Устройство свайного фундамента: Технология устройства свайного фундамента

Устройство свайных фундаментов

Свайные фундаменты все более прочно входят в практику жилищного строительства — и на то есть весьма веские причины.

Оглавление:

В отличие от обычных фундаментов свайные можно строить на самых различных грунтах, исключая или значительно снижая разрушительное воздействие грунтовых процессов на строение.

Из чего состоит свайный фундамент

Конструкция типичного свайного фундамента состоит из двух основных элементов — погруженных в грунт свайных столбов и связывающего их ростверка.

Важно! Ростверк (он же обвязка) свайного фундамента является элементом, объединяющим отдельно стоящие свайные столбы в единую систему. Он необходим для обеспечения равномерной передачи массы здания на грунт и повышения устойчивости каждого опорного столба.

При обустройстве свайных фундаментов используются сваи трех видов:

Металлические конструкции заводского производства, обладающие винтообразными лопастями в нижней части ствола. Лопасти позволяют погрузить такую сваю в грунт методом завинчивания, и служат в качестве уширенной опорной подошвы, обеспечивая повышенную устойчивость сваи в грунте.

Рис.:  Виды винтовых свай

Винтовые сваи делятся на виды в зависимости от формы конструкции:

• Наиболее распространенным вариантом являются сваи с одним витком лопастей, они применимы в условиях нормальных грунтов;
• Сваи с двумя витками лопастей являются усиленными, они могут применяться в несвязных грунтах с низкой несущей способностью;
• Зауженные сваи со спиральными лопастями применяются для строительства фундаментов в условиях высокоплотной каменистой почвы, вскрыть которую обычными сваями невозможно;
• Трубчатые винтовые сваи используются в вечномерзлых грунтах, они пригодны для возведения легких одно и двухэтажных зданий из дерева и каркасных панелей.

Важно! Винтовые сваи также классифицируются по типу соединения лопастей со стволом — выделяют сварные и литые изделия. Последний вариант, за счет максимальной прочности конструкции, более предпочтителен при любых условиях строительства.

Обвязка фундаментов на винтовых сваях может выполняться с помощью бруса, металлопрокатных изделий — двутавровой балки и швеллера, либо из монолитной железобетонной ленты.

Рис.:  Вариант ростверков для фундамента из винтовых свай

Вид используемого ростверка определяется исходя из массы здания — для легких домов из каркасных панелей подходит обвязка брусом, тогда как тяжелые здания из пенобетона могут возводиться лишь на монолитном железобетонном ростверке.

Такие сваи формируются непосредственно на месте строительстве — для их создания бурится скважина, в которую помещается армокаркас и опалубка, после чего скважина заливается бетоном.

Рис.:  Готовые бурозабивные сваи

Совет эксперта! Буронабивные сваи широко востребованы в индивидуальном строительстве, поскольку создание фундаментов на их основе не требует привлечения специализированной строительной техники, и может выполняться своими руками.

Железобетонные конструкции обладают максимальной несущей способностью. На таких сваях можно строить тяжелые здания в любых грунтовых условиях.

Рис.:  Железобетонные сваи квадратного сечения

В зависимости от формы ЖБ сваи делятся на квадратные конструкции сплошного сечения, квадратные сваи с круглой полостью и сваи круглого сечения. Тело железобетонных свай укреплено арматурным каркасом, который придает свае дополнительную устойчивость при работе в грунте, и обеспечивает целостность конструкции в процессе ударной забивки свай.

Для фундаментов из забивных ЖБ свай используются исключительно железобетонные ростверки. Они могут иметь форму ленты, повторяющей контуры стен здания, либо представлять собой монолитную плиту, уложенную на поверхности свайного поля.

В зависимости от варианта размещения выделяют поднятый (расположенный на уровне 15-30 сантиметров над поверхностью земли), наземный и заглубленный ростверк.

Рис.:  Ростверк фундамента из железобетонных свай

Совет эксперта! При строительстве многоэтажный зданий на забивных ЖБ сваях выполняется заглубление обвязки ниже уровня промерзания почвы, что позволяет исключить воздействия морозного пучения грунта на конструкцию ростверка.

Особенности устройства свайных фундаментов на различных грунтах

Устройство свайных фундаментов отличается  в зависимости от вида применяемых свай и типа грунтов на стройплощадке.  В технологию устройства свайных фундаментов могут вноситься значительные коррективы, связанные с грунтовыми условиями конкретной строительной площадки.

Например, при устройстве свайных фундаментов в пучинистых грунтах должны соблюдаться следующие правила

Пучинистые грунты

• при подготовке строительной площадки в обязательном порядке произвести мероприятия по отводу паводковых и стоковых вод
• не допускать к использованию пирамидальные сваи с дефектами, в том числе смещение острия от оси сваи более чем на 10 мм.
• не допускать отклонения от проектных значений по расположению сваи — более 5 см., по перебивке — не более 3 см, по недобивке — не более 1 см., для этого рекомендуется забивать сваи путем лидерного бурения
• не допускается без предварительного оттаивания грунта при зимних работах
• при использовании буронабивных свай заливка бетоном производится в течение суток
• сваи жестко закрепляются между собой ростверком
• предусматривается зазор между грунтом и подошвой ростверка на величину, не менее расчетной деформации, при пучении грунта

Несвязные и малосвязные грунты

К данным грунтам относится песчаная почва и супеси. Фундаменты в таких типах грунтов обустраиваются из свай сплошного квадратного сечения с продольно-поперечным армированием предварительно напряженной арматурой.

