Фундамент на забивных сваях – крепкое основание, позволяющее перераспределить нагрузку строения и передать её на более прочные слои грунта, расположенные на значительной глубине.
Забивные сваи – это железобетонные, негуще стальные, еще реже деревянные изделия, стержнеобразной формы, погружаемые в грунт ударным или вдавливающим методом.
Наиболее популярным обликом свай являются забивные железобетонные сваи, которые применяются как в промышленном, так и в частном строительстве, благодаря максимальной тащащей способности.
Устройство ЖБИ сваи достаточно простое. Свая представляет собой цельный или полый стержень квадратного, прямоугольного или круглого сечения, с заостренным нательным концом. Внутри железобетонной сваи размещен металлический каркас, позволяющий повысить несущую способность сваи.
Содержание:
Сфера применения
- стройка фундамента на склонах;
- устройство фундамента для частного дома (в строительстве может быть использован любой материал, а этажность дома не ограничена), а также бань, гаражей, хозяйственных построек;
- усиление существующего фундамента (ремонт, восстановление старого, поврежденного);
- индустриальное строительство.
К сведению, только забивные ЖБ сваи можно использовать во всех климатических зонах.
Примечание. Забивные сваи не могут быть применены в грунтах, склонных к горизонтальным подвижкам. Это обусловлено тем, что в этом случае снижается устойчивость постройки к опрокидыванию.
Все положительные свойства железобетонных забивных свай проявляется только при условии точного соблюдения нормативов (ГОСТ) при изготовлении и монтаже. В частности, вытекает изучить следующие нормативные положения:
Отдельно следует изучить рабочие чертежи, которые содержатся в документе «сваи забивные серия 1.011 1 10» – «Сваи забивные железобетонные». Тут описаны все типовые конструктивные решения. Причем каждому типу свай посвящен отдельный выпуск.
Виды и образа забивных свай
С позиции материала, используемого при производстве забивных свай, все разнообразие можно разделить на три вида:
- сваи забивные металлические. Используются негусто из-за дороговизны и меньшей, по сравнению с ЖБ сваями, несущей способностью. Для производства сваи используют трубы, рельсы, швеллер. Преимущество – сравнительно меньший вес. Срок службы – 40-60 лет;
- сваи забивные деревянные. Используют лишь для фундамента небольших, легких строений, преимущественно для деревянных и каркасных домов, т.е. сфера их применения ограничена частным стройкой. Существенными недостатками является дороговизна (дорогие породы деревьев: дуб, лиственница, бук, ясень), трудоемкость производства. При установке на твердых породах грунта конус деревянной сваи углубляется металлическим наконечником. Характеристики сваи из дерева: диаметр – 200-400 мм, длина 3-8 м.п. Срок службы – 50 лет;
- сваи забивные железобетонные. Бетонные, усиленные армированием конструкции. Срок службы – до 150 лет.
Прочие разновидности будут касаться железобетонных свай и представлены в таблице:
| № п/п | Классификационный признак | Детализация |
|---|---|---|
| 1 | По типу армирующего каркаса | – напрягаемые (применяется термически и механически упрочненная стержневая горячекатанная арматура или высокопрочная проволока); – ненапрягаемые (применяется стержневая горячекатанная арматура). |
| 2 | По конфигурации поперечного сечения | – квадратное; – прямоугольное; – круглое. |
| 3 | По форме продольного сечения | – призматические; – цилиндрические. |
| 4 | По наполнению внутренней полости | – непрерывного сечения (цельные) – 10 типоразмеров¬; – полые (с круглой или квадратной полостью) – 26 типоразмеров. |
| 5 | По возможности наращивания | – монолитные; – составные (заключающиеся из нескольких частей с цанговым или сварным стыком). |
| 6 | По типу формирования нижнего наконечника | – цилиндрические; – с расширением; – с пятой. |
Маркировка железобетонных свай
Рекомендации по маркировке забивных ж/б свай содержатся в ГОСТ 19804-91 и ГОСТ 23009. Маркируются сваи буквенно-числовой последовательностью, в какой:
- вторая – номер варианта армирования (при использовании ненапрягаемой арматуры) и класс (для сваи с напрягаемой арматурой);
- первая группа – тип сваи, и ее размеры;
- третья – характеристики сваи.
Существующие образа забивных свай в соответствии с положениями ГОСТ 19804-91 приведены в таблице:
Характеристики и размеры железобетонных забивных свай
Материал подготовлен для сайта www.moydomik.net
| Параметр | Смысл |
|---|---|
| Прочность, кгс/см.кв. | не менее 200 |
| Размеры свай сплошного сечения, мм | 250х250; 300х300 |
| Габариты полых свай, мм | 300х300; 400х400 |
| Размеры круглых свай, мм | диаметр 160-270 |
| Шаг спирали по середине, мм | 300 мм (L= до 6 м.п.) 200 мм (L=7-12 м.п.) |
| Шаг спирали по краям, мм | 50 мм (на длине 400 мм до концов сваи) |
| Длина свай сплошного сечения, мм | 3 – 11 м.п. |
| Длина полых свай, мм | 3 – 12 м.п. |
| Длина составных свай, мм | до 28 м.п. |
| Вес свай непрерывного сечения, кг | 700 (L=3 м.п.) – 2500 (L=11 м.п.) |
| Вес полых свай, кг | 520 (L=3 м.п.) – 3000 (L=12 м.п.) |
| Марка бетона | не ниже М200 |
| Морозостойкость | F100 |
| Водонепроницаемость | W2 (нулевое поглощение влаги) |
| Тащащая способность сваи-стойки (опирается на твердый грунт) | Зависит от прочности грунта под пяткой сваи |
| Несущая способность висячей сваи (опирается на вертикальные стенки скважины) | Рассчитывается в процессе проектирования или определяется прямо в процессе забивания свай |
Характеристики свай из ЖБИ сплошного квадратного сечения приведены в ТУ 243-57 Минстроя.
