Фундамент свайный: этапы и особенности устройства

В данной статье приведены основные сведения об устройстве свайного фундамента при помощи бура, достоинства и недостатки этого способа, а также моменты, на которые необходимо обратить особое внимание.

Устройство свайного фундамента

Как известно, устройство столбчатого фундамента в обязательном порядке подразумевает рытье ям с откосами, монтаж опалубки, заполнение образовавшихся пазух и огромное количество подготовительных работ. С буронабивным свайным фундаментом справиться намного проще – технология тщательно проработана и выверена опытными строителями, поэтому при этом способе вы затратите гораздо меньше усилий и времени. Если говорить кратко, то для свайного фундамента потребуется бурение скважины, установка в нее арматуры и заливка ее бетоном. В качестве инструмента для бурения можно использовать самый обычный ручной строительный бур. Рассмотрим последовательность выполнения этих работ подробнее.

Этап первый: бурение

Вначале необходимо рассчитать точное количество буронабивных свай, который будут располагаться на одинаковом расстоянии друг от друга по периметру здания. Оно будет напрямую зависеть от площади застройки, а также эксплуатационной нагрузки, типа кровли, количества и типа межкомнатных перегородок и т.п.

Сегодня встречаются ручные буры с диаметром до 300 мм включительно. Они позволяют бурить на глубину от пяти метров и более. Лопасти бура, которые врезаются в почву, расположены так, чтобы можно было прилагать относительно немного усилий для выполнения поставленной задачи. Также в продаже можно найти буры, у которых сужена нижняя часть – это также облегчит бурение и сэкономит расход бетона. Правда, в случае скважины диаметром 500-600 мм даже с таким буром будет достаточно сложно выполнить работу – усилий все-таки нужно будет приложить много. В этом случае рекомендуется использовать электрические и моторизированные буры, а также буры, созданные на базе автомобилей или колесных тракторов. С их помощью можно бурить на глубину до 4 метров и с диаметром отверстия до одного метра.

Этап второй: бетонирование и армирование свай

Когда скважины будут готовы, из рубероида делают трубы, диаметр которых соответствует диаметру отверстия. Длину такой трубы обычно рассчитывают так, чтобы она была на 200-300 мм больше глубины скважины. В верхней части трубы рубероид оборачивают в два-три слоя, а затем стягивают тонкой проволокой. Этот отрезок будет выполнять функцию опалубки. Когда и эта процедура будет завершена, заготовку вставляют в скважину. Отказ от использования рубероидной трубы может негативно повлиять на конечные результаты работы, так как значительно снизит запас прочности столбов фундамент (уйдет «цементное молочко», бетон будет слабо защищен во время сильных заморозков и т.п.).

В некоторых случаях на дне скважины будет образовываться слой воды. Его можно игнорировать, так как определенные неудобства он будет доставлять только в том случае, если толщина слоя будет составлять более 25% глубины скважины. В этом случае воду предварительно придется откачать.

После того, как скважина будет готова, следует переходить к повышению прочности столбов. Для этого принято использовать арматурный каркас. При его изготовлении используют 3-4 вертикальных прута диаметрами по 6 мм. Их скрепляют друг друга в поперечном направлении каждые 500-600 мм. Длина основных прутов должна быть на 2-3 см больше высоты ростверка.

Если строительный объект будет располагаться на пучинистых грунтах, ростверк должен располагаться на сваях на высоте около 200 мм от уровня грунта.

Когда каркас будет установлен внутрь скважины, ее заливают бетоном. Делают это поэтапно, делая на каждом этапе слой толщиной примерно в 400-600 мм. Каждый слой дополнительно уплотняют при помощи вибратора.

Этап третий: устройство ростверка

Ростверк можно делать либо монолитным, либо состоящим из сборных ЖБ-элементов. Существует несколько популярных вариантов сопряжения головок круглых набивных свай с ростверком обоих типов. Есть также ряд рекомендаций по тому, какими должны быть характеристики ростверков для домов средней тяжести. Итак, высота ростверка должна быть более 300 мм, ширина – более 400 мм (она считается по ширине цоколя или толщине стен на первом этаже здания).

Следует иметь ввиду, что не разрешается пересечение ростверка инженерными коммуникациями!

Особое внимание в процессе монтажа отдельных элементов ростверка уделяют прочному креплению их на оголовке свай. При этом пространство внутри набивных свай дополнительно укрепляют бетоном марки М200. На оголовок сверху кладут арматурный стержень, по краям которого приварены специальные ограничители. Монтажные стыки также укрепляют бетоном, а выступающие части вертикального стержня приваривают к монтажным петлям ростверка.

Если сборная балка ростверка когда-либо будет подвергаться замене, несущие перемычки скрепляют друг с другом арматурными стержнями или обычной проволокой.

Когда ростверк будет готов, все щели и стыки бетонируют или цементируют. Перед непосредственным возведением стен потребуется еще одна проверка на вертикальность, в случае необходимости неровности плоскости выравнивают бетоном, используя в качестве ориентира нивелирный уровень.

Описанная выше технология может применяться также для столбчатого фундамента.

Ограничения по использованию свайного фундамента

У свайного фундамента, как и у столбчатого, есть свои ограничения по применению и недостатки. Первое ограничение касается его применения на горизонтально-подвижных грунтах (набухающих, просадочных почвах, состав которых определяют только в лабораторных условиях). В этом случае конструкция не будет иметь достаточную защиту от опрокидывания. Выходом из данной ситуации будет использование жесткого железобетонного ростверка. Второе – свайный фундамент усложняет дальнейшее устройство цоколя. В этом случае вас ждут дополнительные материальные и временные затраты.

Особенности использования свайного фундамента в частных застройках

Для демонстрации приведем два ярких примера.

Пример первый. Частный застройщик изъявил желание разработать двухэтажный кирпичный коттедж. При этом располагаться он будет на почве, которая на глубину до 2-3 метров имеет ярко выраженные включения торфа, под которым располагается песчаный слой. Расчеты показали, что использовать в этой ситуации ленточный или столбчатый фундамент не представляется возможным. Таким образом, было принято решение использовать свайный фундамент, сваи которого бы упирались непосредственно в песчаный слой. В результате выполнения работы получился очень прочный и надежный фундамент.

Пример второй. Поступил заказ на постройку дачного домика, при этом необходимо было вложиться в очень жесткую смету (затраты на строительство были крайне ограниченными). Предварительная геологическая разведка показала, что грунт, находящийся на территории будущей застройки, способен легко переносить нагрузку дома с любым типом фундамента. Клиенту был предложен свайный фундамент, в результате устройства которого было затрачено минимальное количество материальных ресурсов.

13.09.2012