Забивной фундамент: отзывы, свайный фундамент на жб сваях

Применение спецтехники


Установки для забивки свай используются при необходимости заглубления мощных опор. Такая техника была разработана еще два века назад, в период интенсивного развития и применения паровых машин.

Современные агрегаты, конечно же, мало чем похожи на своих предшественников, но основные принципы работы остались практически неизменными.

В условиях плотной городской застройки, забиватель свай (по-другому он называется “копер”) практически не используется, но вдали от густозаселенных районов для такой техники по прежнему есть работа. Копер является непосредственно самой машиной, с помощью которой осуществляется установка и забивка свай, но удары по стержню наносит специальный молот, или “баба”.

Отдельно следует отметить, что существует несколько видов молота, равно как и способов установки и заглубления сваи в грунт:

  • Дизель-молот, работающий на дизтопливе и использующий при работе ударную силу;
  • Гидравлическая установка, работающая на гидравлическом приводе;
  • Вибропогружатель, использующий для погружения опоры в грунт эксцентрический маятник;
  • Сваевдавливающая установка, заглубляющая сваю посредством создания усилия огромной величины.

Работу сваезабивной установки в общих чертах можно изобразить в следующей последовательности:

  • Свая устанавливается в проектное положение;
  • Вдавливание конструкции опоры в грунт до остановки естественного заглубления;
  • Забивка сваи в грунт на требующуюся по проекту глубину.

Следует отметить, что помимо забивки, существуют еще и другие способы, в которых машиной применяется не только удар молота. Одним из таких способов является вибропогружение, при котором в качестве главной силы заглубления сваи выступает вибрация.

Кроме того, в современном строительстве широко используются и такие методы, как:

  • Гидравлическая забивка, при которой для освобождения пути заглубления для сваи используется напор воды;
  • Вдавливание, отличающееся бесшумностью;
  • Ввинчивание;
  • “Пробойник”, специальной установкой устраивается предварительная скважина для сваи.

Типы техники

Машины для забивки свай разделаются на два типа:

Установки могут быть как сборными, монтирующимися непосредственно на участке застройки, так и передвигающимися вместе с машиной.

Если необходимо построить сооружение на проблемной почве, наиболее рациональным вариантом является свайный фундамент. Например, на сыпучем, подвижном или болотистом грунте.

Сваи нашли широкое применение как в индивидуальном, так и в промышленном строительстве. И если при строительстве индивидуальной одноэтажной конструкции можно не применять специальные механизмы, то использование специальных устройств и машин в промышленных объемах просто необходимо.

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;

Особенности

Забивные сваи опираются на прочные слои грунта, а потому характеризуются высокой несущей способностью. Их использование, кроме того, предотвращает деформирование опасных слоев грунта, что при других условиях чревато неравномерным проседанием строения.

Забивка свай производится в следующие типы грунта:

  • рыхлые песчаные и среднепрочные почвы;
  • текучие и пластичные супеси;
  • туго-, текуче- и мягкопластичные глины и суглинки.

Для забивки используются разные типы свай. Если говорить о форме сечения, то это:

  • круглые (сплошные и полые);
  • тавровые;
  • квадратные.

В зависимости от применяемого материала выделяют сваи:

металлические – подходят для строительства крупных объектов из кирпича, на основе деревянного сруба, а также для возведения каркасных домов;

  • железобетонные – используются под монолитные промышленные и многоэтажные объекты, рекомендованы под подвижные грунты;
  • деревянные – подходят для частных домов, дач, небольших мостов, временных построек.

В зависимости от способа изготовления – монолитные и сварные.

Критерии выбора и особенности деревянных свай определяются по ГОСТ 9463-88. Для прочих изделий существуют нормативные документы.

Вне зависимости от вида сваи, они должны соответствовать следующим требованиям:

  • один элемент должен выдерживать большую нагрузку;
  • высокая трещиностойкость;
  • устойчивость к высокой переменной нагрузке, способность функционировать в сложных гидрогеологических условиях.

Для забивки свай применяется спецтехника, оказывающая на элементы статическую (постоянное вдавливание) или динамическую (удары) нагрузку. Работы предваряются геологическими изысканием и забивкой пробного элемента. Последнее действие позволяет увидеть, насколько точны теоретические предположения о характере грунта, оценить поведение сваи в почве.


Если пробная забивка оказалась успешной, производится установка всех опор, организация основания, по окончании которой делается забирка фундамента. Последняя предполагает закрывание надземной части основания с целью его защиты от негативных факторов внешней среды. Забирка может выполняться с применением кирпичной кладки, досок, бетонного раствора. Получившийся цоколь затем облицовывается подходящим материалом.

Главным преимуществом свайного фундамента является, конечно, возможность возведения строений среднего и крупного размера на опасных, склонных к осыпанию и пластичности, почвах. Один элемент выдерживает нагрузку в 1,5 тонны. Это, в свою очередь, позволяет снизить количество свай, а, заодно, и уменьшить смету. Затраты на свайный фундамент окажутся меньшими по сравнению с расходами на организацию ленточного или монолитного аналога.

