Бетон для буронабивных свай своими руками. Строительство фундамента на буронабивных сваях

Неплохое решение для строительства набольших «бюджетных» бань, по финансовым затратам считается одним из наиболее дешевых вариантов, а по несущим характеристикам его можно отнести к универсальному использованию. Такие фундаменты рекомендуется строить почти на всех типах грунтов, проблемы могут создавать только сильно каменистые почвы. Для того чтобы буронабивной фундамент не разочаровал застройщиков, нужно точно соблюдать все рекомендации, выполнять технологические операции с учетом существующих строительных норм и правил.

Буронабивной фундамент своими руками

Из названия можно догадаться, что для такого фундамента нужно бурить в земле отверстие и набивать его бетоном. Глубина бурения зависит от физических характеристик грунтов и климатической зоны проживания.

Сооружение фундаментов. Буронабивные сваи

Важно: нижняя часть бетонного столбика в обязательном порядке должна располагаться ниже максимального уровня промерзания земли в зимний период.

Для буронабивных фундаментов нельзя использовать песчаные подушки для компенсаций вспучивания (такой метод используется в мелкозаглубленных ленточных фундаментах), это объясняется несколькими причинами. Главная из них – площадь упора незначительная, наличие песка станет причиной значительного понижения несущих способностей свай. А если еще иметь в виду, что площадь свай и так небольшая, то придется или увеличивать их количество (что дорого и долго) или диаметр, а это также становиться причиной возрастания стоимости.

Бурение скважины

Профессиональные строители рекомендуют бурить скважины до слоя глины, в разных местностях он располагается на различной глубине. Нужно для начала попытаться узнать глубину его залегания бурением первой скважины. Конечно, делать ее очень глубокой не рекомендуется, но будет обидно, если до слоя глины «недотянуть» 10÷15 сантиметров.

Гидробур (ямобур)

Некоторые строители советуют для увеличения площади нижней части сваи во время заливки приподнять опалубку или трубу, бетон немного вытечет и образует расширение.

Схема буронабивного фундамента

Теоретически все правильно, только хотелось бы посмотреть практически, как эти умные советчики будут несколько суток держать трубу и ждать, пока бетон внизу остынет. И так делать со всеми сваями!

Но и это еще не все. Диаметр сделанной ямы должен в максимальной степени отвечать диаметру опалубки, разница составляет всего несколько сантиметров. Интересно, играют ли решающую роль в показателях несущей способности сваи эти несколько сантиметров? Решайте самостоятельно, воспользоваться ли таким советом или нет.

Таблица. Несущая способность свай

Значения среднего расчетного сопротивления грунта, кг/см2	Примерные значения несущей способности свай, кг
	Плотные 4,5	350	790	1400	2200	3100	5600
Пески гравелистые и крупные независимо от их влажности	Средние 3,5	270	610	1100	1700	2450	4400
	Плотные 3,5	270	610	1100	1700	2450	4400
Пески средней крупности независимо от их влажности	Средние 2,5	200	440	780	1220	1750	3100
Пески мелкие маловлажные	Плотные 3	230	530	940	1450	2100	3750
Пески мелкие маловлажные	Средние 2	160	350	630	980	1400	2500
	Плотные 3,5	270	610	1100	1700	2450	4400
Пески мелкие очень влажные и насыщенные водой	Средние 2,5	200	440	780	1220	1750	3100
Глины твердые	Плотные 6	470	1050	1850	2940	4230	7530
Глины твердые	Средние 3	230	530	940	1450	2100	3750
Глины пластинчатые	Плотные 3	230	530	940	1450	2100	3750
Глины пластинчатые	Средние 1	80	170	310	490	700	1250
	Плотные 6	470	1050	1850	2940	4230	7530
Грунты крупнообломочные, щебень, галька, гравий	Средние 5	390	1550	2450	3500	6250	3760

Как бурить отверстие под сваи

Есть три способа бурения скважин, каждый из них имеет право на применение.

Бурение скважин вручную

Что требуется? Элементарный бур, физическая сила, терпение и упорство.

Преимущества – вроде бы дешево, нет надобности платить за аренду техники. Но дешево только в том случае, если вы совсем не цените свой труд и время, которое можно использовать с большей пользой.

Еще один недостаток – пробурить вручную скважины в твердых грунтах очень сложно. Да и по глубине вы не сможете достичь желаемых показателей.

Видео - Бурение отверстий вручную

Бурение скважин бензиновым буром

Оптимальный вариант, работы делать значительно легче и быстрее. Есть возможность точно спланировать количество отверстий за день, а это очень важно для качественного выполнения следующих работ. Об этом способе мы подробно поговорим позже.

Видео - Бурение отверстий ручным бензиновым буром

Бурение скважин специальной техникой

Сегодня есть большое количество различных видов техники для бурения скважин. Привлечение специальной техники позволяет пробурить за день скважины под весь фундамент бани.

Бурение скважин специальной техникой

Одна техники должна подъезжать к каждой скважине, вторая имеет длинную стрелу, что дает ей возможность с одного места бурить несколько скважин. У каждой свои преимущества и недостатки. Но у всех есть общее требование – дальнейшие работы по набивке свай бетоном должны выполняться в кратчайшие сроки. Если работы прервутся длинными дождями, то возникнут большие проблемы, стенки отверстий обрушатся, отверстия придется чистить. А лопатой такую работу не сделать, придется опять вызывать технику. Все это очень негативно сказывается на конечной стоимости буронабивного фундамента.

Буровая техника

Техника для бурения ям в частном строительстве

Видео - Бурение отверстий Бобкатом.

Строительство буронабивного фундамента имеет много специфических особенностей, зависящих как от характеристики участков, так и от квалификации исполнителей и финансовых возможностей застройщиков. Рассматривать все варианты невозможно, нужно знать конкретные условия. Мы постараемся дать максимум универсальных советов, подходящих к большинству способов строительства буронабивных фундаментов для деревянных бань.

Лунка для фундамента

Пошаговая инструкция строительства фундамента

Исходные данные: бурение отверстий под сваи выполняется переносным бензиновым буром, в качестве опалубки применяются бетонные трубы, ростверк висячий, сделан из швеллера, диаметр свай 20 сантиметров. Этот вариант подходит для большинства бань.

По степени «механизации» занимает среднее место, а по качеству фундамента ничем не уступает вариантам бурения при помощи специальной техники.

Мы выбрали в качестве опалубки бетонные трубы, нужно объяснить наш выбор, ведь есть несколько других вариантов.

Опалубка из досок. Делать ее сложно, геометрия скважин далека от требуемой. Еще несколько недостатков – деревянная опалубка занимает много полезного пространства отверстия, разобрать ее трудно.

Опалубка из пластиковых труб. Неплохое решение, но найти в свободной продаже пластиковые трубы большого диаметра проблематично. Кроме того, они могут только формировать геометрию бетона, а никаких нагрузок сами не держат. Выбранные нами бетонные трубы служат отличным усилением буронабивной сваи.

Рубероид. Есть и такие варианты, но мы категорически не советуем им пользоваться по нескольким причинам.

В случае большого обвала стенок ямы, они не удержат землю, придется бурить отверстие повторно. Но и это не главное. Свая работает с расчетными показателями только тогда, когда она находится в строго вертикальном положении. Любой, даже незначительный уклон в геометрической прогрессии понижает ее несущие способности. Во время заливки бетоном незастывшая масса может отклониться от вертикали.

Опалубка из рубероида

Если у вас опалубка жесткая, то вернуть ее в нужное положение не составит труда. А если у вас в качестве опалубки использован рубероид, то возникают большие проблемы. В лучшем случае придется заливать бетоном весь объем отверстия, а это перерасход материалов. Тогда зачем терять время и деньги на рубероид?

Опалубка буровой сваи

Выбранный нами вариант строительства буронабивного фундамента не является аксиомой, каждый может принимать решение с учетом собственных условий. Единственная просьба – перед выбором окончательного типа буронабивных фундаментов нужно понимать, к каким последствиям приводят те или иные изменения конструкции и технологии.

Этапы строительства буронабивного фундамента

Перед началом производства работ нужно подготовить все материалы и инструменты, определится с количеством работающих людей и запасом по времени. В связи с тем, что мы будем бурить отверстия под сваи переносным бензиновым буром, то работать должно не менее двух человек. Бетон нужен в небольших количествах, его можно изготавливать бетономешалкой или вручную. Второй вариант предпочтительнее – вы сможете более точно рассчитывать количество бетона на каждую сваю и готовить только нужный объем.

Разметка свайного поля на местности

Надеемся, что для фундамента имеется чертеж или, в крайнем случае, эскиз, вам известно количество свай и расстояние между ними.

Шаг 1. Отмерьте на земле ширину бани, вбейте два колышка, натяните между ними веревку. Вторую веревку одним концом привяжите к вбитому колышку, а вторым ко второму свободному. Длина веревки должна на 0,5÷1,0 м превышать длину бани.

Установка первых кольев

Теперь нужно найти прямой угол между двумя веревками. Делается это так:

• на двух веревках (натянутой и свободной) сделайте метки длиной по одному метру. Это будут катеты нашего треугольника;
• далее нужно вспомнить теорему Пифагора, которая гласит, что при такой длине катетов прямоугольного треугольника длина гипотенузы должна равняться 1,4 метра;

  Проверка правильности разметки фундамента

• вытяните рулетку из корпуса на расстояние ≈ 1,5 метра, один конец приложите к метке на натянутой веревке, а второй направьте в сторону свободной, также на метку;
• теперь пусть помощник со свободным колышком немного отойдет для натяжения веревки и медленно смещается влево-вправо, пока гипотенуза не будет равняться 1,4 метра. В этом положении нужно вбить второй деревянный колышек.