В условиях несвязных грунтов забивка свай выполняется по технологии вибропогружения, поскольку эффективность работы дизель-молотов в песчаной почве крайне низкая. При необходимости погружения свай в несвязные грунты высокой плотности реализуется технология подмыва почвы.

Рис.:  Технология подмыва почвы при погружении свай

Суть технологии подмыва заключается в следующем:

• На свайном стволе закрепляются несколько трубок;
• Через трубки под давлением подается вода;
• В процессе вибропогружения сваи вода размывает контактирующую с острием почву, что приводит к ее разрыхлению и, как следствие, снижение сопротивления грунта.
• В результате трения сваи и грунта подающаяся вода выталкивается наружу по стенкам свайного столба, что приводит к дополнительному размытию прилегающего грунта и уменьшению сил трения.

Все это обеспечивает увеличение продуктивности работы вибропогружателей на 30-40% и ускорение темпов обустройства свайного фундамента.

Совет эксперта! Для реализации данной технологии транспортирующие воду трубки крепятся на боковых стенках сваи так, чтобы их наконечники располагались на 40 сантиметров выше острия столба. Сама вода подается под давлением 0.5-1 МПа.

Водонасыщенные плотные грунты

В категорию данных грунтов входит глинистая почва и суглинок. В таких грунтах для обустройства фундаментов используются усиленные квадратные сваи сплошного сечения с продольно-поперечным армированием.

При работе в почве с высокой плотностью ни одна из технологий погружения свай — ударная, вибрационная либо статическое вдавливание, при независимом использовании, не демонстрирует высокой эффективности.

Для увеличения продуктивности работы сваебойного оборудования применяется метод электроосмоса, который позволяет сконцентрировать влагу на конкретном участке свайного поля, тем самым снижая сопротивления грунта погружаемой свае.

Рис.:  Технология электроосмоса при погружении свай

Метод электроосмоса реализуется следующим образом:

• на расположенной в грунте свае закрепляется положительный полюс электросети (анод), а на погружаемом столбе катод (отрицательный полюс), на которые подается постоянное напряжение;
• в момент подачи напряжения возле сваи, на которой зафиксирован анод, влажность грунта резко уменьшается, а возле столба с катодом, наоборот, возрастает.

Совет эксперта! По завершению погружения сваи подача тока прекращается, что приводит к стабилизации прежнего уровня влажности грунта — концентрация грунтовых вод вблизи забитой сваи уменьшается, в результате чего почва уплотняется и происходит увеличение устойчивости опоры.

Сухие высокоплотные грунты

Для обустройства фундаментов в таких грунтах используются квадратные сваи с продольно-поперечным армированием сечения 30*30 и 35*35 см.

В условиях сухих грунтов с высокой плотностью — песчаных, глинистых либо суглинистых, сваи погружаются с применением технологии лидерного бурения. Данный метод заключается в предварительном обустройстве скважин, в которые сваи погружаются с помощью ударных молотов либо вибропогружателей.

Лидерные скважины создаются диаметром на 15-20 мм. меньше, чем диаметр забиваемой сваи, они выполняют направляющую функцию, обеспечивая максимально точное вертикальное позиционирование свайного столба при погружении.

 

Рис.:  Технология погружения ЖБ свай в лидерные скважины

Данная технология позволяет обустраивать свайные фундаменты в максимально сжатие сроки: в отличие от стандартного погружения при ее реализации не требуется выдерживать период «отдыха» свай, поскольку лидерные скважины дают возможность погрузить сваю на требуемую глубину с первого раза.

Внимание! «Отдых» — пауза в сваебойных работах продолжительностью в 3-7 дней, необходимость в которой возникает из-за уплотнения грунта под острием забиваемой сваи, что не дает возможность осуществлять ее дальнейшее погружение.

Устройство свайных фундаментов в вечномерзлых грунтах

• если глубина промерзания незначительна (до 30 см) — сваи забиваются с применением более мощного оборудования, чем обычно;
• при толщине промерзшего слоя 50см — для пробивания отверстия применяется сначала желонка (пробойник), а потом забивается свая;
• если слой мерзлоты более 70 см — погружение свай производится только бурением лидерных скважин.

Существует два метода погружения железобетонных свай (используются сваи сплошного квадратного сечения и сваи-столбы) в вечномерзлые грунты с применением технологии лидерного бурения: бурозабивной и буроопускной:

• Буроопускной способ реализуется при погружении в сваи твердомерзлую почву (температура грунта ниже 1.5 °С) и пластичномерзлый грунт (до 1.5°С). При использовании данного способа в почве бурятся лидерные скважины диаметром на 5 см. больше диаметра сваи, железобетонная конструкция погружается вибрационным методом, после чего полость между почвой и свайным столбом заполняется грунтовым раствором.
• Бурозабивной метод используется при погружении сваи в пластичномерзлые грунты. Данный способ заключается в забивке сваи с помощью дизель-молота в предварительно созданную лидерную скважину, диаметр которой на 2-3 сантиметра меньше диаметра свайного столба.

Отдельно выделяют опускной метод, который используется в условиях твердомерзлой глинистой почвы. При его реализации вокруг места погружения сваи с помощью электрического либо парового прогрева оттаивается лунка, в которую свая погружается с помощью дизель-молотов либо вибропогружателей.

Для строительства свайных фундаментов в слабых водонасыщенных грунтах, которыми изобилует Московская область, применяются сваи из различного материала (железобетонные, металлические, деревянные) и длины, в зависимости от расчетных нагрузок по проекту.

Заказ свайных фундаментов

Наша компания выполняет работы по забивке свай и при необходимости проведет бурение грунта. Мы обладаем высокопроизводительной техникой и готовы предложить вам высокое качество и приемлемые цены,  чтобы заказать свайный фундамент, оставьте заявку и мы свяжемся с Вами.

