Устройство свайных фундаментов для многоэтажных домов

Свайные фундаменты находят все большее применение в частном домостроении и многоэтажных жилых домах.

Свайные фундаменты

Стержни из бетона, железобетона и других материалов в толще грунта основания, воспринимающие нагрузки от здания. Также называются еще свайными фундаментами.

Применение свайных фундаментов

• при строительстве на слабых, сжимаемых грунтах;
• если достижение прочного основания не целесообразно (большая глубина прочного основания);
• если грунты прочные, но использование свай экономичнее.

Классификация свайных фундаментов

По способу передачи нагрузки от здания на грунт:

• сваи стойкие — передающие нагрузку от здания на массив плотных грунтов, т.е. своим острием опираются на плотный грунт;
• сваи висячие — при забивании сильно уплотняют грунт, полностью находятся в слабом грунте и находятся в нем за счет трения по боковым поверхностям.

По материалу:

• железобетонные сваи квадратного сечения (от 250х250 до 400х400 мм), прямоугольного сечения (250х350), трубчатого (диаметром от 400 до 700 мм);
• бетонные;
• деревянные из бревен хвойных пород. Диаметр верха от 180 мм с покрытием битумом или дегтем. При забивке на верхний конец надевают стальной бугель, на нижний — стальной башмак;
• стальные.

По способу погружения в грунт:

• забивные — изготавливаются на заводе и погружают в грунт с помощью специальных механизмов;
• набивные сваи — выполняют на месте строительства путем бурения скважин и заполнения их бетоном.

По глубине заложения:

• короткие сваи (3-6 м);
• длинные сваи (более 6 метров).

Забивные сваи

Изготавливают из бетона, железобетона, дерева, металла длиной 3-12 метров. Сваи размещают в один или несколько рядов или «кустами» под колонны. По верху железобетонных или металлических свай устраивается железобетонный ростверк (сборный или монолитный).

При деревянных сваях ростверк выполняют деревянный.

Буронабивные сваи

Изготавливают из монолитного бетона на строительной площадке. Бетон укладывают в предварительно пробуренную скважину, по верху устраивают ростверк.

Имеют длину более 10 метров и диаметр 400-1700 мм.

Нижняя часть может быть уширена для увеличения несущей способности, а головки свай (верхнюю часть) заделывают в ростверк.

Ростверк — монолитная или сборная железобетонная балка, устраивается по верху свай и служит для передачи нагрузки от здания на фундамент.

Безростверковые фундаменты

Применяются только в полносборных зданиях.

Стены опирают на оголовки свай типа «колокол». Сваи заделывают в отверстие оголовка не менее 100 мм.

Безростверковые свайные фундаменты по сравнению с ростверковыми экономичны по стоимости, затратам труда и расходу материалов.

Дата публикации статьи: 26 января 2018 в 17:26
Последнее обновление: 19 февраля 2021 в 09:33

Особенности свайного фундамента: плюсы и минусы

Как известно каждому, любое строение должно иметь основание, то есть фундамент. В зависимости от типа почвы, которая располагается на участке строительства, а также размеров, фундамент может быть различным. Так на сегодняшний день существует несколько видов фундамента: свайный, ленточный, столбчатый и плитный. В данной статье мы рассмотрим особенности свайного фундамента с различными типами свай, его плюсы и минусы.

Устройство свайного фундамента

Конструкция свайного фундамента может быть самой разнообразной, то есть он может иметь разные комбинации. Так конструкция фундамента будет зависеть от нескольких факторов:

• От вида свай, которые будут использоваться при его возведении.
• От глубины установки свай.
• От расположения непосредственно под будущим строением.
• От особенностей свай, то есть от их поведения непосредственно в грунте.
• От типа ростверка, который будет использоваться при его возведении.

В целом конструкция фундамента состоит из свай, которые установлены по периметру будущего строения, а также под несущими стенами и перегородками.

Что касаемо установки свай, то в большинстве случаев для их установки требуется специальная техника, и если строительство происходит на небольших участках, то целесообразнее всего использовать те конструкции свайного фундамента, которые можно сделать своими руками, например свайный фундамент с железобетонными буронабивными сваями.

Виды свай, используемых для фундамента

На сегодняшний день различают несколько видов свай, которые могут использоваться для возведения свайного фундамента. Среди них:

• Забивные сваи.
• Винтовые сваи.
• Буронабивные сваи.

Рассмотрим каждый из данных видов подробнее.

Забивные сваи

Данный вид свай придает фундаменту наибольшей устойчивости. Все дело в том, что во время проектирования будущего строения, проектировщики рассчитывают будущий вес здания и разделяют его между всеми сваями. Во время их установки на каждую сваю воздействует такая сила, которую потом ей придется выдерживать. Когда свая перестанет уходить в землю, это может означать то, что она достигла того грунта, на котором строение уже может выстоять.

Дополнительной устойчивости сваи придает уплотненный вокруг нее грунт. Забивать такого рода сваи можно лишь с использованием специального пневматического молота, который в частном домостроении использовать очень дорого. Именно поэтому данный вид сваи не рекомендуется для самостоятельного возведения такого фундамента.