Разметка свайного фундамента

Такие операции нужно сделать по всем углам фундамента бани. Желательно проверить правильность разметки замером диагоналей, разброс по длине не должен превышать двух сантиметров. Если больше – придется немного передвигать колышки для выравнивания значений диагоналей. Два сантиметра составляют десятые доли градуса угла, такая ошибка без проблем ликвидируется во время сборки сруба. У опытных строителей все получается с первого раза, абсолютно для всех видов строительных работ большей точности не требуется. Они пользуются не только катетами с размерами по метру, не поленились запомнить и другие цифры.

Для катеров по 1,5 метра гипотенуза равняется 2,23 сантиметра, для катетов по 2 метра гипотенуза равняется 2,82 метра. Чем больше стороны прямоугольного треугольника – тем выше точность угла, тогда для проверки не нужно замерять диагонали. Запомните и вы эти цифры, они нужны для выполнения большого количества строительных работ, редко какие конструкции обходятся без прямого угла.

Знание таких простых правил позволит вам сделать разметку фундамента за 10÷15 минут, не нужно заготавливать различные умные приспособления и переставлять их с места на место. Каждую строительную операцию можно выполнять намного быстрее и лучше, но для этого надо иметь опыт.

Шаг 2. В местах расположения свай надо вбить колышки. Во всех углах обязательно, расстояние между ними не более двух метров. В связи с тем, что никто точных расчетов прочности фундамента не делает, то с количеством свай лучше перестраховаться.

Пример разметки свайного поля

Бурение

Шаг 1. Пробурите бензиновым буром отверстия под сваи. Если у вас диаметр обсадной трубы 20 сантиметров, то диаметр бура должен быть приблизительно 30 сантиметров. Дело в том, что следует давать запас по размерам. Вряд ли удастся пробурить отверстие точно под углом 90°, а свая должна быть вертикальной, это значит, что должно быть свободное пространство для ее правильной установки. Ну и бока могут незначительно осыпаться, на этот случай также нужен запас размера.

В продаже имеются буры, которыми можно работать самостоятельно, но их технические характеристике по мощности, диаметру и глубине ям не подходят для строительства буронабивных фундаментов. Хотя, если вы почитаете рекламные буклеты, то можете поверить в эффективность такой техники. Это не так, максимальный диаметр отверстий, который могут просверлить маломощные мотобуры, равняется двадцати сантиметрам. Во-первых, это мало для нашего случая. Во-вторых, никогда не следует работать с техникой на максимальных значениях ее технических возможностей. В-третьих, этот бур имеет недостаточную мощность бензинового двигателя. На твердых грунтах он перегревается, приходится часто останавливать работы для охлаждения головки блока цилиндров и редуктора.

Бензиновый бур F45 со шнеком 100мм

Лучше пользоваться более мощным мотобуром. Некоторые модификации могут делать отверстия диаметром до 50 сантиметров, наши 25 сантиметров не создадут для такой техники проблем. Очень важно – беспрекословно выполняйте рекомендованные производителем правила техники безопасности, как только появились нехарактерные звуки или вибрации – немедленно прекращайте работу. Попали на камень – придется немного сдвинуть месторасположение сваи. Камни часто попадаются в Нечерноземных районах РФ, их в свое время «притащили» ледники.

Шаг 2 . Вставьте в отверстия обсадные трубы, проверьте их вертикальное положение. Проверять нужно в нескольких плоскостях по окружности. Очень важный момент – нужно продумать варианты фиксации труб в вертикальном положении. Можно подпирать их упорами из досок, можно ставить подкладки между трубой и стенкой отверстия в земле. Главное условие – сваи должны находиться в таком положении до полного окончания работ независимо от дождя и ветра.

Установите трубы

Шаг 3. Вставьте в трубы два-три прутка строительной арматуры периодического профиля.

Она не будет работать на сжатие, а только на разрыв. С ее помощью исключаются риски растрескивания сваи от горизонтальных нагрузок, возникающих во время неравномерного замерзания земли или ее подвижек. Следите, чтобы арматура не прикасалась к стенкам трубы, расстояние между стенкой и арматурой должно быть не менее пяти сантиметров. Только такая толщина бетона обеспечивает ее работу в единой конструкции с бетоном.

Для заливки трубы нужно делать бетон более жидким, чем для заливки ленточного фундамента. Одновременно увеличьте количество цемента. Если для обычного бетона на лопату цента можно давать две лопаты песка и три лопаты щебня, то в этом случае на такое количество песка и щебня давайте две лопаты цемента.

Приготовление раствора для буронабивного фундамента

Труба имеет небольшой диаметр, воздушная пробка в бетоне диаметром 5 см в нашем случае уменьшает площадь сечения бетонной сваи на 2,5%. И это только одна пробка, а если их несколько? Идеальный вариант – трамбовка бетона электрическим вибратором. Но их имеют только профессиональные строители, всем остальным приходится пользоваться обыкновенными «толкучками».

Трамбовка бетона

Шаг 4. Еще раз обращаем ваше внимание на прочность крепления сваи в вертикальном положении. Все в норме – начинайте засыпать землей пространство между обсадной трубой и отверстием. Сыпьте землю слоями, каждый слой не более двадцати сантиметров. Работайте равномерно по окружности, слои трамбуйте любыми подручными средствами. Постоянно проверяйте положение трубы.

Залитые сваи

Свежая земля никогда не утрамбуется вручную до требуемых значений, всегда будет неравномерность усадки, что вызывает увеличение боковых нагрузок. Как следствие сваи могут наклониться. Минимизировать такие риски можно простым способом. После каждого слоя утрамбованной земли в щели следует кидать немного бетона, высота бетона примерно 10 сантиметров. Кидайте его по окружности, делайте несколько таких слоев. Бетона понадобится немного, зато обеспечится надежность устойчивости сваи. В разрезе у вас должен получиться слоеный пирог. Бетонировать можно только в двух местах – недалеко от нижнего конца сваи или сразу на дно ямы и около верхней поверхности земли. Средний бетонный пояс работает неэффективно. Но если бетон остался, то лучше использовать его для заливки щели, чем вообще выбрасывать.

Буронабивные сваи забетонированы изнутри и по окружности

Шаг 5. По такой же технологии набивайте бетоном все обсадные трубы. Все готово – остановите работы минимум на две недели. Трубы должны быть выше уровня земли сантиметров на тридцать-сорок.

Шаг 6. После того как бетон застыл, нужно выровнять высоту всех свай. Для этого гидроуровнем сделает метки на угловых сваях фундамента. С учетом меток проведите линии по всей окружности труб. Отрезать оставшиеся части надо мощной болгаркой со специальным диском. Диск должен резать не только бетон, но и арматуру. Инструмент можно приобрести в специализированных магазинах, правда, стоит он довольно дорого.

Диск для железобетона

Алмазный диск

Между отрезанными крайними сваями натяните веревку и сделайте метки на всех оставшихся сваях. Веревку можно снять, отрезание концов свай выполняется по той же технологии. Сваи имеют высоту примерно тридцать сантиметров, на такой высоте работать с тяжелой болгаркой очень неудобно. Резать придется лежа, подготовьте место для лежания. Обязательно пользуйтесь защитными очками, желательно иметь простейшую респираторную маску. Во время пиления бетона появляется много пыли, а цементная пыль очень негативно влияет на легкие.

Не нужно стремиться за один проход отрезать всю трубу, намного легче подрезать ее по окружности. Работайте не спеша, площадка под ростверк должна быть ровной и максимально горизонтальной. Если так не поучится – придется ее выравнивать бетоном. Это делать сложно, требуется большая практика выполнения строительных работ.

Со сваями разобрались, бетон «созрел» можно приступать к сооружению ростверка.

Ростверк

Ростверк из швеллера

Мы уже говорили, что предлагаем делать ростверк из швеллера. О швеллерах нужно немного рассказать, это облегчит правильный выбор. Технические условия швеллеров прописаны в ГОСТ 8240-89.

Швеллер ГОСТ 8240-89

ГОСТ 8240-89. Швеллеры стальные горячекатаные. Сортамент. Настоящий стандарт устанавливает сортамент швеллеров с уклоном внутренних граней полок и швеллеры с параллельными гранями полок. Файл для скачивания

ГОСТ 8240-89

В документе дана классификация и сортамент.

Поперечное сечение швеллера

Вам нужно знать два главных отличия, от которых зависит надежность и устойчивость ростверка. Дело в том, что боковые полки швеллера могут располагаться под углом или перпендикулярно к стенке.

Горячекатаный швеллер с равносторонними полками

Уклон внутренних граней по ГОСТ составляет от 4 до 10

Это значит, что при одинаковых значениях внешней стороны стенки она имеет различную ширину со стороны примыкания полок. Если полки под углом, то внутренняя ширина уменьшается, нужно брать швеллер большего размера. К примеру, если для трубы диаметром 200 мм достаточно взять швеллер номер 22 с перпендикулярными полками, то с угловыми полками нужно брать швеллер номер 24. Очень важно, чтобы свая имела упор по всей окружности, а не только в нескольких точках.

