится с целью, чтобы при пучении грунта ростверк не был подвержен усилиям, способным нарушить его конфигурацию.
В строительстве малоэтажных и частных домов выбираются следующие типы забивных свай:
- Деревянные. Применяются зачастую при возведении деревянных сооружений и каркасных домов. Изготавливаются из наиболее твердых пород древесины и отлично подходят для пучинистых грунтов. В качестве материала используется дуб, лиственница, ясень, кедр. Диаметр составляет 20-40 см, а общая длина – 3-8 м. На твердых почвах конец оснащается заостренным металлическим наконечником (башмак). Срок эксплуатации при нормальных климатических условиях равняется около 50 лет.
- Железобетонные. Являются самыми популярными на строительном рынке. Услуги по устройству фундамента на забивных Ж/Б сваях под ключ предлагаются многими строительными организациями.
- Стальные. Представляют собой профили таких типов – рельсы, трубы, швеллеры, двутавры. Как правило, применяются для частных домов и общественных зданий очень редко. Основную роль они играют как временные опоры для установки хозяйственных блоков и построек. Срок службы – не менее 50 лет.
Важно знать, что фундамент из забивных железобетонных свай способен прослужить до 150 лет. Они бывают разных форм и типов:
- Круглые, квадратные, тавровые, полые и сложного сечения.
- С ненапрягаемой и напрягаемой арматурой.
- Монолитные и сборные (представляют собой единую конструкцию собранную из нескольких элементов).
- С полой, окованной или расширенной пятой.
- Цилиндрические или призматические с расширением верхней части.
Сваи для фундамента рекомендуется устанавливать для передачи необходимой нагрузки от строения на грунт, обеспечивая надежность конструкции на любых типах почвы. Наиболее целесообразно использовать на болотистых и просадочных грунтах, когда несущий несжимаемый пласт расположен на большой глубине.
Изделия, соединенные между собой ростверком, который создает требуемую жесткость и устойчивость, представляют мощную опору для каркасных и частных домов любого назначения.
Более 65 % сооружений построены на забивных сваях, так как они считаются самыми прочными и долговечными. Эксплуатируются на различных типах грунта в любых климатических условиях.
Технология устройства фундамента
Первым этапом является подготовка. Сюда относят расчистку территории от мусора и растительного слоя, доставку и складирование материала, подготовку необходимых инструментов и техники, а также геодезические измерения и разметка участка. Последнее выполняется на основании имеющегося проекта здания, который рассчитывается до начала работ. Предварительные места для забивки помечаются специальными флажками с нанесенными номерами изделий.
После подготовки проводится непосредственное погружение забивных свай в грунт. Работы осуществляются с помощью техники – пневматического молота. Технология устройства конструкций заключается в следующем:
1. Механизм устанавливается в положение, которое позволит максимально точно и качественно выполнить забивку.
2. Свая устанавливается в вертикальное положение при помощи подъемных механизмов, при этом оголовок должен смотреть строго вверх.
3. Ударный молот проводит погружение за счет поднимания и опускания тяжелого металлического элемента. Темп забивки на первых ударах составляет 1 метр в глубину, далее сокращается до 10 см, пока наконечник не дойдет до плотного слоя почвы. На этом процесс останавливается.
После каждого удара следует проводить замеры ухода сваи и параллельно определять несущую способность определенного изделия. Это позволит избежать некоторых проблем при дальнейшем возведении здания.
На этапе погружения необходимо учитывать возможные случаи, когда крупные камни попадают под наконечник, и создается впечатление достижения несущего пласта. Однако свая не достигает нужного уровня, а в процессе эксплуатации здание может подвергаться просадке, деформации, разрушению и прочим дефектам.
На очень слабых грунтах с высоким уровнем грунтовых вод и вероятностью вымывания почвы устраивается фундамент только на забивных сваях, так как другие типы не способны обеспечить необходимую надежность и устойчивость опоры. После завершения монтажа проводятся такие работы:
- Срезаются оголовки под один горизонтальный уровень, устанавливаемый при помощи лазерного инструмента.