Устройство свайного фундамента: особенности, преимущества

Свайный фундамент относится к одному из наиболее распространенных разновидностей фундаментных оснований. Основным элементом подобной конструкции служат сваи (как правило – винтовые). Благодаря большой глубине залегания, свайные элементы обеспечивают превосходную стабильность даже при строительстве на слабых и подвижных грунтах. По сравнению с классическим столбчатым фундаментом, свайное основание значительно проще в изготовлении. При строительстве свайного фундамента нет необходимости рыть ямы и делать опалубку.

Аргументы в пользу свайного фундамента

Фундаментное основание, установленное на сваях, идеально подходит для строительства в условиях слабого и подвижного верхнего почвенного слоя. Благодаря особенностям устройства свайного фундамента опорные элементы свай покоятся непосредственно на твердом слое грунта. Подобная конструкция в состоянии выдерживать значительный вес. Также необходимо отметить сравнительно низкие трудозатраты, что выгодно отличает свайные основания от других типов фундаментов.

Устройство основания: из каких частей состоит свайный фундамент?

Центральными силовыми элементами фундаментного основания являются сваи, представляющие собой длинные и прочные стержни, проникающие в глубину грунта и несущие на себе вес остальной конструкции. Для облегчения проникновения в почву сваи имеют заостренный конец, на котором может устанавливаться стальной защитный наконечник. Для достижения наилучшей стабильности при строительстве свайного фундамента применяются армированные скважины, залитые бетонным раствором.

В зависимости от конструкции, сваи могут быть следующих типов:

• забивные, погружаемые в грунт при помощи специальных механизмов;
• железобетонные буровые, устанавливаемые в предварительно пробуренных скважинах;
• набивные из бетона или железобетона, получаемые методом заливки скважины бетонным раствором;
• винтовые, которые закручиваются непосредственно в грунт.

Выбор свай зависит от устройства и особенностей конкретного свайного фундамента, плотности и характеристик грунта, массы и высотности возводимого сооружения. В настоящее время наибольшее распространение получили свайные элементы винтового типа, представляющие собой стальную трубу с приваренной винтовой лопастью. Свайный фундамент, в котором использованы подобные сваи, отличается крайне высокой стабильностью.

Другим важным элементом фундаментного основания является ростверк. Данная конструкция предназначена для объединения свай в единую систему, воспринимающую все нагрузки, воздействующие на постройку. В зависимости от особенностей устройства свайного фундамента, ростверк может быть сборным, монолитным либо сборно-монолитным. Конструкция может быть как частично заглубленной в грунт, так и крепящейся исключительно на сваях. При строительстве ростверкового основания необходимо убедиться, что фундамент строго горизонтален. Для контроля положения ростверка используется нивелир.

Технология и этапы возведения свайного фундамента

1. Бурение скважины. Обычно производится ручным буром. Количество необходимых скважин для устройства свайного фундамента определяется в зависимости от планируемой нагрузки на основание и площади строения. Диаметр бура также подбирается индивидуально (до 300 мм).
2. Армирование скважин. Из рубероида изготавливаются трубы, ширина которых соответствует диаметру скважины, а длина превышает их глубину приблизительно на 200 мм. Верхняя часть трубы покрывается 2–3 слоями рубероида и дополнительно скрепляется мягкой проволокой, которая будет служить опалубкой. Трубы вставляются в скважины, из которых предварительно откачивается вода.
3. Следующий этап устройства свайного фундамента — изготовление ростверка, роль которого будут выполнять пруты из арматуры, установленные вертикально в сваи и соединенные поперечинами. После этого сваи заливаются бетоном. Для гарантии прочности свайного фундамента он уплотняется методом вибрации.
4. Возведение ростверка. При устройстве свайного фундамента ростверк может быть монолитным или сборным из железобетонных балок. Его укладывают после проверки вертикального положения свай (допустимое отклонение составляет не более 5 см). Сборные элементы ростверка тщательно крепятся на головке свай, после чего стержни арматуры бетонируются. Если же планируется возведение монолитного ростверка, то, перед тем как залить арматуру бетоном, перемычки скрепляются между собой методом сварки.

В процессе устройства свайного фундамента следует убедиться, что не осталось незабетонированных швов и перемычек.

Особенности свайного фундамента

Несмотря на крайне надежное устройство, свайный фундамент обладает некоторыми особенностями, ограничивающими область его применения. Подобное фундаментное основание не рекомендуется использовать в грунтах, подверженных горизонтальным смещениям. Для получения точной информации о характере почвы может понадобиться специальное геологическое исследование.

Устройство свайного фундамента включает в себя сваи и другие стальные элементы, подверженные коррозии. Все несущие элементы, изготовленные из металла, должны в обязательном порядке пройти специальную обработку. Также следует тщательно проверить качество сварных швов перед монтажом свай.

Не рекомендуется использовать фундаментное основание на сваях в местах со скалистым грунтом. Это связано с особенностями устройства несущих элементов свайного фундамента – сваи могут быть легко повреждены и почти гарантированно лишатся антикоррозийного покрытия из-за абразивного эффекта, возникающего при закручивании.

Остались вопросы?

Звоните, и наши менеджеры Вас проконсультируют:

8 (915) 065-59-50

Свайный фундамент: технология устройства, особенности, плюсы и минусы — Наши статьи — Каталог статей

На каком участке возводят свайный фундамент? Что поможет усилить несущую способность свайного фундамента? Какие бывают виды свайных фундаментов? Из какого материала выбрать сваи для фундамента? Отвечаем на все эти вопросы по порядку.