Висячий металлический ростверк

Снимите точные расстояния между угловыми сваями, прикиньте количество погонных метров проката и обрежьте металл по размерам. Крайне желательно, чтобы места сварки не провисали, старайтесь делать их над сваями. В углах два соприкасающихся куска швеллеров отрезаются под углом 45° и привариваются.

Резка швеллера

Сварка швеллера

Сварные швы проверьте на качество, снимать выступающие части болгаркой не рекомендуется. Это только может понизить прочность соединения, для нижнего обвязочного ряда брусьев никакого негативного влияния выступающие швы не оказывают. Между металлом и деревом в обязательном порядке положите рубероид в два слоя.

Гидроизолированный мастикой ростверк

Видео - Монтаж швеллера

Буронабивной свайный фундамент

При строительстве частного дома при наличии хотя бы одного из факторов: высокого уровня грунтовых вод, слабой несущей способности грунта, незначительного уклона на участке застройки, большой глубины промерзания грунта, большого веса возводимого здания – более 350т – становится невозможным устройство обычного ленточного монолитного железобетонного фундамента. Также, если на участке очень тяжелые грунты и устройство ленточного фундамента связано с большой трудоемкостью земляных работ, становится предпочтительным устройство свайных фундаментов. Единственным минусом устройства свайных фундаментов под дом является отсутствие подвального помещения.

Расчет свайного фундамента

При проектировании свайного фундамента обязательно выполняется его расчет на предполагаемые нагрузки. Для этого необходимо знать вес всего здания, почвенный состав основания и его несущую способность на глубину хотя бы до 4 метров. Если основание состоит из слабого грунта, то желательно пройти его до более прочного слоя грунта. В случае, если сваи не достигают прочного слоя, они называются висячими, если доходят до него, – сваями-стойками. По принятому диаметру сваи, и ее длине определяется ее несущая способность в данном грунте.

При проектировании свайного фундамента обязательно выполняется расчет на предполагаемые нагрузки.

Далее, зная общую нагрузку на грунт и несущую способность одной сваи, можно найти количество свай для данного дома. Сваи устанавливаются под несущими стенами с шагом не менее 2 м. Сверху свай устраивается железобетонный ростверк, который может быть как малозаглубленным, так и полностью возвышающимся над землей.

Виды свайных фундаментов

На данный момент существует большое разнообразие свайных фундаментов. По способу устройства они подразделяются на следующие основные виды:

• забивные;
• винтовые;
• буронабивные.

Забивные сваи могут быть металлическими, деревянными и железобетонными. Они монтируются специальными ударно-забивочными механизмами, молотами. Наиболее распространенные сваи этого типа – железобетонные квадратного или многогранного сечения, конец у таких свай имеет заостренный вид. Сваи этого типа обычно используются в промышленном строительстве, а также при возведении крупных зданий культурно-бытового назначения.

Винтовые сваи обычно представляют собой стальные трубы с винтовыми лопастями на конце. Они покрыты прочной антикоррозионной защитой, которая обеспечивает их долговечность. Такие сваи применяются во многих видах строительства, также они приобрели большую популярность при возведении частных домов и других не очень больших сооружений. Отличительной чертой этого типа свай является то, что их можно смонтировать самостоятельно, не прибегая к сложной строительной технике.

Забивные и буронабивные сваи для свайного фундамента

Буронабивные сваи – это название буровых свай, которые выполняются путем бурения скважин и заполнения их монолитным бетоном с уплотнением при предварительно установленных арматурных каркасах. Привлекательность данного вида свай заключается в возможности их устройства своими силами и с небольшими затратами. Современные буронабивные сваи для частного дома могут быть установлены двумя работниками в течение нескольких дней.

Инструмент, применяемый для устройства свай

Чтобы сделать буронабивной фундамент своими руками, понадобится определенный инструмент:

• лазерный уровень;
• рулетка 10 и 50 м;
• ручной бур ТИСЭ-Ф или бензобур;
• растворомешалка;
• глубинный вибратор-булава;
• ящик для приготовленного бетона;
• тачка;
• лопаты и ведра;
• шнур каменщика;
• болгарка и сварочный аппарат;
• вязальная проволока;
• деревянная опалубка для устройства ростверка;
• циркулярная пила или лобзик для устройства опалубки;
• молоток, топор, ломик, нож для рубероида.

Помимо этого инструмента для каждого конкретного случая может дополнительно понадобиться еще что-нибудь. Обычно при строительстве частного дома большая часть подобного набора инструментов есть у каждого домашнего мастера.

Технология устройства фундамента из буронабивных свай Разметка свайного фундамента

Практически всегда работа по устройству фундаментов любой постройки, в том числе и частного дома, начинается с перенесения размеров с чертежа на участок застройки. Для этого необходимо иметь определенные навыки работы с чертежами и измерительными приспособлениями. В самом простом случае, если здание в плане имеет прямоугольную форму, нужно сначала найти угловые крайние точки и закрепить их на местности деревянными колышками. Очень важно, помимо размеров сторон в метрах, которые отмеряются рулеткой, чтобы все углы, образуемые сторонами дома на плане, были прямыми, т. е. 90 градусов. В геодезии это выполняется с помощью теодолита, а на строительстве частного дома пользуются замером диагоналей нашего прямоугольника. Они должны быть одинаковыми с высокой точностью, тогда все углы будут 90 градусов. Это очень простой и эффективный способ разбивки здания в плане без использования теодолита.

Как проходит разметка свайного фундамента

После закрепления на местности четырех углов прямоугольного здания, натягивают между ними шнур, – это можно сделать с помощью толстой лески или тонкой нержавеющей проволоки. Затем с помощью рулетки определяют места расположения каждой сваи, согласно строительного чертежа плана свайного поля, который входит в общий проект частного дома.

Перед началом строительства проект на все возводимое здание должен быть на руках. После определения точек под все сваи, выполняется жесткое закрепление осей здания в двух взаимоперпендикулярных направлениях. Это делается с помощью так называемой обноски, которая располагается на 1,5–2 м дальше от отмеченных точек для свай. Приспособление для обноски – это п-образная конструкция, две ноги которой закапываются в землю, на них крепится горизонтальная поперечина. На ней закрепляется гвоздем или штырем расположение оси здания. Такая обноска выполняется со всех четырех сторон здания напротив каждой разбивочной оси. Натянув осевые шнуры между штырями на обносках, получим расположение на местности всех свай, которые необходимо установить.

Перед началом бурения должны быть определены диаметр свай, глубина погружения в грунт и способ бурения. В частном домостроении используют как ручные буры, так и механические, которые установлены на специализированных машинах. Помимо этого есть также бензобуры, которые намного ускоряют процесс бурения, используя бензиновые двигатели. Однако самый простой вариант – это ручной бур ТИСЭ, дающий возможность пробурить скважину под сваю диаметром 280 мм и длиной до 2 м. Для строительства обычного двухэтажного дома этого бура вполне достаточно. В этом ручном буре, который изобрел конструктор из Москвы, есть дополнительное приспособление, называемое плугом и позволяющее сделать расширение в нижней части сваи – пятку – до 500 мм диаметром.

Бурение скважин под сваи вручную

Конечно, вручную процесс бурения идет довольно медленно, что также зависит от прочности грунта. За одну смену можно пробурить от 2 до 6 скважин глубиной до 2 м. Однако этот вид фундамента намного легче выполнить, и в том числе с экономической точки зрения, чем традиционный ленточный глубокого заложения.

Установка опалубки

После выполнения земляных работ – пробуривания скважин под все сваи – приступают к изготовлению и установке опалубки под сваи. Обычно используют самый экономный вариант – это рубероид, свернутый в трубку и закрепленный скотчем. Такие трубы делаются для всех скважин. Для участков свай, расположенных над землей на высоту 300–400 мм, используют рубероид, обвязанный снаружи вязальной проволокой или штукатурной сеткой, а также могут использоваться пластиковые трубы соответствующего диаметра. На всем промежутке времени от бурения скважин до установки опалубки строго контролируют с помощью осей точность расположения свай согласно разметке. Чтобы в процессе бетонирования верхняя часть сваи, которая расположена над землей, не ушла в сторону, используют две направляющие из деревянных брусков, которые по концам закреплены к обноскам гвоздями и являются направляющими для верхних частей опалубки свай. Перед бетонированием можно подготовить опалубку для одного ряда свай. После их бетонирования переходить с следующему ряду.

Армирование свай

Все буронабивные сваи являются монолитными железобетонными конструкциями, которые изготавливаются непосредственно на строительной площадке. Каждая свая армируется каркасом из стальной арматуры класса АIII, обычно продольная арматура имеет диаметр от 10 до 14 мм, а поперечная распределительная от 5 до 6 мм. Поперечная арматура может выполняться из гладкой проволоки в виде хомутов. Каркасы обычно варятся и изготавливаются параллельно с бурением скважин, чтобы после установки опалубки быстро установить арматуру и приготовиться к бетонированию. Каркасы изготавливаются таким образом, чтобы был выпуск арматуры примерно 350-400 мм поверх поверхности бетона после бетонирования. Это необходимо для связи каркасов ростверка и свай.