Забивные железобетонные сваи – плюсы и минусы
Сравнение совершенств и недостатков.
Преимущества ЖБ свай
- отсутствует выемка грунта;
- устойчивость к влаге, огню, атмосферному давлению, химическому составу грунты;
- высокая несущая способность;
- усиленная прочность (за счет арматурного каркаса);
- высокая скорость монтажа, в т.ч. возможность трудиться в разных погодных условиях;
- доступная цена.
Примечание. Забивные сваи сдерживают горизонтальные подвижки почвы за счет давления, какое оказывает построенное на свайном фундаменте здание.
Недостатки ЖБ свай
- выпор грунта – вероятность вытеснения воды на участке с обводненным грунтом;
- сложность обустройства цокольного этажа;
- рослый уровень шума в процессе забивания;
- значительный вес сваи;
- разрушение верхней части сваи при забивании, что приводит к нужды ее обрезания;
- значительные динамические колебания, что делает невозможным забивку сваи рядом с другими строениями.
Несущая способность свай
Планируя стройка свайного фундамента, в первую очередь следует позаботиться об обеспечении должного уровня несущей способности. При этом устанавливать избыточное число свай экономически нецелесообразно. Поэтому проектирование свайного фундамента обычно поручают специализированной компании. Однако всеобщие знания все же необходимы. В частности:
- оценка геологических особенностей местности. Результат определит тип сваи, ее длину, диаметр, толщину и тип арматуры, число долевых стержней, толщину поперечной проволоки, расстояние между забивными сваями;
- расчет на трещиностойкость (коэффициент динамичности равновелик 1,25);
- способ установки. Сваи могут быть установлены тремя способами: одиночными опорами, рядным порядком, свайным полем;
- расчет на прочность сваи (коэффициент динамичности равновелик 1,5);
- обоснование о необходимости заполнения полых свай;
- место расположения близлежащего строения (минимальное расстояние – 15 м.п.)
Как рассчитать число свай на фундамент
Чтобы примерно определить, сколько свай необходимо для фундамента дома нужно:
- рассчитать статическую нагрузку, т.е. установить вес будущего строения. Для этого нужно сложить вес:
– материалов, из которого будет построен дом (несущие стены и перегородки);
– перекрытий;
– стропильной системы и кровельного материала;
– остекления и дверей;
– отделочных материалов (внешняя и внутренняя отделка);
– ориентировочный вес мебели, бытовых, отопительных и сантехнических приборов.
- оценить несущую способность одной сваи (разузнать можно у производителя, у которого предполагается купить сваи);
- рассчитать динамическую нагрузку. Учитывает количество проживающих в доме;
- добавить 10-15% на компенсацию погрешности расчета и вероятное увеличение массы строения;
- разделить вес строения на несущую способность сваи. Таким образом, будет рассчитано число свай. Ведая их число, можно определить общую стоимость реализации проекта.
Шага установки забивных железобетонных свай
Что прикасается расстояния между сваями (шаг установки), то расчет ведётся исходя из их числа и периметра строения. При этом сваи непременно устанавливаются по углам, в месте пересечения стен, под колоннами, под тяжелыми объектами.
Примечание. Ориентировочные данные для устройства фундамента двухэтажного каркасного дома на суглинистой грунту, которая преобладает в РФ: диаметр свай 150 мм, длина 3 м.
Монтаж железобетонных свай
Установка забивных ЖБ свай выполняется с привлечением особой техники, однако некоторые предварительные работы нужно выполнить. В частности:
- заведение сваи в направляющую (скважину или каркас);
- калибровка скважины, какая определяет место установки сваи. Глубина (длина) калибровочной скважины составляет 1/3 длины сваи. Аналогом скважины может быть решетчатый каркас, устанавливаемый на поверхности грунта. Задача у них равная – служить направляющей для забивки сваи;
- очистка участка от посторонних предметов, насаждений, мусора и т.п.;
- нанесение разметки на сваю. Зачастую разметку наносят с шагом в 1 м.п. Присутствие метки позволяет контролировать уровень погружения сваи;
- проверка вертикальности установки уровнем;
- забивка сваи. Есть две технологии погружения свай: со статическим усилием (к оголовку сваи прикладывается увеличивающее давление) или с динамическим усилием (к оголовку сваи прикладывается равное повторяющее давление);
Примечание. Отклонение сваи от вертикальной оси более чем на 1% требует ее корректировки или извлечения с последующей забивкой.
- достижение точки проектного несогласия. Это точка, после которой свая не заглубляется далее. Точка определяется проектом.
- сооружение ростверка. Ростверк устанавливается при нужды. Причем их существует два вида: ленточный и плитный.
Стоимость железобетонных свай
Ориентировочные цены на покупку свай показаны в таблице. Как видно, стоимость отличается в зависимости типа сваи, ее габаритов, производителя, условий транспортировки. Цена наиболее популярного в частном стройке типа свай, сечением 300х300 трехметровой длины стартует от 3100 руб./шт.
Резюмируя, можно отметить, что использование железобетонных забивных свай – это испытанный способ построить надежный и прочный фундамент под дом.
Метки: Фундамент Свайный фундамент