Итак, свайный фундамент возводят на участках со слабым грунтом. Чаще всего технологию свайных фундаментов и используют для возведения многоэтажных домов. Сваи, глубоко уходя в землю, принимают и распределяют всю нагрузку от стен на более глубокие и более устойчивые слои. Свайный фундамент могут сооружать из цельных свай, которые забиваются в грунт специальными машинами, либо сваи могут сооружаться из бетона, заливая его в заранее пробуренные отверстия.

Фундаменты из забиваемых свай могут быть из свай под отдельные опоры, из целых лент под стены, из кустов и цельного свайного поля.

Какими бы ни были забиваемые сваи, в итоге их выравнивают на одном уровне на поверхности и соединяют их ростверком. Именно ростверк принимает на себя все нагрузки здания и далее распределяет их на сваи.

Чаще всего забивные сваи бывают железобетонными или металлическими. Железобетонные сваи производятся с квадратным сечением и имеют заострённый конец. Арматура в железобетонных сваях может быть предварительно напряженной или ненапрягаемой. Такой тип свай бывает различной длинны и различного сечения.  Выбор будет зависеть от проекта и заданных в нет характеристик несущей способности.

Металлические сваи представляют собой трубы. Такие трубы иногда могут наполнять бетоном. Огромным плюсом таких свай является их легкость и возможность сборки на месте, что означает наращивание длинны непосредственно при устройстве.

С целью увеличения несущей способности фундамента можно использовать винтовые сваи. Это металлические сваи (трубы), которые ввинчиваются в неустойчивый грунт.

Перед началом работы со сваями необходимо произвести разметку грунта. Далее специальная сваепогружающая техника осуществляет установку свай.

Устройство свайного фундамента делится на три основные части:

— подготовка техники, ее перемещение к мету забивки свай;

— установка свай;

— непосредственное погружение свай в грунт.

Важным моментом является то, что после установки свай их верхнюю часть необходимо разбить и оголить арматуру для ее соединения с ростверком.

Для того чтобы установить свайный фундамент для частного дома или сделать свайный фундамент своими руками, достаточно использовать микросваи. Это железобетонные сваи толщиной всего 2,5 или 3 метра. При этом их несущая способность достаточна для малоэтажного строительства, а цена намного ниже.

Буронабивные сваи по своей прочности и несущей способности ничем не уступают забивным сваям. Буронабивные сваи больше всего подходят для вспучивающихся грунтов. Несмотря на трудоемкость их устройства, плюсом является то, что у строителя не возникает необходимости нанимать бурозабивающую специализированную технику.

Технология устройства такого фундамента состоит из бурения скважины и наполнения ее бетоном с арматурой.

Еще одним плюсом буронабивного устройства фундамента можно считать то, что для заливки бетона не нужна опалубка. Грунт сам выступает в роли опалубки. Но для обеспечения наилучшего качества и надежности фундамента лучше изолировать от грунта бетон оцинкованной сталью и поливинилхлоридной пленкой.Все строительные материалы для устройства фундамента и возведения зданий любой сложности Вы найдете на нашем сайте.

Консультации наших профессионалов по всем вопросам по телефонам:  8  812 300 58 88

или 8 800 200 75 58 (бесплатный номер), а также по электронной почте [email protected] .

Устройство свайных фундаментов в вечномерзлых грунтах

Устройство свайных фундаментов в вечномёрзлых грунтах требует знания технической стороны вопроса. На Крайнем Севере суровый климат и устройство свай в вечномерзлых грунтах, а также строительство свайных фундаментов проводится в соответствии с технологическими требованиями по монтажу буронабивных и буроопускных опор. При проектировании и проведении монтажных работ, учитываются особенности и свойства земли на строительной площадке.

Характеристики пород

К вечномёрзлым относятся породы, находящиеся в мёрзлом состоянии от 3-х и свыше лет. Они характеризуются нестабильной структурой: в период оттаивания значительно оседают из-за нарушения естественной структуры. К деятельной полосе земли относится верхний слой, который оттаивает летом, а и с приходом зимы замерзает. Периоды обильного оттаивания и замерзания приводят к её пучению. Это ухудшает устойчивость, и снижает прочность домов, возведённых на таком покрытии.

На глубину деятельного слоя влияют климатические условия и геологический тип залегающей земли. В зависимости от этих факторов его мощность может колебаться в пределах от 0,3 до 4 метров. По мере продвижения к югу, глубина деятельного слоя увеличивается. Максимальную глубину поверхностного слоя имеет земля с открытыми порами, в структуре которых преобладают куски скальных пород и песок.

Деятельные покрытия делятся на:

• Сливающиеся – в период зимних холодов поверхностный грунт промерзает на всю глубину, и смерзается со своим вечномёрзлым основанием;
• Не сливающиеся – наличие незамерзающей перемычки между поверхностным слоем и материковым основанием.

Вечномёрзлая толща делится:

• Непрерывно мёрзлый грунт – состоит из однородной массы земли;
• В состав слоистой толщи входят прослойки из смёрзшихся пород, льда или слоёв, подверженных воздействию подпочвенных вод.

Земля под основание сооружения может состоять из покрытий любого вида, среди которых наибольшее распространение получили основные типы. К редко встречающимся типам мерзлотных покрытий относятся скальные породы.

В зависимости от состояния, мёрзлые почвы делятся на такие типы:

• Твёрдомёрзлая порода – относится смерзшийся песок, который в мёрзлом виде обладает характеристиками скальной подошвы.
• Пластичномёрзлые слои. В их состав входят глинистые почвы. Вследствие содержания в них замёрзшей воды, они подвержены сжатию под воздействием определённой нагрузки;
• Сыпучемёрзлые покрытия – относится песчаный и гравийный слой. Они даже в мёрзлом виде не скреплены льдом и достаточно рыхлые.  