Армирование и опалубка свай фундамента

Заливка бетона

Для бетонирования фундамента на площадке в бетономешалке готовится бетонная смесь из песка, щебня и цемента с водой в пропорции для получения бетона М300. Пропорции легко найти в справочниках или интернете. Тачкой подвозят готовый бетон к сваям и с помощью ковшика или мастерка забрасывают бетон в опалубку, при этом вибрируют с помощью глубинного игольчатого вибратора, – это касается той части сваи, которая расположена в земле. Часть сваи над землей бетонируют без вибрирования. Чтобы процесс бетонирования прошел успешно, устройство свай лучше выполнять весной, летом или осенью при положительной наружной температуре.

Устройство ростверка

Все свайные фундаменты при строительстве дома завершаются устройством ростверка по верхней части свай. При этом арматурный каркас ростверка соединяется сваркой с рабочей арматурой свай. Опалубка ростверка выполняется из деревянных щитов. Ширина и высота берется из проекта. При этом ширина равняется 400- 500 мм, чтобы по верхнему срезу ростверка можно было выполнять кирпичную кладку несущих стен дома. Такой фундамент по расходу бетона и арматуры более экономичный, чем обычный ленточный фундамент с заложением ниже уровня промерзания грунта. Если ростверк делается малозаглубленный, опалубка устанавливается с двух сторон – внутренней и наружной. Если ростверк по проекту должен располагаться выше поверхности земли, тогда опалубка ставится и на нижнюю часть ростверка. После установки опалубки производится монтаж арматурных каркасов с привязкой к каркасам свай. После всех работ по установке опалубки и каркаса производится отбивка верхнего уровня бетона. После этого приготавливается бетонная смесь М300 и производится заливка с вибрированием. После выдержки бетона хотя бы неделю, производится разборка опалубки и выполняется обмазочная гидроизоляция ростверка битумной мастикой. Теперь практически все готово для возведения стен и устройства полов первого этажа. Таким образом выполняется буронабивной фундамент своими руками.

Заключение

Из всех видов фундаментов для частного дома, фундамент с применением буронабивных свай является оптимальным с экономической точки зрения и довольно простым, чтобы его можно было выполнить своими руками. Наряду с фундаментами домов, с помощью свай можно выполнить устройство заборов, ворот, веранд, различных пристроек. Производство работ при этом заключается в разработке минимального количества грунта и не будет причиной подтопления близлежащих построек в случае продолжительного дождя.

Ленточный и столбчатый фундамент более традиционны и понятны для строительства бань в России, однако более современный буронабивной фундамент имеет целый ряд преимуществ перед ними. А для участков на склонах и с проблемным грунтом это и вовсе – идеальный вариант. И для тех мест, где застройка ведется особо плотная, фундамент на буронабивных сваях позволяет построить даже двухэтажную баню без последствий для грунта и находящихся рядом зданий.

Особенности устройства этой конструкции

Вся идея этого чуда-фундамента в том, что сваи не забиваются с силой в землю и не повреждают слои – они как бы «вырастают» из земли. Говоря простым языком, в почве пробуравливается скважина, в нее ставится труба или делается съемная опалубка и все это заполняется строительным раствором.

А для слабых грунтов буронабивной фундамент с ростверком бывает и вовсе единственно возможным вариантом. Ведь главная задача любых свай и столбов – опереться на самый твердый слой почвы – на несжимаемый, тот, что всегда находится ниже уровня промерзания грунтовых вод. А он может находиться в силу геологии некоторых регионов достаточно глубоко. Вот как раз буронабивные сваи и достигают такой линии – держа на ней всю нововозведенную баню.

Сегодня практикуется также и такой более дорогой, но надежный нулевой уровень, как свайный фундамент на буронабивных свай с утеплителем. Для этого используется пенополистирол, который, как известно, имеет жесткую структуру. Фиксируется он прямо на гидроизоляцию и засыпается грунтом. К тому же пенополистирол сам по себе – отличный амортизатор для сил пучения почвы.

А самое главное – даже ленточный фундамент на буронабивных сваях не нарушает коммуникации, которые были установлены на участке еще раньше. А то, что подвала в таком здании потом не сделать – для бани нельзя считать проблемой, ведь такое помещение для нее просто не традиционно. Радует и срок эксплуатации такого фундамента – больше ста лет!

Порядок выполнения строительных работ

Строить этот прочный и надежный фундамент можно в любое время года – а это ценный момент. Но во время строительства необходимо строго соблюдать технологию, иначе даже небольшие просчеты приведут к серьезным последствиям – и первой пострадает прочность самого строения.

Шаг 1. Расчет будущего фундамента

Ширина такого фундамента вычисляется в зависимости от толщины будущих стен бани. Так, для каркасного строения особо мощного нулевого уровня не нужно, т.к. такие стены и легкие, и тонкие. А вот для настоящей русской парной из бруса буронабивной фундамент своими руками делать придется больше на 20-40 мм, чтобы вся нагрузка была распределена равномерно.

Шаг 2. Разметка участка

Порядок расположения свай на участке может быть самым разным – как в виде сплошной стены, так и в шахматном порядке или под определенными участками бани.

Шаг 3. Бурение скважин

Одну скважину буровая машина может сделать буквально за несколько часов. Самыми производительными в России пока признаны корейские и японские ямобуры, позволяющие строить буронабивные свайные фундаменты в короткий срок.

Шаг 4. Изготовление опалубки

Следующим шагом строится опалубка для создания скважины. Она необходима, когда грунт недостаточно плотен и может осыпаться. А вот при нормальных геологических условиях можно обойтись и без опалубки, заливая бетон прямо в созданную скважину – что значительно облегчает весь процесс. Нужно будет только сделать небольшой опалубок на поверхности земли – он станет потом оголовок для сваи. Такой опалубкой вполне может быть свернутый в трубу рубероид.

Шаг 5. Выбираем сваи

Сами сваи выбирать тоже нужно прочные и долговечные – по своей несущей способности они должны быть значительно качественнее, чем обычные забивные. Благодаря простоте конструкций буронабивных свай можно существенно ограничить земляные работы, да и самих свай ставить не нужно слишком много – даже не на каждом квадратном метре.

Можно сделать сваи и своими руками. Причем сваи делаются прямо на месте – а потому не нужно беспокоиться о месте их складирования. Пользуются популярностью в строительстве и буронабивные сваи, основание которых расширено до 50 см. Этому способствуют специальные технологические приемы, позволяющие таким сваям иметь несущую способностью уже целых 5 тонн. На таком фундаменте можно смело строить солидную баню из кирпича – со всеми архитектурными изысками.

Сваи для фундамента могут быть из самого разного материала – все зависит от имеющейся плотности грунта. Так, если почва на участке глинистая и перенасыщена влагой, то во время установки свай стены скважин придется укрепить специальными обсадными трубами, в крайнем случае, когда бюджет сильно ограничен – хотя бы глинистым раствором. Благодаря этим обсадным формам перекрываются горизонты плывунных грунтов и фундамент оказывается абсолютно безопасным. Ведь так и глубина, и ширина скважин остается неизменной и не подверженной деформациям.

Шаг 6. Изготовление подушки

Подушка для такого фундамента – обязательна. Ее обычно делают из песка, щебня или просто бетонной смеси. Подушка хорошо утрамбовывается и далее скважина уже заполняется основным материалом.

Шаг 7. Армирование фундамента

Для дополнительной прочности буронабивных свай часто используется арматура, которая с помощью ростверка вяжется в единую конструкцию.

Чтобы буронабивные сваи были прочными, для них заранее изготавливают арматурные каркасы – из прутьев диаметром 10-12 мм, связанные особым образом. Можно применять также и готовые треугольные каркасы, которые обычно берут для балок перекрытий.

Шаг 8. Монтаж свай

Теперь готовятся сваи – их толщина и расположение напрямую зависят от проекта будущей бани. Чтобы точно определить длину сваи, используется специальное оборудование – ручной бур или мотобур.

Глубина таких свай должна быть не менее, чем 1,5 метра и больше глубины промерзания грунта. Но обязательно на 10-15 см больше нормативной глубины промерзания грунта на определенном участке. Для чего и нужен правильный расчет такого фундамента. К слову, глубину промерзания определенной местности можно узнать по геологической карте, или проконсультироваться с местными специалистами. Это важно: если основание свай окажется ниже глубины промерзания грунта, то весь фундамент не «выдавится», как только выпадет снег.

Еще один важный момент: над поверхностью земли останется около полуметра свай. Их заполняют бетоном, а как только он застынет – все сваи отделываются рубероидом и объединяются обвязкой.

Шаг 9. Гидроизоляция скважин

Чтобы в грунт не впитывалось цементное молочко, стены таких скважин нужно заранее выстелить прочной полиэтиленовой пленкой или рубероидом, что еще лучше. Если используется первый вариант, то пленку лучше сначала сварить и сделать из нее чехол – он станет неплохой гидроизоляцией для фундамента. Но этот метод подходит только для действительно прочного грунта. Во всех других случаях как опалубка более подходят металлические, картонные и асбоцементные трубы.

Шаг 10. Заливка бетона в скважины

Самый удобный способ – заливать бетон из смесителя. Ведь так за день можно управиться с достаточно большими объемами.

Заливается буронабивной фундамент традиционно быстротвердеющим цементом, который разводится небольшими порциями – каждый раз, как только трамбуется предыдущий слой.

Заполнять скважины буронабивного фундаментам можно бетоном или бетоном вперемешку с камнем: булыжником, известняком или песчаником. Требование к такому наполнителю только одно: чтобы он был прочным и ровным, т.е. бутовым камнем.