Помимо очевидного, метод забивки свай имеет следующие «плюсы»:

  • расположенные рядом строения не испытывают динамических нагрузок;
  • возможность строительства на рельефных грунтах, почвах, имеющих значительный наклон;
  • сохранение общего вида ландшафта;
  • высокая скорость возведения фундамента, отсутствие необходимости ждать, когда основание наберет прочность;
  • подходит для любых типов строений;
  • делает почти любой участок пригодным под строительство.

Условия строительства

Глубина заложения сваи фундамента определяется на основе данных гидрогеологических изысканий, проводимых на месте возведения объекта. При этом учитывают такие факторы, как:

  • физико-механические свойства грунта и возможность их изменения в процессе строительства и эксплуатации дома;
  • расположение подземных вод;
  • максимально вероятный уровень осадков в течение весны и осени;
  • склонность почвы к вспучиванию в зимний период;
  • глубина промерзания.

Помимо гидрогеологических характеристик участка при расчете уровня залегания свайного основания имеют значение архитектурные и конструктивные особенности сооружаемых объектов.

Монтаж свай

Среди них можно выделить:

  • вид здания, количество этажей и наличие подвальных помещений;
  • уровень залегания несущих конструкций окружающих строений;
  • величина и характер предполагаемых нагрузок, которые будут воздействовать на фундамент после введения объекта в эксплуатацию;
  • расположение инженерных коммуникаций.

После проведения анализа гидрогеологических и инженерно-архитектурных условий строительства выбирают тип и материал свай, определаются с их конструкцией и рассчитывают диаметр сечения, количество и длину.

Виды и характеристики почвы

Поскольку свойства грунта оказывают существенное влияние на выбор технологии строительства зданий, то при закладке свайного фундамента обращают внимание на прочность почвы и ее устойчивость к сжиманию. При возведении дома или хозяйственных сооружений можно воспользоваться традиционными технологическими картами, разработанными для определенной местности

Однако стоит учитывать, что они актуальны для объектов промышленного и гражданского строительства. Более точные данные получают, исследуя почву непосредственно на площадке.

Еще одной характеристикой грунта является глубина промерзания, которая влияет на уровень закладки основания. Она зависит от месторасположения строительства, вида почвы на участке и теплотехнических параметров дома. Если возводимое здание предполагается отапливать, то уровень промерзания грунта снижается на 20-30 %. При строительстве холодных ангаров и других аналогичных сооружений он увеличивается примерно на 10 %.

Расположение грунтовых вод

Не менее важным параметром наряду со свойствами почвы на строительной площадке является уровень грунтовых вод.

Расположение грунтовых вод

Если он расположен достаточно низко относительно основания, то глубина его заложения определяется с учетом вида и характеристик грунта. При высоком уровне подземных вод все расчеты проводятся на основе данных о промерзании почвы

Кроме того, следует обращать внимание на динамику содержания влаги в почве

При непостоянном уровне грунтовых вод, который повышается во время обильных осадков целесообразно сооружение специальных кювет на территории расположения объекта. Они предотвращают негативное воздействие влаги на фундамент и служат для отвода ее излишков. Снизить высокий уровень грунтовых вод, который сохраняет стабильные показатели в течение года, помогут дренажные системы или их комплекс.

Выбор подрядчика

Особо сложным этот вид фундамента назвать нельзя, и потому сразу есть смысл рассмотреть, как подрядчика, лично себя. Конечно же, потребуются еще две-три пары надежных рук в помощь, но это могут быть и руки друзей.

Монтаж винтовой сваи вручную

Если же вариант с друзьями не рассматривается, есть смысл обратиться в небольшую строительную компанию, которых сейчас много. Главным критерием выбора, помимо цены на услуги, часто служит доступность места монтажа для специального строительного транспорта. Большие организации используют для свайных работ серьезную технику, которой нужно свободно подъехать к месту работ. А если это сделать нельзя, потому что мешает любимый сарай или низко висящие провода линии электропередачи?

В таких случаях приходится обходиться средствами малой механизации, которые обычно применяют строители из организаций, не использующих высокопроизводительную самоходную технику. Для фундамента дома, в котором применяются винтовые сваи, такой подход к решению вопроса вполне оправдан и экономичен.

Технический процесс забивки

Сама процедура установки свай довольно четко описывается одним словом — «забивка». Она происходит посредством использования свайных молотов, которые монтируются на тяжелые средства передвижения, такие как гусеничный кран, тросовый и гидравлический экскаватор.


Забивка свай на участке

Погружают в почву шпунты вертикально, но есть варианты и наклонных забивок. На стройке присутствует базовая машина, которая нужна для зацепления, поднятия и заведения сваи в молот, который движется по указанному направлению. После этого сброс ударной части молота отправляет сваю в поверхность грунта.