В процессе возведения здания следует учитывать особенности и структуру земли, чтобы построенное здание было надежным и долговечным.  

Возведение фундаментов в условиях вечной мерзлоты

Для возведения дома используются специальные технологии. На стадии проектирования конструкций сооружения, необходимо предусмотреть такие моменты:

• Разработать меры по снижению износа постройки вследствие деформаций;
• Тщательно рассчитать глубину закладки фундамента;
• Выбрать тип конструкции, учитывая местные особенности грунта;
• Технологический проект по монтажу опор здания, рассчитанный на строительство в сложных природных условиях. Определить метод заглубления деталей.

Независимо от климатических условий, в которых ведётся строительство, в процессе возведения здания требуется соблюдать строительные стандарты и нормы. Особо тщательно контролируется правильность выполнение технологии работ. На вечномёрзлых грунтах строительству домов необходимо уделять еще больше внимания, подбирая соответствующие несущие конструкции постройки.

Фундамент на сваях

При возведении ленточного основания здания на вечной мерзлоте возникает много вопросов: вынуть большой объём грунта, сложность рытья траншеи и другие моменты. В отличие от остальных видов, столбчатая конструкция обладает значительными достоинствами:

• Нет необходимости в выемке грунта из котлована. Это экономит средства на дорогостоящих работах в тяжёлых естественных условиях;
• Возможность возведения при любой погоде, в любой период года;
• Технологически, обустройство свайного фундамента методом погружения столбов, является простым и доступным мероприятием;
• В условиях мерзлоты столбы обычно монтируются на значительную глубину. Такой подход исключает риск неравномерного оседания дома и опрокидывания сооружения.

Расчётная величина заглубления деталей учитывает показатели по результатам геологических и гидрологических изысканий, а также сезонные колебания величины толщины грунта, подверженного промерзанию и оттаиванию. С особым вниманием следует отнестись к пучению из-за морозов, которое имеет место на пылеватых и глинистых смесях. При выпучивании замёрзшего грунта нарушается равномерность осадки опор во время сезонного таяния поверхности мёрзлой почвы.

Важно знать

Опоры более приспособлены к сопротивлению силе морозного пучения, чем прочие типы фундаментов. Установка СВФ для дома в замёрзшей земле, гарантирует постройкам долговечность и высокие прочностные характеристики.

Фундамент на буроопускных сваях

Технология обустройства фундамента с помощью буроопускных столбов рассчитана именно на районы с вечномёрзлыми почвами. Метод заглубления свай включает в себя основные технологические этапы:

• Заглубление квадратных опор в пробуренную скважину, размеры которой превышают опускаемую сваю;
• Наполнение бетонной смесью полостей между столбом и стенами скважины.

Столбы эффективно перераспределяют массу дома на нижние горизонты глины и на боковые стенки, сжатые породой. Выпускаемые заводом буроопускные столбы прямоугольного сечения изготавливаются из металла. Низ ствола оборудуется уширением с прикреплённой опорной деталью и рёбрами жёсткости. Установленный между телом сваи и наконечником специальный технологический элемент, влияет на несущие характеристики всей конструкции.

Важно

Квадратные детали и опоры-оболочки также используются для обустройства свайного основания. Сваи-оболочки необходимо усиливать бетонным раствором, заливаемым в полости после окончания строительных работ.

Размеры элементов принимаются в соответствии с проектными расчётами. Увеличенная прочность свайной конструкции достигается при использовании составных опор. При этом они обязательно должны опираться на твёрдую поверхность.

Технология и методы погружения столбов

Установка свай в вечномёрзлом грунте делится на несколько подготовительных операций. Технология возведения основания из буроопускных конструкций выглядит так:

• Подготовительное бурение отверстий;
• Создание амортизационного слоя из песчано-гравийного материала – в отверстие закладывается крупнозернистый песок и утрамбовывается. Затем закладывается мелкий гравий с последующим уплотнением;
• Опускание металлической сваи в подготовленное отверстие с использованием специальной техники;
• Заливка пазух вокруг внешней поверхности опоры раствором цемента с песком или глиной.

Песчано-гравийная смесь утрамбовывается с помощью квадратной детали. Она опускается в отверстие с большой высоты, уплотняя гравийно-песчаную смесь.

На выбор способа погружения деталей в мёрзлую почву влияет комплекс условий, включающий состояние покрытия. В различных ситуациях используются такие способы погружения столбов:

• Механизированный монтаж элементов – при этом методе буроопускные сваи устанавливаются в отверстия с помощью подъёмных механизмов. За счёт привлечения дорогостоящей техники этот способ монтажа не дёшев;
• Установка столбов в предварительно оттаянную почву. Оттаивание осуществляется с помощью использования источника пара или электричества. Это сложный и дорогостоящий метод;
• Установка конструкций в заведомо зауженные предварительно пробуренные скважины бурозабивным методом;
• Забивка деталей без подготовительных работ.

Первые два метода нашли своё применение на твёрдомёрзлых почвах. Технология установки основания дома забивкой обычно используется в пластичной породе. При выборе метода заглубления свай необходимо учитывать особенности, плюсы и минусы каждого метода, а также изучить местные условия на строительной площадке.

Устройство свайного фундамента своими руками

В тех местах, где земля  часто подвергалась затоплению, люди строили свои дома на сваях, которые забивали  в землю. Делались сваи из бревен, а загонялись в землю вручную. Эта работа  отнимала массу времени и сил. Таким способом удавалось приподнять дом на некоторую высоту, повыше от воды. Этот способ достаточно часто применяется и в настоящее время, в случаях, когда участок под строительство находится на слабом грунте в болотистой местности или на торфянниках.