А чтобы бетон в скважине уплотнялся более плотно, используется специальный бур – он создает нужную механическую вибрацию. Ведь главное во время строительства – это полностью исключить даже мельчайшие пустоты в сваях. Для чего и используется только качественный гидротехнический бетон, и подается он в форму свай специальной гидравлической машиной – именно она обеспечивает нужный уровень давления.

Вот и все – остается только сделать качественный ростверк, и можно смело строить солидную баню!

Одно из преимуществ каркасного дома – легкость конструкции, что позволяет возводить такие строения на разных типах фундаментов.

А раз есть выбор, то при желании сократить расходы на строительство можно остановиться на варианте, который подойдет практически для всех видов почвы.

Основание на набивных сваях или столбчатый буронабивной фундамент – вот то, о чем идет речь.

Что это за фундамент?

Этот тип основания представляет собой свайную конструкцию, где сваи не вбиваются в землю, повреждая при этом слои грунта, а формируются путем заливки бетонного раствора в пробуренные скважины. В итоге получается глубокое прочное основание для будущего дома.

Справка: нагрузка строения в такой конструкции передается на грунт посредством буронабивных свай.

В каких случаях можно применять?

Основание на набивных сваях является универсальной конструкцией , что позволяет использовать этот тип фундамента в различных условиях.

Более того существуют случаи, когда применение такого сооружения является оптимальным, если не необходимым, решением. А именно:

• на слабых и болотистых грунтах;
• на торфяной почве;
• на участке с уклоном;
• на грунте с высокой влажностью.

Что касается сооружения на участках с качественным грунтом, то здесь в пользу буронабивной технологии играет материальная выгода, поскольку такое основание куда дешевле того же ленточного.

Другие виды столбчатого фундамента, представленные на нашем сайте: бутовый, железобетонный (из блоков или сборный), кирпичный, деревянный.

Учитывая то, что строительство основания на слабых или перенасыщенных влагой грунтах требует применения опалубки, стоит рассмотреть варианты ее изготовления.

Материалы для опалубки

Поскольку скважины под сваи имеют цилиндрическую форму, в качестве опалубки применяют круглые трубы, изготовленные из различных материалов :

• асбестоцементные трубы – не боятся коррозии, что обеспечивает долгий срок службы изделий;
• металлические трубы . К плюсам этого варианта относятся высокая прочность и стойкость к механическим повреждениям. Недостатком является необходимость специальной обработки, которая нужна для увеличения эксплуатационного срока металла;
• рубероид . Материал сворачивают в форму трубы. Это самый бюджетный вариант, который еще и выполняет функцию гидроизоляции.

Справка: на прочных, несыпучих почвах использовать опалубку необязательно. В таких случаях раствор можно заливать прямо в пробуренную скважину. Единственное, что при этом необходимо, – установка труб на поверхности земли для придания сваям правильной формы.

Расчет конструкции

При строительстве буронабивного фундамента следует учитывать, что на сваи действует два вида нагрузок :

• на сжатие . Это происходит в результате воздействия массы строения на основание;
• на разрыв . Низ сваи прочно фиксируется в глубине грунта (в более прочных слоях), а верхняя часть выталкивается расположенными ближе к поверхности пучинистыми почвами (это происходит в холодный сезон).

Для расчета конструкции необходимо определить степень нагрузки на сжатие, от которой будет зависеть диаметр свай.

Внимание: под воздействием нагрузки на разрыв опоры могут существенно деформироваться, поэтому при подсчете количества материала следует учитывать и арматуру, которая понадобится для укрепления столбов.

Чтобы подсчитать количество необходимого материала, следует определить число опор . Для этого нужно знать общую массу строения и несущую способность одной сваи , которая зависит от марки цемента.

К примеру, при использовании М100 свая сечением 200х200 мм будет способна выдержать давление до 100 кг/см2. Получается, что площадь такой опоры будет составлять 400 см2 и сможет принять на себя около 40 тонн веса.

Процесс монтажа

О том, как сделать буронабивной фундамент своими руками, пошаговая инструкция дана ниже. В результате правильно выполненных действий вы получите надёжное основание.

1. Прежде всего, участок размечают согласно имеющемуся плану. Для этого определяют оси дома и отмечают первый угол, от которого угломером намечают расположение двух смежных стен и отмеривают их длину. По намеченным стенам определяют оставшуюся угловую точку. С помощью кольев и веревки делают разметку, отмечая при этом места установки будущих опор.

Важно: выполнять разметку следует с предельным вниманием, поскольку из-за ошибок в расположении столбов основание может получиться ненадежным.

2. После разметки можно браться за бурение скважин для будущих опор. В этом процессе может быть задействовано как механизированное оборудование, так и ручной бур.

Если нет возможности определить точный уровень залегания твердого грунта, следует использовать усредненное значение для различных местностей, при котором углубления выполняются на глубину 1,5-2 м. Достижение прочных слоев почвы необходимо для того, чтобы сваи в будущем не дали неровную усадку, поскольку это может привести к разрушению строения.

3. Монтируют опалубку, после чего выполняют армирование. Для этого арматурные пруты (минимальный диаметр 8 мм) устанавливаются в опалубку и связываются проволокой. Уровень возвышения прутьев над землей зависит от того, будет ли фундамент включать в свою конструкцию ростверк. Если да, то стальные стержни должны быть подняты на высоту ростверка, что обеспечит сооружение цельного основания.

4. Бетон заливают в несколько этапов. При таком подходе проще избежать образования воздушных полостей.

На этом процесс возведения свайного фундамента считается завершенным. Остается лишь дождаться полного застывания раствора, после чего можно приступать к проведению дальнейших работ.

Важно: во многих случаях целесообразней сооружать фундамент с ростверком, что связано с риском морозного пучения и набухания грунтов. Неравномерное протекание этих процессов в разных частях строения может привести к разрушению фундамента. Обойтись без ростверка можно лишь при наличии скального основания или хороших песков с низким уровнем залегания грунтовых вод.

Преимущества и недостатки

Теперь что касается сильных и слабых сторон этого типа основания. Сначала о плюсах :

• нет необходимости выравнивать участок или рыть котлован. Такой фундамент – идеальное решение для неровной местности;
• невысокая стоимость по сравнению с монолитным основанием;
• быстрый монтаж . При наличии необходимого оборудования установка свай займет гораздо меньше времени, чем возведение ленточного фундамента.

Минусы :

• сравнительно недолговечен . Срок службы конструкции составляет 70-100 лет;
• нет возможности обустроить подвал ;
• невысокая несущая способность , что делает такое основание больше пригодным для сооружения легковесных построек.

Полезное видео

Ознакомьтесь визуально с процессом возведения буронабивного фундамента на видео ниже:

Соблюдение технологии позволит соорудить качественную и надежную опору, и здесь главное не ошибиться в расчетах. Поэтому тем, кто не уверен в собственных силах лучше доверить проведение тех или иных процедур специалистам.

Буронабивные сваи - это вертикальные столбы, которые заливают прямо на строительной площадке. Для их установки в почве бурят скважину, которую затем заливают бетоном. В настоящее время они уже получили широкое распространение и активно вытесняют фундаментные опоры.

Сферы применения

Представленное оборудование используется в следующих случаях:

• для постройки высоких и громоздких промышленных и офисных зданий;
• при строительстве объектов на болотистой местности или иных ослабленных грунтах;
• для возведения домов на сложной рельефной местности;
• когда твёрдые породы, способные выдержать нагрузку здания, залегают довольно глубоко.

Буронабивные сваи, в отличие от забивных и винтовых, имеют более надёжную конструкцию и не подвергаются коррозии. Требования к фундаментам описаны в Своде правил СП 24.13330.2011, в соответствии с которым и должны выполняться работы.

Виды

По конструкции оборудование бывает следующих видов:

1. Цилиндрические. Сделаны в форме цилиндра, внутри которого присутствует продольное сечение, одинаковое по всей длине конструкции.
2. С опорной подошвой. Нижняя часть таких свай имеет большой диаметр.

По размеру выделяют:

• короткие;
• длинные.

По материалу изготовления:

• деревянные;
• бетонные, железобетонные;
• грунтобетонные;
• комбинированные.

По технологии монтажа:

По способу изготовления:

По способу устройства сваи делят на такие виды:

Для установки свай сейчас широко применяют следующие методы:

Сваи с обсадной трубой

Оборудование представлено в виде металлической или пластиковой конструкции цилиндрической формы, которая устанавливается внутрь скважины. Труба предназначена для предотвращения осыпания грунта с её стенок. Используется на водянистых и неустойчивых грунтах.

Существует несколько вариантов погружения трубы в почву:

На производстве применяют два способа установки представленного оборудования:

1. Первым способом можно установить буронабивные сваи в сухую почву. Изначально работники с помощью буровой установки роют скважину определённой глубины и сечения. Далее, на её дно опускают уширитель и делают камуфлетную пяту. Затем необходимо извлечь грунт и установить арматурный каркас. Следом туда же нужно опустить бетонную обсадную трубу, забетонировать внутреннюю поверхность труб и обработать головы свайных опор специальным кондуктором. При установке буронабивных свай с обсадной трубой по этой технологии их диаметр может варьироваться от 500 до 1200 мм.
2. Установка свай на почве с высоким содержанием грунтовых вод. Для установки сваи необходимо вырыть скважину, изготовить пяту, вставить арматурный каркас и установить обсадную трубу. В получившуюся скважину через буровую установку заливают глиняный раствор, который впитывается, образуя корку на стенах. Она препятствует обрушению почвы. Далее, в скважину помещают каркас и трубу. Когда начинается процесс подачи бетона, её потихоньку вытаскивают.

