Бурение под фундамент, преимущества и недостатки свайного основания

Известно, что возведение фундамента под строительство какого-либо объекта является ответственным и важным этапом. Именно от качества его изготовления зависит срок службы строения. Если слишком мягкий грунт или рельеф с наклоном потребуются дополнительные работы, такие как бурение под фундамент.

этап – разметка

Для разметки свайного фундамента удобно использовать обноску. Это такое приспособление, которое состоит из двух поясов. Первый пояс используется для определения высоты сваи (нулевой уровень). Второй пояс предназначен для обозначения места заливки ростверка. Конфигурация обноски на схеме. Обноску чаще заменяют кусками арматуры, на которые привязывают бечевку.

Сначала выполняется разметка внешней части наружной несущей стены. Затем внутренней.

Если используются железобетонные сваи, то выполняется их забивка. Для этого нужно:

  1. погрузить в грунт с помощью молота сваебойной установки;
  2. поднять сваю;
  3. установить ее точно над местом установки;
  4. при необходимости нарастить сваю.

Виды буровых опор

Фундамент на сваях значительно отличается от других видов оснований: линейных, монолитных и остальных массивных фундаментов.

Если такие конструкции способны передавать нагрузку по периметру здания или по всей площади (в случае с монолитами), то сваи передают нагрузку непосредственно в месте опоры и на боковые поверхности скважин.

В зависимости от того, какая именно часть несёт основную нагрузку, различают два вида опор:

  1. Свая-стойка. Такая конструкция опирается на твёрдый слой почвы, нагрузка передаётся грунту в месте опоры.
  2. Висячая свая. Этот вид выдерживает нагрузку благодаря окружающей её почве.

Большая часть оснований изготавливаются из висячих буронабивных свай, так как твёрдый слой почвы располагается на большой глубине.

По технологии изготовления опоры бывают двух видов:

  1. Буронабивные. В пробуренную скважину устанавливается каркас из арматуры и слоями по 30 см заливается бетон при помощи рукава с выпуском воздуха и уплотнения.
  2. Буроинъекционные. Отличается от первого вида способом бетонирования. Раствор закладывается посредством полого шнека под давлением.

Внимания заслуживает технология бурения скважин для фундамента с применением обсадной трубы. Такой способ изготовления свай используется на небольших площадях и на плывущем грунте. Обсадная труба сдерживает давление земли, не позволяя ей двигаться и осыпаться.

Читайте также:  Все, что нужно знать о технологии вибропогружения свай

По мере углубления скважины труба устанавливается секциями, сваренными между собой или скреплёнными специальными зажимами. По окончании процесса она демонтируется или остаётся на месте, заполняется бетонным раствором и после затвердения становится монолитной опорой.

Трубы для обсадки изготавливаются из таких материалов:

  • легированная сталь;
  • пластик;
  • полипропилен;
  • асбестоцемент.

Обсадная труба подвергается внутреннему растяжению, а также внешнему давлению. Следовательно материал должен соответствовать такого вида нагрузкам.

Изготовление винтовых свай своими руками

Профессионалы не рекомендуют самостоятельно изготовлять сваи, т.к. ошибки в работе приводят к перекосу фундамента и здания. Если принято решение в пользу самостоятельного изготовления, делать это нужно правильно.

Все сваи состоят из нескольких деталей:

  • труба толстостенная (основа);
  • лопасти;
  • острый наконечник.

В первую очередь нужно вырезать заготовки. Удобнее и быстрее всего делать это с помощью шаблона.

Изготовление винтовых свай своими руками
  1. Лопасти. Заготовка лопасти представляет собой две окружности (большую и малую) с общим центром. Диаметр внутреннего круга равен диаметру трубы. Диаметр внешней окружности будет равен размеру лопасти.
  2. Наконечник. Для создания наконечника потребуются 4 треугольника. Их высота равняется двойному диаметру трубы. Параметры основания треугольников вычисляют по следующей схеме: наружный диаметр ствола следует умножать на 3,14. Та цифра, которая получилась в результате умножения, должна быть разделена на количество секторов (в данном случае – 4).

Заготовки вырезают и приваривают к трубе. При этом необходимо соблюдать несколько правил:

  • от конуса до нижнего края спирали должно быть не менее 50 см;
  • во время сварки шов не должен получаться прерывистым.

Планировка площадки

Планировка строительной площадки и ее подготовка к выполнению последующих сваебойных работ является первым этапом обустройства свайного фундамента.

Данный технологический цикл выполняется в следующей последовательности:

Планировка площадки
  • Производится ограждение отведенной под строительство местности с помощью временных заборов из металлической сетки либо жестяных листов;

Рис.: Пример быстровозводимого сетчатого ограждения

Рис.: Работа копровой установки внутри котлована

Планировка площадки
  • Все подземные коммуникации, расположенные в зоне свайного поля, переносятся на безопасное расстояние;
  • Производятся работы по отводу поверхностных вод, оборудуются ливневые стоки;
  • На дне разработанного котлована устраивается уплотняющая подушка из песка;
  • Планируются пути передвижения копровых установок на территории участка, создаются временные дороги с гравийным покрытием либо укладываются защитные инвентарные щиты, предотвращающие усадку почвы под весом копровых установок;
  • Организовывается электроснабжение площадки;
  • По периметру участка с шагом 35-40 метров на мачтах устанавливаются прожектора;
  • Зона сваебойных работ дополняется указательными и предупреждающими знаками.
Читайте также:  Как определить расстояние между винтовыми сваями

Рис.: Подготовленная к свайным работам строительная площадка

Важно! Все вышеперечисленные работы должны быть завершены до момента перебазирования основной копровой техники, поставки и складирования свайных столбов.
Планировка площадки

Что необходимо учитывать при создании свайного фундамента

Важно учитывать нагрузку дома на основание, свойства почвы, уровень промерзания. А затем можно переходить непосредственно к строительству.