Различаются разные конструкции свайных фундаментов:

• по виду свай;
• по способу изготовления стержней и заглубления их в грунт;
• по расположению свай под строением;
• по характеру работы в грунте;
• по виду ростверков.

Свая представляет собой стержень, круглого или прямоугольного сечения, полностью либо частично погружаемый в грунт. Чаще всего он затачивается с одного конца, для облегчения внедрения в грунт. В случае изготовления свай в земле, предварительно пробуриваются скважины, а  затем армируются и бетонируются.

Преимущества и недостатки свайного фундамента

Несмотря на кажущуюся сложной конструкцию, свайный вид фундамента имеет ряд преимуществ:

• большую скорость постройки и экономию времени;
• минимум земельных работ;
• возможность выполнения работ в любое время года;
• снижение расхода бетона;
• минимизацию трудоемкости работ;
• снижение стоимости строительства.

Фундамент свайный с ростверком представляет собой общую конструкцию. Ростверк, который увеличивает устойчивость фундамента, может быть в виде ленты (свайно-ленточный), или в виде плиты (свайно-плиточный).

Смонтировать ростверк можно из железобетонных элементов, или залить монолит из бетонной смесит. Второй вариант предпочтительнее для самостоятельного изготовления.

От земли до нижней части ростверка должно быть некоторое расстояние. В этом случае вспученный морозом грунт  ростверк  не будет поднимать. Свайный  фундамент позволяет уменьшить потери тепла дома, так как ростверк не соприкасается с мерзлой землей. Этот фундамент, в отличие от ленточного, уменьшает вибрации от автомобильных и железных дорог.

Свайный фундамент считается одним из самых надежных. При сравнении столбчатого и свайного фундаментов, технология последнего значительно проще. При этом методе, нет необходимости выкапывать ямы, сооружать опалубку и засыпать пазухи. Монтаж свайного фундамента, уменьшает количество земляных работ. Сваи можно забивать в грунт с помощью специальной техники, а буронабивные сваи скважины пробуриваются строительным буром вручную.

Недостатком при этом методе является сложность устройства цоколя. Пространство между землей и ростверком необходимо заполнять. У свайного фундамента малая устойчивость на просадочных и набухающих грунтах.

Разновидность свайных фундаментов

Сваи по способу погружения в землю разделяются на:

• винтовые сваи;
• забивные;
• буронабивные;
• набивные сваи
• буровые сваи из железобетона;

Сваи винтовые

Сваи винтового типа делают из прочной стальной трубы, в нижней части которой приварены специальные лопасти вформевинтовой резьбы. Такая свая напоминает огромный шуруп, который вкручивают в почву. В верхней части винтовой сваи проделываются отверстия, чтобы производить вкручивание. Во время вкручивания осуществляется контроль вертикальности сваи. Затем полость трубы, для устойчивости заливается бетоном. В частном строительстве этот способ применим редко, потому что для вкручивания необходима специальная техника.

Забивные сваи

Сваи забивные являются более надежными. При устройстве такого типа фундамента заранее определяется нагрузка на каждую сваю. Исходя из расчетной нагрузки, определяют силу для забивания сваи. Когда свая перестает углубляться при заданной силе забивания, значит, она достигла расчетной нагрузки. Забивают сваи с помощью пневматических молотов. Материалом для забивных свай используют хвойные породы дерева (кедр, лиственница, сосна) и  дуб, а также сталь и железобетон.

У деревянной сваи, конец, забиваемый в грунт, заостряют и надевают стальной наконечник. На верхнюю часть надевают стальное кольцо, для предотвращения раскалывания.

Железобетонные сваи также заострены на конце. Сваи реально забить своими руками, с помощью специальных молотов. После забивания всех намеченных свай, их срезают на одном уровне, и соединяются сверху ростверком.

Буронабивные сваи

На вспучиваемых грунтах целесообразнее использовать буронабивные сваи. Хотя этот способ является более трудоемким, по сравнению с двумя предыдущими, зато не требуется аренда дорогой сваебойной техники.

Буронабивные сваи устанавливаются в ранее пробуренные скважины. При рыхлом грунте, из труб устанавливается обсадка скважины.

В зависимости от общей массы будущего строения, рассчитывается количество свай. После забивания всех свай, их оголовки обрезают на одном уровне. Далее устанавливается ростверк.

Свайно-ростверковый фундамент

Свайно-ростверковый фундамент является разновидностью свайно-ленточного фундамента. При этом методе ленту фундамента поднимают на 10 – 15 см от поверхности грунта.

Пробурить сваи под фундамент можно с помощью ручного бура (садового или специального), диаметр которого до 30 см, а длинна штанги более 5 м. Обычно достаточно глубины 10 м и диаметра скважины 25 см. Дно скважины заливается раствором бетона, примерно 250 мм.

Далее ровно по центру помещаем трубу из асбестоцемента диаметром 200 мм. Трубу можно заменить чехлом из рубероида, ПВХ пленки или листа оцинкованной стали, чтобы сваи не выталкивались под воздействием вспучивания грунта. Труба размещается до схватывания раствора на дне скважины. Из грунта труба должна выступать на 300 мм.

Чтобы сохранить вертикальное положение трубы, по бокам ее засыпают песком, который утрамбовываем. Так получится форма для заливки раствора бетона.

Внутрь трубы устанавливается арматура из трех металлических прутов, связанных проволокой. Пруты располагают равноудаленно относительно друг друга и на треть радиуса внутреннего радиуса трубы. Пруты должны быть выше скважины до высоты будущего ростверка.