Выбор метода установки сваи напрямую зависит от особенностей грунта. В основном обсадные трубы внутри скважин не остаются, но согласно нормативным документам люди имеют право их оставить при оползнях на склонах или при скорости перемещения подземных вод более 200 м в сутки.

Сваи с ростверком

Ростверк - верхняя часть свайного или столбчатого фундамента, основной задачей которой является распределение нагрузки от несущих элементов конструкции. В основном это железобетонная рама, которая располагается под несущими стенами строения.

Рама бывает:

• низкой - целиком уходит в почву, её верх находится на уровне земли или ниже;
• повышенной - нижняя часть рамы находится на уровне почвы;
• высокой - рама располагается над землёй.

Для установки ростверка, в оголовках свай остаются стержни каркаса, которые выходят из бетона. К ним прикручивают арматурные стержни и делают двухъярусный каркас. Далее, изготавливают и устанавливают опалубку. Это вспомогательная деревянная, металлическая или пластиковая конструкция, придающая изделиям из бетона форму. Ширина рамы должна быть равной толщине стены постройки. Затем опалубку заливают бетоном и уплотняют.

Фундаменты из представленного оборудования обладают рядом следующих преимуществ:

Установить сваи без обсадных труб возможно только на устойчивых почвах. Сваи с обсадными трубами можно возводить на любом виде грунта.

Применение буронабивных свай позволяет уменьшить расходы на стройматериалы, сократить время возведения фундамента. Они способны выдержать более тяжёлые конструкции, поэтому выбор этого типа фундамента позволит увеличить площадь возводимого здания за счёт увеличения количества этажей. Процесс строительства не будет казаться таким тяжёлым, и дом будет сдан раньше назначенного срока, что, несомненно, принесёт застройщику неплохую прибыль.

На слабых грунтах (торф, болотистая местность), а также в городах для возведения фундаментов применяются бивные сваи. Их использование обусловлено спецификой грунта: возведение других фундаментов или невозможно технически, или экономически нецелесообразно.

Буронабивные сваи - это способ забивки свай, который состоит из бурения скважины и заливки ее бетоном. Бетонирование производится с применением металлической арматуры. В частном загородном строительстве в зависимости от грунта может устанавливаться или не устанавливаться опалубка (на устойчивых грунтах, где нет риска осыпания внутрь стенок скважины, опалубка не нужна). В более масштабном строительстве с той же целью применяются обсадные трубы

Где применяются

• В городских условиях, где другие методы забивки свай могут оказать динамическое воздействие на окружающие постройки.
• В сильно заболоченных местностях или на других типах слабых грунтов, когда несжимаемый слой расположен слишком глубоко
• При строительстве домов на крутом рельефе.
• Для постройки тяжелых промышленных зданий и объектов.
• Экономически не целесообразно возведение такого фундамента в качестве опоры для легких каркасных или деревянных построек

Классификация и конструкция буронабивных свай

Наиболее полную классификацию буронабивных свай содержит Свод правил под обозначением СП 50-102-2003. Он описывает проектирование разных видов фундаментов на основе свай.

Сваи набивные по способу изготовления делятся на:

• устраиваемые погружением инвентарных труб, на конце которых металлический «башмак» или заостренная пробка из бетона, которые остаются в скважине, а труба вынимается при постепенном заполнении внутреннего пространства труб бетоном;
• устраиваемые виброштампованием в скважине заложенного бетона, который уплотняют заостренной на конце трубой с вибропогружателем ;
• конусную или пирамидальную скважину выштамповывают в грунте и заполняют бетонным раствором.

Рис.1 Буронабивная свая

По устройству буровые скважины делятся на:

• равномерного сечения и с расширением снизу;
• круглого сечения с использованием вибросердечника из нескольких секций;
• с уплотнением забоя трамбовкой крупного щебня;
• с камуфлетной пятой (расширением внизу), получаемой взрывом заряда в нижней точке скважины и засыпаемой сверху раствором – полость после взрыва заполняется сыплющимся из скважины бетонным раствором;
• буроопускные с камуфлетной пятой – в скважину с камуфлетной полостью, заполненной не затвердевшим бетоном, погружают обычную железобетонную сваю ;
• буроинъекционные (инжекционные) – в скважину небольшого диаметра инжектируют бетонный мелкозернистый раствор на основе цемента и каменного отсева;

Рис. 2 Погружение буронабивных свай

• буроинъекционные – после бурения скважины через полый шнек подают под давлением бетонный раствор и понемногу вынимают шнек;
• сваи инъекционные типа РИТ – грунт уплотняют по технологии импульсных разрядов;
• сваи-столбы – бурят скважины с уширением или без него и производят поочередно укладку раствора из цемента и песка и бетонных призматических или цилиндрических элементов.

Технологии устройства буронабивных свай

Для изготовления множества конструкций буровых свай применяются лишь несколько способов:

• с помощью непрерывного шнека (НПШ), имеющего внутри полость для подачи бетонного раствора в самую нижнюю точку скважины;
• с защитой стенок обсадной трубой, погружаемой и извлекаемой вибропогружателем ;
• с защитой от обсыпания стенок созданием противодавления бентонитовым раствором;
• используя обсадную трубу, погружаемую «дрейтейлером».

Способ НПШ используется в «прочных», не осыпающихся грунтах, например, в глинистых. По нему шнеком, имеющим трубу по всей его длине и грунтоудаляющую спираль, приваренную к этой трубе, бурят скважину. Внутренняя полость закрыта на конце заглушкой, которая имеет функцию обратного клапана и не дает попасть в полость разбуриваемому грунту.
При вращении шнек рабочей бурильной частью дробит грунт и по спирали шнека подает его на поверхность.

На нужной глубине во внутреннюю полость под давлением подают бетонный раствор, который открывает заглушку и начинает заполнять скважину. По мере ее заполнения шнек поднимают на поверхность, вращая его или вытаскивая без вращения. Заполненную раствором скважину оставляют на временную выдержку для набора прочности бетоном.

Рис. 3 Стадии формирования свай

Если свая будет железобетонная, то в скважину с бетоном, используя вибратор, погружают арматурный каркас.

Технология с обсадной трубой используется при обводненных грунтах, и эта труба защищает скважину:

• от обрушения стенок при бурении;
• от давления слоев грунта вокруг скважины;
• от обрушения арматурным каркасом при его введении.

Погружают обсадную трубу отдельными секциями и также посекционно вынимают. Погружение осуществляют или механическим вдавливанием, или вдавливанием с вибрацией, или «дрейтейлом», т. е. вдавливанием с вращением.

Выбор одного из этих способов определяется особенностями грунтов, проходимых при бурении скважины и экономическими характеристиками свайного фундамента. В большинстве случаев обсадные трубы в скважине не оставляют. Нормативные документы разрешают их оставить только в исключительных случаях. Например, при оползневых грунтах на склонах или при скорости перемещения подземных потоков более 200 м в сутки. В каждом случае для этого должно быть составлено техническое обоснование.

Технология устройства буронабивных свай с обсадной трубой

В сыпучих, обводненных, оползневых и неустойчивых грунтах скважину защищают обсадной трубой. Бур делает скважину равной диаметру обсадной трубы. Обсадную трубу под собственным весом, или вращением в сторону, противоположную шнеку, или механическим вдавливанием погружают в скважину на проектную глубину, вынимают бур и остатки грунта.

Рис. 4 Погружение буронабивных свай

Следующий этап – заполнение обсадной трубы бетоном – для бетонных свай или установка армирующего стального каркаса для железобетонных. Арматуру устанавливают по центру скважины с получением защитного слоя в 60 – 70 мм. Потом заливают бетонный раствор и уплотняют его. По ходу заполнения скважины обсадную трубу извлекают.

Ростверк бывает:

• низкий – полностью помещен в грунт, его верх на уровне грунта или ниже.
• повышенный – нижняя часть на уровне грунта;
• высокий – подошва много выше грунта.

Для устройства ростверка в оголовках свай оставляют выходящие из бетона стержни арматуры. К ним присоединяют горизонтальные арматурные стержни. Арматурный каркас должен быть двухъярусным: нижний на 50 мм от низа ростверка, верхний – на 50 мм ниже верхнего среза. Эти 50 мм бетона защищают арматуру от коррозии.

Рис. 5

Следующий шаг – изготовление и установка опалубки . Ширина ростверка должна быть не менее толщины стены, а высота определяется расчетом по нагрузке от здания.
Готовая опалубка заливается бетоном и уплотняется. Набор прочности не менее 15 суток. При низких температурах срок увеличивают.

Преимущества буронабивных свай

• При возведении фундамента отсутствует риск повреждения окружающих строений, т.к. нет динамического воздействия на них.
• Закладка свай производится на глубине промерзания грунта.
• Можно устанавливать на неровных почвах, технология не наносит ущерба окружающему ландшафту.
• Нет необходимости в завозе и размещении большого количества готовых свай.
• Технология применима на плохих грунтах.

Ста-тьи по теме буронабивных свай

Технология погружения буронабивных свай

• Размещение в скважине армирующего каркаса. Каркас должен выступать над устьем скважины для последующего соединения с ростверком или другими вышележащими конструкциями.
• Заполнение скважины бетоном.