- При необходимости устраивается ростверк в ранее подготовленную опалубку, равную ширине основания.
- В ленты укладывается арматурный каркас из стержней диаметром от 14 мм.
- Конструкция заливается бетонным раствором, марка которого будет соответствовать необходимым требованиям прочности и долговечности.
Стоимость монтажа фундамента из свай в Москве
Габариты свай, мм | Кол-во, шт | Цена (50 км от МКАД) | Цена (до 150 км от МКАД) |
150х150х3000 | 1-20 | 5300 | 5700 |
21-50 | 4900 | 5200 | |
150х150х4000 | 1-20 | 6300 | 6700 |
21-50 | 5900 | 6200 | |
200х200х3000 | 1-20 | 5800 | 6100 |
21-50 | 5500 | 5700 |
Фундамент на забивных железобетонных сваях
Фундамент – обязательная основа частных домов и других строений любых размеров. Тип фундамента выбирается с учетом показателей грунта и параметров будущей постройки. Очень часто для частных домов делают фундамент на железобетонных сваях. Это наиболее доступный, а потому распространенный вариант основания, способного выдерживать значительную нагрузку и служить не меньше века.
Фундамент на ЖБ сваях: что собой представляет
При частном строительстве выполняется фундамент на сваях из железобетона. Такое основание представляет собой вертикально расположенные опоры из железобетонных свай, которые помещаются глубоко в грунт. Иногда поверх таких опор укладывают ростверк или делают монолит, которые становятся основанием для стен частного дома. По своему типу эти опоры могут быть предназначены для забивки, закручивания или погружения в проделанные в почве отверстия.
Вариант ЖБ ростверка напоминает внешне привычный ленточный фундамент. Но своеобразная лента здесь не заглубляется, то есть, не расположена в грунте, а находится на сваях. При таком варианте фундамента ростверк защищается от воздействия влаги и деформации. При этом еще свайные опоры дома не подвержены сезонному сжатию и расширению пластов почвы – обычно частное строительство с использованием такого вида основания подразумевает, что сваи располагаются ниже уровня промерзания грунта и опираются на неподвижный пласт.
Фундамент на сваях из железобетона: где нужен
Фундамент на забивных ЖБ сваях имеет широкую область применения. Его возводят под:
- постройки из древесины (дом, баня, гараж);
- газобетонные и пеноблочные дома;
- коттеджи с кирпичными стенами;
- щиты рекламы;
- причалы и опорные стенки;
- сооружения коммерческого значения и различные павильоны малой этажности;
- огораживающие сооружения;
- ангары и контейнеры;
- опоры трубопроводов и линий электропередач;
- пирсы и берегоукрепляющие сооружения;
- здания промышленного назначения;
- существующие основания для их укрепления.
Возведение свайного фундамента целесообразно, когда нагрузка от строения будет приходиться на нестабильный грунт. Для строительства частных домов, особенно если не проводились геологоразведочные работы, лучше применять железобетонные сваи, то есть делать свайный забивной фундамент. Особенно этот вариант приемлем для возведения фундаментов на торфяниках или болотах. А сваи, выполненные с ростверком, станут прочным основанием для легкого загородного дома.
В чем особенности такого фундамента
Забивные ЖБИ сваи – это своеобразный стержень, имеющий квадратное сечение. Одна сторона такого стержня из бетона сделана заостренной – этим острием изделие заглубляется в почву. Если для строительства нужно экономичное и технологически надежное решение, то лучше купить железобетонные сваи и сделать фундамент под дом из свай.
Когда вверху основания возводимого строения имеется слабый слой почвы и поэтому требуется передать давление от постройки на более плотные, залегающие глубже слои почвы, целесообразно выполнять фундаменты из свай. Они способны нести на себе немалые нагрузки в отличие от тех фундаментов, которые закладываются неглубоко.