Последний этап – заливка асбестоцементной трубы бетонным раствором.  Для заливки свайного фундамента, приготавливается «тяжелый» бетон, в качестве наполнителя которого используется кварцевый песок или щебень горных пород. Заполняется скважина слоями и непрерывно, а уплотняется бетон штыкованием. Через трое суток, когда прочность раствора достигнет 70%,  можно монтировать ростверк. Между сваями расстояние должно быть не менее 2000 мм. Сваи можно нагружать лишь через месяц, когда схватится бетон.

Потом монтируется ростверк:

• устанавливается опалубка на сваи;
• монтируется арматура;
• прутья арматуры соединяются с арматурой ростверка;
• конструкция ростверка заливается бетоном.

В высоту ростверк должен быть от 300 мм или чуть больше, а его ширина – немного больше толщины стен здания.

Особенности эксплуатации свайных фундаментов

Множество НИИ и компаний проводили ряд испытаний, изучающих долговечность и срок эксплуатации свайных и других фундаментов. По итогам испытаний выяснилось, что долговечность столбчатого фундамента составляет примерно 50-60 лет, после истечения данного срока железобетон становится менее прочным и деформируется.

Винтовые сваи обрабатываются антикоррозионным покрытием, которое защищает металл от негативных факторов. Если покрытие не повреждено при монтаже свай, имеет срок его службы около 50 лет.  Если в грунтах содержание кислорода небольшое, то срок работы винтовых свай может быть до 400 лет. Если увеличено содержание кислорода в почве, тогда свайно-винтовые фундаменты прослужат не менее 100 лет.

Подводя итог, следует отметить, что для индивидуального строительства оптимальным вариантом являются сваи из железобетона, сваи набивные бетонные и винтовые стальные сваи. Наиболее подходящим способом заглубления в индивидуальном строительстве является буронабивной способ.

Сделать качественный свайный фундамент своими руками довольно сложно. Однако наличие некоторых навыков, специального оборудования и желания сделать основание для дома устойчивым и долговечным позволяют легко справиться с этой задачей.  Тщательно спланированное строительство и наличие качественных материалов станут залогом успешного монтажа свайного фундамента.

 

Видео обустройстве свайного фундамента своими руками

 

 

технология устройства по СНИП, недостатки, стоимость

Сегодня  мы поговорим о технологии самостоятельного возведения свайного буронабивного фундамента. Применение такой конструкции позволит сэкономить значительную часть финансовых средств, кроме того, он может монтироваться в сложных геологических и климатических условиях.

Свайный фундамент применяется в регионах со значительной глубиной промерзания грунта, он отлично работает на почвах склонных к пучению, в обычных условиях его использование тоже ничем не ограничивается.

Немного теории

Для обеспечения эффективной работы конструкции фундамента глубина его заложения должна превышать уровень промерзания грунта. В регионах, где данный показатель очень велик, приходится выполнять большой объем земляных работ, кроме того, существенно увеличивается расход бетона на возведения конструкции.

В этих случаях на помощь приходит технология свайного фундамента, ее применение заключается в следующем:

• Для сокращения расхода материала и объема требуемых работ в качестве несущих элементов применяются сваи, которые могут иметь различную конструкцию.
• В процессе проектирования определяются их размеры, количество и месторасположение. Данная конструкция должна обеспечить надежное основание для здания, устойчивое ко всему комплексу нагрузок, в том числе и эксплуатационному.
• В качестве верхнего пояса фундамента используется ростверк, соединяющий все сваи в единую конструкцию. Принцип его работы сходен с применением мауэрлата в кровельных системах, он служит для равномерного распределения нагрузки на все несущие элементы.

Проектирование свайного фундамента является ответственным этапом строительных работ, поэтому заниматься им должны профессионалы, любая ошибка в расчетах может привести к непоправимым последствиям, в том числе и к угрозе жизни людей.

Буронабивной свайный фундамент отличается от других конструкций тем, что для его монтажа не нужны готовые сваи, а также не требуется техника для их забивки. Это позволяет широко применять его в частном строительстве.

Еще раз напоминаем, все работы по его монтажу должны выполняться в строгом соответствии проекту, разработанному под конкретные свайные фундаменты. СНиП 2.02.03-85 четко определяет особенности конструкций и сферу применения подобных сооружений. Именно эти правила являются основным регламентирующим документом, которым следует руководствоваться при постройке свайного фундамента.

Этапы возведения свайного фундамента

Весь процесс можно разбить на несколько равнозначных этапов, качество выполнения которых будет существенно влиять на технические характеристики фундамента.

Бурение скважин ямобуром

Согласно схеме монтажа свай выполняется бурение скважин, этот процесс вполне можно выполнить ручными приспособлениями, в продаже имеется множество буров различного диаметра. Глубина скважины должна превышать уровень промерзания и, желательно, заканчиваться в плотном грунте. В нижней части скважины должно быть выполнено расширение, это увеличит опорную площадь сваи, поможет создать, так сказать, дополнительный фундамент под свайный фундамент.

Скважина обсаживается трубой, сделанной из нескольких слоев рубероида. Она будет играть роль гидроизоляции и позволит сохранить в бетонном растворе так называемое молочко, существенно влияющие на крепость материала. Устройство свайного фундамента предполагает обязательное армирование свай.

Количество стрежней арматуры, ее диаметр, шаг расположения перемычек определяется проектом, исходя из предполагаемой нагрузки. Ее выпуск должен обеспечивать связку с конструкцией ростверка и должен не доходить до его верхней плоскости 2 см, хотя ее можно всегда подрезать, главное, чтобы она не была короче.