Рис. 6 Как сделать буронабивную сваю

Технологические особенности

• Установка свай без обсадных труб возможна на относительно устойчивых грунтах.
• Установка свай с обсадными трубами применяется на плохих грунтах чтобы перекрыть горизонты плывунов. Обсадная труба – это каркас для будущей сваи, сделанный в виде трубы. Каркас опускают в готовую скважину, в него заливают бетон.
• Закладка с применением проходных шнеков (шнеки способствуют уплотнению стенок скважины).
• В загородном самостоятельном строительстве функцию обсадной трубы может выполнять самодельная опалубка (например, свернутый в трубу лист рубероида).

Преимущества

• Экономичный. Требует меньше материалов, а именно бетона и арматуры, по сравнению с ленточным и плитным фундаментом.
• Не требует изготовления съемной опалубки. Используется несъемная опалубка, на изготовление которой тратится небольшое кол-во времени.
• Фундамент из буронабивных свай легко можно сделать самостоятельно без привлечения спецтехники и наемной силы.

Недостатки

• В отличие от ленточного нет возможности сделать погреб и цокольный этаж.
• Требуется более детальное проектирование в отличие от ленточного и плитного.

Средний срок службы столбчатого фундамента из буронабивных свай: 150 лет.

Проектирование столбчатого фундамента из буронабивных свай

1. Рассчитывается общий вес будущего дома.
2. Делаем экспертизу грунта (пробное бурение). Узнаем несущую способность грунта, уровень грунтовых вод (УГВ) и глубину промерзания грунта (ГПГ).
3. Рассчитываем количество столбов нашего фундамента и их расположение по периметру дома. Расчет будет зависеть от 2 факторов:

• Столбы должны нести полную нагрузку от дома. При расчете учитывается несущая способность грунта. Для того, чтобы увеличить площадь опираемой поверхности на грунт используется уширение внизу столба (среднее значение диаметра пятки 400-600 мм).
• Расстояние между столбами должно быть в пределах 1-3м (среднее значение 1,5-2м).

Бурение скважин

Бурим скважины под сваи. В данном примере диаметр ям будем делать 25 см. на глубину ниже глубины промерзания для данной местности. Предположим, глубина промерзания у нас 1,5м, следовательно, бурить будем на глубину порядка 1,7м.

Для расчета глубины промерзания грунта можно воспользоваться нашим калькулятором: Расчет глубины промерзания грунта . © www.сайт

Для бурения можно использовать бур ТИСЭ с диаметром 25см, садовый бур диаметром 25см либо автоматизированную технику.

Еще важный момент. Пробурить можно сразу все скважины. Но в некоторых случаях целесообразно бурить по одной скважине и сразу заливать бетонную смесь (бетон). Это связано с погодными условиями в виде дождя либо высоким залеганием грунтовых вод. Вода будет подмывать грунт стенок скважины, в результате чего он будет осыпаться, а это нам совсем не нужно.

Делаем уширения внизу скважин

Для чего это нужно. По уширению в скважине будет сформирована пятка столба, которая будет выполнять 2 задачи: увеличение несущей способности столба и препятствие выдергиванию сваи касательными силами во время промерзания пучинистых грунтов.

План работ. Для данной задачи можно использовать бур ТИСЭ специально предназначенной для этой цели. Он позволит сделать уширение диаметром 40-60 см. Но стоит заметить, что в плотном грунте данным приспособлением очень сложно работать. Поэтому желательно все проверить при пробном бурении во время проектирования столбчатого фундамента.

Есть альтернативный и бюджетный способ сделать уширение с помощью модернизированной штыковой лопаты. Для этого необходимо обрезать края полотна лопаты, чтобы рабочая область была в пределах 10см. Ну и удлинить ручку лопаты, если это нужно. Для того чтобы поднять грунт от такого уширения можно воспользоваться каким-нибудь приспособлением, либо просто пробуриться глубже и весь грунт от нашего уширения сгрести в это углубление. Главное не забудьте потом утрамбовать наше «захоронение».

Создание несъемной опалубки из рубероида

1. В качестве опалубки для буронабивного фундамента в данном примере будем использовать самый экономичный вариант, а именно рубероид.

Подготавливаем кусок рубероида нужной нам длины. В нашем примере нам нужен кусок длиной 2м (1,7 м под землей – 0,3м уширение без рубероида + 0,3м над землей + 0,3м запас для обрезки по уровню). Скручиваем рубероид нужного нам диаметра (25см) в виде трубы. Для данной задачи лучше использовать некий шаблон, на который будем накручивать рубероид. На примере у нас металлическая труба. Шаблон можно сделать самостоятельно, проявив смекалку. Вариантов много.

После того как рубероид накрутили (толщина в 2 слоя) необходимо зафиксировать полученную рубашку из рубероида от раскручивания. Здесь нам поможет широкий упаковочный скотч. Скрепим в 4 местах (можно и больше, главное чтобы надежно). Если у вас рубероид с пылевидной посыпкой, то скотч к нему не пристанет. Есть вариант обмотать гильзу из рубероида сначала стретч-пленкой а затем уже скотчем. Это также придаст большую жесткость вашей опалубке.

2. Крепим мусорный пакет к низу опалубки из рубероида. Для чего это нужно. Если у вас высокие грунтовые воды либо просто стоит вода от дождей, то лить бетон в воду не рекомендуется. Также пакет будет являться неким барьером между грунтовой средой и бетоном. По технологии ТИСЭ пакет не используется. Цементное молочко попадает напрямую в грунт образуя грунтобетон, что является дополнительным усилением для опоры (со слов Яковлева – автора технологии ТИСЭ).

Не стоит путать мусорный мешок для помойного ведра с мусорным пакетом 120л, в который на субботниках собирают мусор. Он большой и достаточно плотный. Вот его и будем использовать. Крепим его к низу нашей опалубки скотчем. Опалубка из рубероида у нас подвижная, поэтому постарайтесь использовать скотч, чтобы он действительно крепко зафиксировал пакет (усиленно обмотать скотчем край пакета к рубашке из рубероида). © www.сайт

3. Ту часть пакета, которая у нас будет использоваться под уширение можно аккуратно спрятать в трубу опалубки.
Важно! Продумайте размещение пакета, чтобы во время заполнения бетона не образовалось складок, которые могут сделать наше уширение не цельной конструкцией.

Создаем арматурные каркасы для наших свай

Для данной задачи будем использовать арматуру с диаметром 10мм. Арматурный каркас можно изготавливать в 2 вариантах: с армированием уширения столба и без армирования уширения. Насколько нужно армирование уширения столба вопрос спорный и может быть решен только в результате точных проектных расчетов с учетом всех технических характеристик материалов, нагрузок и с учетом всех возможных факторов. Поэтому в данной статье пойдем по сложному пути и рассмотрим более надежный вариант армирования пятки столба.

План работ. Заготавливаем 4 прутка длиной где-то 2,4 м (1,65м в земле + 0,3м над землей + 0,3 для связи с ростверком + 0,1м для пятки столба). Для армирования уширения столба будем загибать концы арматуры, чтобы она имела вид буквы L. Длина загиба будет зависеть от диаметра пятки в том месте, где будет происходить ее армирование (3-5 см от низа уширения). В нашем случае длина загиба где-то около 10-13см. После того как прутки у нас готовы сшиваем их в арматурный каркас. Сварка здесь, разумеется, не подходит, поэтому связывать будем с помощью вязальной проволоки. При этом связь делаем не очень прочной, чтобы была возможность прокрутить арматуры по своей оси. Желательно сделать засечки на концах верха арматуры, чтобы был ориентир, на сколько крутить арматуру, чтобы она разместилась в нашем уширении под нужным углом.

Если вы решили делать арматурный каркас без армирования уширения, то в этом случае делаем все то же самое, что и выше, только связь арматур делаем жесткой (сваркой либо вязальной проволокой).

План работ по формированию столба с уширением

1. Опускаем нашу опалубку в скважину до конца.

2. Заливать столб бетоном будем в два приема.
Вначале заливаем смесь бетона для создания пятки буронабивной сваи. Много сразу заливать не стоит, так как и сложно поднимать опалубку будет и слишком большая нагрузка на пакет. Регулируйте заливку на свое усмотрение.
Для расчета состава бетона предлагаем воспользоваться нашим сервисом: Калькулятор по расчету состава бетона .

3. Поднимаем наш стакан из рубероида вверх на высоту уширения. В результате залитый бетон заполняет пакет и формирует пятку нашего столба. Затем немного придавливаем опалубку вниз.

4. Вставляем арматурный каркас в опалубку и продавливаем его в раствор бетона до нужной нам глубины.

5. Разворачиваем прутки арматуры по оси для армирования пятки столба. Как это сделать и как армирование пятки будет выглядеть, смотрим на рисунках ниже.

6. Выводим столбы в один уровень. Когда бетон немного схватится и опалубка уже будет зафиксирована, размечаем с помощью лазерного уровня либо гидроуровня общий уровень всех буронабивных свай. В виде отметки на опалубке из рубероида можно использовать саморез либо гвоздь, воткнутый в опалубку на отмеченном уровне. Вот до этой отметки мы и будем заливать бетон в наши сваи.