Винтовые сваи

Данный вид сваи представляет собой обычную стальную трубу, на конце которой приварены элементы, которые напоминают резьбу. По сути, такой вид сваи можно сравнить с саморезом, то есть они вкручиваются в землю по тому же принципу что и саморез. Благодаря своим лопастям на концах, увеличивается площадь опоры, что в свою очередь увеличивает прочность и надежность конструкции. В случае если грунт на месте строительства недостаточно плотный и даже неустойчивый, то могут использоваться сваи, на которых по всей их длине приварены лопасти.

Данный вид свай можно использовать как для частного строительства, так и индустриального. Ввинчивать сваи можно как вручную, так и с использованием специальной для этого техники. В случае вкручивания сваи самостоятельно, для этого потребуется несколько крепких человек. Как правило, на другом конце сваи, есть два отверстия, которые позволяют соединить их с техникой для закручивания, при этом, очень важно, чтобы при закручивании сваи она располагалась строго вертикально. Когда свая полностью вкручена до нужного уровня, в трубу сваи заливается бетон и приваривается оголовок, на который в дальнейшем устанавливается ростверк.

Следует отметить и некоторые недостатки таких свай:

• Винтовой фундамент требует точного расчета глубины залегания прочного грунта, в противном случае свая не будет устойчива, особенно во время пучения грунта.
• Сваи должны иметь качественные сварные швы, иначе в процессе завинчивания сваи, лопасти могут оторваться или повредиться. Это может привести к потере несущей способности.
• Сваи должны быть покрыты качественным слоем заводской краски, иначе некачественное покрытие может привести к возникновению коррозии.

Буронабивные сваи

Данный вид свай довольно часто применяется в частном домостроении. Для того чтобы их выполнить требуется сделать ручным буром скважины для свай, после чего выполняется опалубка в случае неплотного грунта, который осыпается.

Такие свай гидроизолируют с помощью рубероида или любого другого изолирующего материала (можно использовать асбестоцементные трубы), армируются, после чего бетон заливается прямо в скважину. Сваи устанавливают по всему периметру будущего фундамента, то есть по углам, вдоль наружных и внутренних стен. Количество свай зависит от общего веса будущего строения.

Среди минусов данных свай можно отметить невозможность точно определить достигла ли свая твердого грунта или нет.

Преимущества свайного фундамента

Независимо от типа используемых свай, свайный фундамент обладает своими преимуществами, среди которых:

• Сваи можно устанавливать на любом типе грунта, за исключением скальных пород.
• Высокая скорость монтажа свай. В некоторых случаях их можно установить за один день для жилого дома.
• Используя винтовые сваи нет необходимости выполнять опалубку, заливать бетон и ждать пока он наберет своей прочности.
• При использовании винтовых свай, благодаря своим лопастям на концах, создается дополнительная опора для дома.
• В большинстве случаев выполнить установку свай можно своими руками, за исключением забивных.
• Стоимость такого фундамента может быть значительно дешевле, нежели использование плитного или ленточного фундамента, стоимость которых, может достигать 30 % от стоимости всего дома.

Недостатки свайного фундамента

Не лишен свайный фундамент и некоторых недостатков, среди которых можно выделить наиболее значимые:

• Наиболее важным является усадка фундамента, из-за чего через некоторое время при неправильной установке может произойти перекос или разрушение здания. Обычно как уже говорилось, это происходит из-за неправильного монтажа свай, при котором сваи не достигли плотного грунта или повредились лопасти. Поэтому установку свай рекомендуется доверить специалистам, которые имеют большой стаж установки и неукоснительную репутацию.
• Установку свай нужно устанавливать только после анализа почвы на месте строительства. Для этого потребуется обратиться к геологам, поскольку выполнить это самостоятельно не представляется возможным. Качественный анализ позволит определить насколько долго выбранный тип фундамента может простоять.
• При выборе свай, необходимо выбирать только качественный материал, и только у проверенных производителей, поскольку на сегодняшний день очень много развелось мошенников.

Особенности проектирования свайного фундамента

Очень важно при выборе свайного фундамента уделить внимание его проектировке, для того чтобы возвести долговечный и прочный фундамент, на котором будет стоять любое строение. Для этого нужно составить подробный проект свайного фундамента, в котором будут учитываться следующие моменты:

• Структура грунта.
• Тип свайного фундамента.
• План строительной площадки, на котором указаны все строения.
• План строения надземного сооружения, то есть количество этажей, использование материалов и другие особенности.
• Характеристики конструкций, которые располагаются возле площадки для строительства для определения возможной усадки.
• Чертеж подземной части строительного участка, то есть глубина свай, подземные коммуникации.
• Расчет нагрузки на поверхность пола в различных ситуациях.

Все эти данные необходимо учитывать при проектировке свайного фундамента, в противном случае возведенное строение простоит не долго.

В заключение хочется отметить, что свайный фундамент является многофункциональным и долговечным основанием для любого строения, даже не смотря на все его преимущества и недостатки. Однако чтобы получить высокую прочность и долговечность, конструкция фундамента должна быть выполнена по всем технологиям и желательно при помощи опытных специалистов.