Некоторые строители погружают данные конструкции, используя метод вдавливания. Естественно, что при таком способе применяется более громоздкое оборудование, да и выработка не слишком большая, но в некоторых случаях это просто незаменимое действие.

Фундаменты, в возведении которых используют забивные сваи, устраиваются в следующих видах:

  • Одиночные — для расположенных отдельно колонн;
  • Ленточные, которые располагаются под стеновыми сооружениями зданий;
  • Кустовые, под размещение опор, где шпунты устанавливают согласно с проектом застройки зависимо от того, какие размеры имеет основание;
  • Сплошные свайные поля, которые предназначены, чтобы весь груз от дома лучше воспринимался.

Цель шпунтов стоек заключается в пробивании слабого верхнего слоя почвы и передаче всего веса сооружения на нижние слои, которые имеют большую плотность и прочность.

Шпунты забивного типа могут изготавливаться из металла, железобетонного материала или дерева. Для последнего вида берут чаще всего хвойные деревья, к примеру — сосна, лиственница или кедр. Можно также использовать дуб. Размер тонкого конца должен составлять больше 18 сантиметров. Снизу свая заостряется, а на нее крепится наконечник из стали, предохраняющий острый край от поломки в процессе его забивания в почву. Сверху к свае крепится кольцо, защищающее дерево от раскола, когда по нему будут бить молотом.

Установка сваи в воду

Шпунты из железобетона обычно имеют квадратное сечение и острый конец. На другом их краю также имеется стальная защита.

Металлические конструкции производят из металлопроката разного вида – труба, швеллер, двутавр и другие. Шпунты из труб для большей устойчивости и крепости иногда заливают бетонным раствором. В этом случае такие сваи называют трубобетонные.

Трубные сваи имеют больше преимущества перед всеми остальными. Они намного легче и их можно забить на любую глубину, так как есть возможность нарастить длину до нужного размера. Как разновидность трубных свай есть винтовые шпунты. Их ввинчивают в почву, тем самым увеличивая их несущие способности.

Типы и качественные характеристики забивных опор

Считается, что среди всех вариантов свай забивные опоры являются самыми надежными, так как они очень прочно стоят в земле. Благодаря этому для установки массивных ростверковых конструкций профессионалы рекомендуют применять именно их.

Забивка – самый верный и испытанный метод углубления опор в почву. В современном строительстве такая технология приобрела широкое распространение во всех уголках мира, вследствие чего были разработаны разнообразные типы свай и несколько методик их забивки.

Существует три вида забивных опор:

  • Сваи из железобетона. Отличаются тем, что у них изначально присутствует заостренный конец. Железобетонные опоры могут иметь круглое, квадратное и другое сечение. Изготавливаются они из бетона марки 300 и выше, к тому же внутри каждой сваи есть арматурный скелет. Перед монтажом обязательно делается осмотр опоры – если на ней нет трещинок и сколов, можно приступать к работе. На верхний конец сваи надевают оголовок из стали, который защищает ее от эрозии во время забивания.
  • Сваи из дерева. Чаще всего их делают из твердых древесных пород – кедра, лиственницы и дуба. На нижний конец каждой опоры надевается металлическое острие конусообразной формы, а на верхний конец – обруч из метала, оберегающий сваю от растрескивания при углублении. Обычно их длина достигает 10 м и более, а средний диаметр равняется 0,4 м. Для очень тяжелых зданий используются «пакеты» – группы из нескольких опор, устанавливаемых в почву как одно целое.
  • Металлические сваи. Самый популярный вариант, применяемый в частном загородном строительстве. Металлические сваи представляют собой трубу со «шляпкой» и острым концом. Метал – один из самых универсальных материалов, потому опоры из него получаются более долговечными, чем опоры из дерева, и более практичными, чем железобетонные сваи.

Принцип работы дизельного сваебоя

Схема работы дизельного сваебоя

Чтобы запустить дизель-молот, нужно поднять и сбросить ударную часть посредством устройства «кошка» в ручном режиме. При падении последнего поршень сдавливает воздух, который, сжимаясь, нагревается и воспламеняет одновременно попадающее в камеру топливо – происходит взрыв.

Волна взрыва разносит элементы молота в разные стороны – вверх и вниз. Как только цилиндр доходит до своего верхнего предела, он начинает вновь падать – цикл повторяется. Далее работа проходит автоматически, пока не прекратится подача горючего.

Важно помнить, что работая на грунтах, имеющих слабую структуру, свая может быстро уходить вниз. Из-за этого часто происходит осечка при запуске дизельного молота

В такой ситуации молот несколько раз сбрасывают вручную, пока он не запустится. В этом же случае наблюдается невысокий подъем цилиндра. Когда свая опустится к плотным грунтам и ее осадка станет меньше, вылет будет выше. Нужно следить, чтобы осадка была не менее 1,5 см при десяти ударах, иначе нужно выключать агрегат.


С этим читают