Свайные забивные фундаменты отличаются надежностью и высокой способностью выдерживать немалые нагрузки. Эти характеристики и делают фундаменты из свай распространенными и широко применяемыми в малоэтажном строительстве. Такие основания стали прекрасной альтернативой дорогостоящим монолитам и открыли новые возможности для создания построек разного назначения и типа.
Используются забивные железобетонные сваи для создания фундамента не только на неустойчивых и слабых грунтах. Есть еще один параметр, который учитывается при выборе типа основания – это вес конструкции. Даже самые легкие по весу строения должны иметь основание. Свайный фундамент для них подходит для них как нельзя лучше, позволяя значительно экономить средства. Если для фундамента использовать ЖБ сваи, снижается стоимость всего строения и уменьшается объем земляных работ. Использование свай для создания основания под легкие постройки хорошо еще тем, что при необходимости переместить строение можно использовать те же сваи.
Чем хорош фундамент на ЖБ сваях
Преимуществами свайного фундамента из железобетонных свай выступают:
- легкость и оперативность возведения;
- надежность;
- отличная прочность;
- высокая устойчивость;
- отсутствие гниения и разрушения насекомыми;
- большая несущая способность;
- возможность применения на любых грунтах (исключение составляет скалистая местность);
- возможность возводить такое основание в любой сезон;
- значительное снижение объемов работ, что немаловажно при строительстве дома на плотном грунте;
- экономичность – если сравнить свайный фундамент из железобетона с полноценным монолитным или ленточным, то он в несколько раз дешевле;
- длительный срок службы.
Минусы фундамента на ЖБ сваях
Приняв решение построить дом на сваях из железобетона, нужно знать не только все плюсы, но и минусы такого основания. Среди недостатков такого фундамента из свай можно выделить:
- трудности с обустройством подвальных помещений;
- необходимость тщательного утепления пола;
- необходимость подключения техники для забивки свай;
- вероятность неправильности расчетов из-за невозможности предугадать, как поведут себя сваи на глубине.
Чтобы фундамент, для возведения которого использовались забивные сваи, прослужил долгие годы, следует исследовать грунт и провести правильные расчеты. Важно определить, как примерно поведет себя свая под оказываемой нагрузкой, чтобы предотвратить повреждение стен и кровли дома в дальнейшем.
Как правильно посчитать количество свай
Чтобы сделать надежный свайный фундамент, надо верно определить количество свай и глубину, на которую их нужно будет забивать. Это зависит от вида почвы и характеристик возводимого дома. Размер сечения сваи может варьироваться от 150 до 250 мм, а забиваться свая может от 3-метровой до 10-метровой глубины.
Итак, чтобы определить требуемое число ЖБ свай, нужно рассчитать вес дома – сначала прикинуть, сколько материалов потребуется на строительство (сруб, перекрытия, бетонный ростверк, отделочные материалы), подсчитать их количество в кубометрах, а потом определить итоговую цифру в тоннах. На одну 4-метровую сваю в среднем может приходиться до 20 тонн нагрузки. В среднем 2-этажный каркасный дом весит около 150-180 тонн. Значит, примерное количество свай для такого дома – 9 штук. Они обязательно должны быть забиты в почву с соблюдением всех технологий и требований, чтобы строение со временем не треснуло.
На практике зачастую сваи устанавливают друг от друга на 2,5 метра, чтобы нагрузка постройки на ростверк была равномерной. Хотя ростверк, который бывает железобетонным или металлическим, и не обязательный элемент, но его наличие придаст основанию большую прочность и устойчивость.
Решая, какой фундамент сделать под частный дом, лучше тщательно проанализировать особенности будущей постройки и изучить почву. Но даже если этого не сделать, то свайный фундамент из железобетонных свай станет отличным вариантом основания, способным служить долгие годы. Это надежный вариант как для постройки частного дома, так и для других строений на любых почвах. И многолетний опыт использования выступает отличным доказательством высоких характеристик и множества плюсов свайного забивного фундамента.