Что необходимо учитывать при создании свайного фундамента
  1. Первым шагом в создании основы является проработка почвы: необходимо снять верхний плодородный слой, удалить корни.
Что необходимо учитывать при создании свайного фундамента
  1. Далее следует разметка участка. Как правило, для этого применяют веревки и колышки.
Что необходимо учитывать при создании свайного фундамента
  1. Перед тем, как начать погружать сваю в грунт, удобно выкопать небольшую ямку. Сваю устанавливают вертикально, при этом надо быть очень внимательным: отклонения, даже на сантиметр не допускаются.
Что необходимо учитывать при создании свайного фундамента
  1. После того, как все сваи будут смонтированы, нужно привести их концы в одно положение, иначе ростверк будет лежать неровно.
Что необходимо учитывать при создании свайного фундамента
  1. Сваи заливают бетоном.

Как рассчитать глубину погружения

Глубина погружения свай определяется исходя их их типа:

  • Сваи-стойки погружаются на глубину залегания плотных слоев грунта. В данном случае никакой расчет не поможет, необходимо бурение пробных скважин и определение истинного уровня твердых грунтов.
  • Висячие сваи имеют несущую способность, которая определяется свойствами грунта и длиной боковых поверхностей. Чем выше нагрузка, тем длиннее и, соответственно, глубже должна быть погружена свая.
  • Буронабивные сваи опираются преимущественно на широкую площадку — подушку. Ее площадь определяется сопротивлением грунта и величиной вертикальной нагрузки.
  • Для винтовых свай глубина погружения определяется уровнем промерзания грунта в зимнее время. Этот параметр актуален для всех видов свай, но остальные виды обычно и так погружаются намного ниже.

Полный инженерный расчет глубин погружения представляет собой сложную и ответственную задачу, за которую не все специалисты рискуют браться.

Как рассчитать глубину погружения

Поэтому самостоятельный расчет настоятельно не рекомендуется, следует обратиться в специализированную проектную организацию.

Как минимум, можно воспользоваться онлайн-калькулятором.

Расположение свай в ростверке.

В большинстве случаев опоры в грунте располагают вертикально. Иногда может потребоваться наклонная установка, причем нескольких штук в одном месте. Такой способ применяют, если могут возникнуть горизонтально направленные силы. Например, при строительстве на наклонных участках.

Свайно ростверковый фундамент.

Расположение свай на плане дома.

Расположение свай в ростверке.

Сваи могут располагаться точечно — под опорами (колоннами, стойками). Такое расположение характерно при строительстве навесов или устройстве кровли над открытыми площадками. Тогда опоры ставят точно под колоннами, удерживающими кровлю.

Читайте также:  Как промерзание грунта влияет на глубину заложения фундамента.

Под частные дома небольшой этажности сваи располагают в виде ленты. Ставят их в один ряд, иногда в два или три, смещая друг относительно друга. Иногда в самых нагруженных частях, например, в углах, под участками с большой планируемой нагрузкой, их располагают кустами: несколько штук на небольшом расстоянии друг от друга.

Как расставить на плане дома самостоятельно.

При проектировании свайного фундамента собственными силами обычно поступают следующим образом. На плане здания, нарисованного с соблюдением масштаба, обязательно закладывают сваи в углах и в местах пересечения с простенками. Если они отстоят друг от друга на расстоянии больше 3 метров, между ними ставят промежуточные опоры. Желательно чтобы сваи располагались одна от другой на расстоянии от 2 до 3 метров.

Свайно ростверковый фундамент.

Расположение свай в ростверке.

Сначала расставляют сваи по углам, потом под местами примыкания несущих стен.

Принцип прост, но еще нужно определить необходимую площадь свай. А ее нужно рассчитать (скорее, подобрать).

Разновидности свайных оснований

В зависимости от материала, используемого при производстве, и способе установки свайные фундаменты подразделяются:

  1. Чтобы сделать свайно-винтовой фундамент необходимо вкрутить сваи в грунт в грунт с использованием специальной техники, либо вручную. Этот вариант подходит для всех типов грунта при возведении частного дома;
  2. Свайно-забивной тип основания редко применяется в строительстве загородных домов, ввиду высокой стоимости. Это обусловлено тем, что для его монтажа необходима специальная техника, аренда которой доступна не всем;
  3. Свайно-буронабивной вариант является самым экономичным из всех и отличается легким монтажным процессом. Именно такой тип основания зачастую выбирают собственники будущего частного дома.

Перед началом строительного процесса необходимо выполнить разметку и приобрести материалы. Для выполнения разметки участка и проведения расчетов целесообразно пригласить специалиста, чтобы избежать ошибок.

Разновидности свайных оснований

Для самостоятельного возведения буронабивного свайного фундамента потребуются:

  • Стеклопластиковая или металлическая арматура диаметром 1 см;
  • Цементный раствор;
  • Смесь из песка и гравия;
  • Бур с диаметром 20 см;
  • Бетономешалка;
  • Опалубка свай (труб из металла, пластика или асбестовых труб), либо рубероид;
  • Кровельные доски из хвойных пород для изготовления опалубки;

Примерное количество материалов и свай можно вычислить после расчета глубины и площади фундамента, веса будущей нагрузки при эксплуатации.