7. Заливаем бетон до отметок уровня с обязательным уплотнением раствора с помощью вибрирования либо штыкования. Для штыкования можно использовать обычную арматуру Д10-Д12. Для того чтобы не повредить надземную часть опалубки во время заливки бетона можно соорудить некий съемный жесткий каркас. Для этой роли подойдет кусок металлической трубы, близкого к нашей опалубке диаметром. Можно соорудить просто опалубку из досок, которую будем переносить от одного столба к другому во время заливки.

После заливки бетон должен созреть. Чтобы не допускать его пересыхание в первые дни можно насыпать мокрых опилок на верх столба и закрыть пакетом.

8. Подрезаем нашу опалубку по отмеченному уровню.

Так будет выглядеть готовый столбчатый фундамент из буронабивных свай. © www.сайт

Заключение

Как видим создание столбчатого фундамента своими руками посильно даже одному человеку. В этом одно из главных его достоинств, для любителей делать все своими руками без привлечения наемной силы и спецтехники. Ну и нельзя забывать, что здесь существенная экономия материалов в отличие от ленточного фундамента и тем более монолитной плиты.

Традиционные ленточные и плитные фундаменты все чаще уступают пальму первенства свайным основаниям. Дома на сваях оказываются ничуть не хуже, а вот стоимость такой основы дешевле, причем простота установки позволяет выполнить все этапы работ своими руками. Если дело касается участка с повышенным водонасыщением, неровностями рельефа, наличием склонов или проблемного грунта – помогут буронабивные сваи. Это основание является прекрасной альтернативой любым типам фундаментов.

Особенности конструкции

Достоинств буронабивной свайный фундамент имеет множество:

• возможность работать в условиях плотной застройки;
• сниженные динамические нагрузки на рядом стоящие фундаменты;
• малый объем земельных работ;
• практичность;
• всесезонность возведения;
• возможность выполнения работ своими руками;
• функциональность основы на любых типах грунтов;
• долгий срок эксплуатации.

Основная особенность устройства буронабивных свай в том, что элементы не вбиваются в землю силой, они «врастают» в грунт, посредством бурения скважин и заливки бетонной смеси. Проще говоря, в отверстие грунта ставится обсадная труба и заполняется раствором. Слабонесущие почвы требуют именно такого основания, так как при данном способе опора приходится на нижние плотные слои с минимальной функцией сжатия.

Важно! Строительство свайного буронабивного фундамента допускается в водонасыщенных, вечномерзлых грунтах. Нужно лишь соблюдать технологические тонкости обустройства и тогда основание простоит достаточно долго.

Практикуемый надежный и чуть высокий по стоимости вариант строительства свайного бурового фундамента с утеплителем позволяет снизить риск деструкции при естественных подвижках грунта. Выполняются работы с применением пенополистирола, имеющего жесткую структуру. Выкладка листов происходит на гидроизолирующий слой с последующей присыпкой грунтом. В случае возникновения пучения, пенополистирольный лист самортизирует и предотвратит возможные подвижки.

Важно! Данный вариант фундамента не всегда позволяет выстроить подвал, цокольный этаж.

Этапы выполнения работ

Чтобы выстроить свой дом на буронабивном свайном фундаменте, потребуется точность расчетов и правильность планирования всех этапов деятельности. В частности, для возведения основы в зимнее время необходимо позаботиться о прогреве бетонной смеси, чтобы она набрала нужную прочность.

1. Расчет основания . Ширина высчитывается исходя от толщины стеновых панелей. Но стоит помнить, что если предполагается строительство каркасника или дома из легких материалов, особой мощности нулевой уровень не требует, а вот для возведения брусовой бани, дома, стоит принять за правило: фундамент на 35-45 см шире, чем стена для равномерного распределения нагрузки.
2. Разметка участка проводится в зависимости от предпочтений хозяина: шахматка, в виде сплошной стены (дорого). Можно укрепить отдельные части будущего дома, однако все несущие панели и внутренние перегородки должны опираться на сваи. Шаг свайных элементов не должен быть меньше, чем диаметр скважины умноженный на три и больше 2 метров.

1. Бурение производится путем применения техники или обычного садового бура. Лучшими признаны японские ямобуры, которые быстро справляются с работой и при этом имеют множество функций, облегчающих бурение в разных грунтах. Можно выполнить бурение посредством пробивания скважины – сбрасыванием с высоты тяжелого предмета с заостренным наконечником. Метод чуть более затратный, однако позволяющий добиться максимальной эффективности при небольшой величине заглубления.

Совет! Чтобы выстроить один фундамент покупать ямобур нерационально, поэтому лучше всего взять технику в аренду – работы пройдут быстрее, чем, если делать буронабивные сваи своими руками садовым буром, а сил уйдет меньше. Финансовые затраты в конечном итоге окупятся.

1. Опалубка требуется в случае невысокой плотности грунта и угрозы осыпания стенок шурфа. При нормальной выносливости почвы опалубка не нужна, достаточно залить бетонную смесь в скважину, армировать сваю каркасом или прутками и достаточно. В качестве опалубки подходит обсадная труба, погружаемая в скважину вместе с пробиванием, а по мере заполнения шурфа бетонной смесью, изымаемая из скважины.

Важно! Вне зависимости от величины заглубления, потребуется оголовок сваи для последующего скрепления ростверком. Поэтому малоформатный опалубок на поверхности грунта обязателен. В качестве опалубка для формирования оголовка подойдет лист рубероида, свернутый в трубу.

1. Выбор свай зависит от грунта. Преимущество буровых свай в том, что их не нужно делать много на одном метре квадратном и при этом работы по изготовлению проводятся на строительной площадке. Однако, если есть малейшие сложности с заливкой, проще купить готовые сваи и вставлять их в скважины.

Есть вариант изготовления свай с уширением нижней части. Производится такая конструкция путем трамбования щебенной присыпки на дно скважины и последующей заливкой бетоном. Способ также хорошо подходит для осыпаемых грунтов – уширение сработает как прочное основание, повышая несущую способность свай.

При наличии на участке глинистого или обводненного грунта, применяется глиняная болтушка. Это смесь из глины и воды, которая заливается в скважину и, вымывая из шурфа остатки грунта, одновременно предотвращает попадание воды в состав бетона, что продляет срок службы сваи.

Важно! Самый простой способ справиться с плывунами на грунте – оставить в скважине обсадную трубу. Элемент должен быть сделан из материала, противостоящего коррозии. Бетонная смесь заливается и трамбуется в обычном режиме, однако обсадная труба начисто перекрывает горизонты плывунов и фундамент прослужит намного дольше.

1. В качестве подушки для основания выступает среднефракционный щебень, песчано-щебеночная смесь, которая трамбуется «до отказа», то есть чтобы при каждом ударе тромбовки смесь оседала на 0,7-1 см. После трамбования подушки вливается состав бетона, изготовленный из порошка:

• марки от М200 и выше для среднеслабых грунтов,
• марки М 350 и выше для слабых грунтов,
• марки М 400 и выше для вечномерзлых тяжелых грунтов.

1. Для увеличения срока службы сваи армируются прутками диаметра 12 мм. Прутков берется от 2-4 шт. на каждую сваю, делается каркас, который вставляется в верхнюю треть скважины с тем расчетом, чтобы концы прутков выходили наружу так, чтобы их потом можно было связать ростверком.

Совет! В продаже имеются уже готовые трех-, четырехугольные каркасы, которые ускорят работы. Допустимо применение старых каркасов, если они в хорошем состоянии и очищены от грунта, бетонных кусков. Иногда для упрочнения тела сваи используются подручные материалы – битое стекло, щебень, однако применение данных наполнителей не рекомендуется для строений с высокой массой.

1. Монтаж свай осуществляется несложно. Определяя глубину бурения, необходимо знать регламент: вне зависимости от залегания грунтовых водоносных слоев и точки промерзания грунта опорная точка для сваи бурового типа находится не выше 1,5 метров и минимум на 15-20 см ниже нормативной точки промерзания грунта. Надземная часть сваи может быть длины до 0,6 метров.

Важно! Если работы по заглублению скважины выполнены неверно и точка промерзания (расчетная) не достигнута, то при начале заморозков основание будет выталкиваться.

1. Оголовки свай гидроизолируются листами рубероида для последующей обвязки ростверком.
2. Скважины без применения обсадных труб и глиняной болтушки также гидроизолируются. Для этого применяется либо целлофан, либо рубероид. Данная мера предотвратит впитывание в грунт бетонного молочка. Метод простой, однако применим только для плотных и неосыпающихся грунтов. В противном случае обязательно применение асбестоцементных, металлических обсадных труб.

1. Заливка бетоном производится порционно с трамбованием каждого предыдущего слоя. Перерыв между заливками не должен составлять более 30 минут. Работы будут быстрее, если заливать сразу и бетономешалки. Применение наполнителя возможно (камень, щебень, песок), главное – соблюдение параметров прочности наполнителя и ровности граней.

Важно! Недопустимо оставлять в скважине даже малейшие пустоты – каверны приведут к деструкции свай, что повлечет перекос фундамента. Чтобы минимизировать риск образования воздушных полостей применяется высококачественный бетон и хорошая трамбовка. Например, это может быть специализированная гидравлическая машина, которая подает состав под давлением.

Если остались вопросы по обустройству буронабивных свай, стоит посмотреть видео. Процесс работы показан подробно и как можно более понятно, чтобы каждый застройщик смог сам возвести фундамент под свой дом.