Для того, чтобы получить монолитный свайный фундамент, необходимо сразу выполнить опалубку ростверка и армировать его. Работы по заливке бетона в этом случае будут выполняться без простоев, что скажется на надежности и прочности конструкции.

При заполнении сооружения бетоном в обязательном порядке необходимо выполнять трамбовку смеси при помощи глубинного вибратора, который вытесняет воздух из раствора и способствует формированию более плотной структуры материала.

Благодаря значительному сокращению расхода бетона, стоимость свайного фундамента может быть на порядок ниже, чем у других конструкций.

Особенности свайных фундаментов

Для того, чтобы быть объективным в расценках, следует упомянуть и некоторые нюансы свайных фундаментов.

Конструкцию такого типа не рекомендуется применять на грунтах, склонных к горизонтальным подвижкам, они могут повредить конструкцию свай. Такие свойства почвы могут быть определены только при помощи серьезных геологоразведочных мероприятий. Это может значительно увеличить затраты на свайный фундамент — цена проекта в этом случае существенно увеличится.

На грунтах, подверженных пучению, ростверк должен располагаться на некотором расстоянии от почвы. Это влечет необходимость устройства искусственного цоколя здания. Без заполнения этого свободного пространства существенно пострадает теплоизоляция здания. С технической стороны такие конструкции не представляют никаких сложностей, просто данный этап работ тоже внесет свою лепту в полную стоимость постройки.

Эти факторы многих заставляют задуматься при выборе технологии, дают повод поразмышлять о том, стоит ли применять свайный фундамент — недостатки это или нет, решать каждому из вас самостоятельно.

Но, по нашему мнению, все остальные преимущества подобной конструкции значительно перевешивают эти проблемы. И об этом отлично свидетельствует применение свайных фундаментов в большинстве регионов страны. Кстати, данные геологоразведочных исследований вполне можно найти в соответствующих инстанциях органов местной власти, это может несколько сократить затраты.

глубина, усиление и обвязка, минусы конструкции

В условиях неустойчивых и подверженных пучению грунтов целесообразно строить здания с применением свайных фундаментов, такая конструкция является более устойчивой и надежной. Проектирование и устройство свайных фундаментов базируется на следующих принципах.

Свайные фундаменты рекомендованы для применения в сложных геологических условиях, они являются практически единственным вариантом при постройке зданий в местности со значительной глубиной промерзания грунта. Кроме того, их применение оправдано на слабых грунтах, в зонах с высоким уровнем грунтовых вод.

Конструктивно такие фундаменты состоят из следующих элементов:

• сваи
• ростверк

Сваи представляют собой стержень, который может быть изготовлен из различных материалов. Сваи различаются также по способу монтажа, являются основным несущим элементом конструкции.

Ростверк или верхняя обвязка свай служит для распределения нагрузок, создаваемых конструкцией здания. В зависимости от материала стен возможна обвязка свайного фундамента брусом, железобетонными балками, металлическими элементами.

По принципу монтажа ростверк можно разделить на сборные и монолитные конструкции.

Преимущества и недостатки свайных конструкций

Выбор фундамента такого типа обеспечивает застройщику целый ряд преимуществ, причем не только технического характера:

• Значительно сокращается объем земляных работ.
• Свайный фундамент значительно лучше воспринимает нагрузку, он может применяться для постройки зданий, имеющих значительную высотность.
• Меньшая потребность в бетоне и других сыпучих строительных материалов.
• Монтажные работы могут выполняться в любое время года, включаю  зиму.
• Конструкции свайного фундамента не подвергаются деформации при сдвижках грунта.

Несмотря на все очевидные преимущества, существует также ряд факторов, которые положительными не назовешь.

Свайный фундамент, даже при большом желании, не назовешь дорогим, в зависимости от длины и материала, из которого изготовлены сваи, их стоимость может достигать значительных сумм. Правда, экономия других материалов, необходимых для устройства фундамента, все-таки делает такой выбор экономически целесообразным.

Забивка свай требует применения специализированной высокопроизводительной строительной техники, найти которую в некоторых регионах бывает очень проблематично. Исключение составляют винтовые и набивные сваи, о способах их монтажа поговорим ниже.

Несмотря на эти минусы свайного фундамента, он достаточно широко применяется в строительстве, особенно в промышленных масштабах.

Виды фундаментных свай

Все применяемые в строительстве сваи можно классифицировать по нескольким признакам.

В зависимости от применяемого материала сваи бывают:

• Железобетонные сваи могут применяться для сооружения массивных построек, отлично работают при значительных нагрузках.
• Металлические сваи более просты в монтаже, имеют меньшую массу, что значительно облегчает их доставку на объект.
• Деревянные сваи имеют ограниченный диапазон применения, это связано с подверженностью дерева гниению. В основном, используются для постройки зданий с небольшим сроком эксплуатации, являются самым дешевым видом подобного материала. При выборе таких элементов целесообразно выполнить усиление свайного фундамента.

Деревянные сваи

По механизму монтажа сваи можно разделить на следующие виды:

• Забивные сваи. Процесс их монтажа является самым трудоемким, требует, как уже говорилось, применения специальной техники.
• Винтовые сваи устанавливаются простым вкручиванием в грунт. В частном строительстве это можно сделать вручную.
• Буронабивные сваи. Для их устройства по технологической схеме фундамента бурят скважины определенной проектом глубины, которые заливаются бетонной смесью.
• Буровые сваи —  железобетонные сваи, монтируемые в предварительно пробуренные скважины.

По принципу действия, способу передачи нагрузки сваи подразделяются на висячие сваи и стойки.

Висячие сваи применяются на грунтах, не имеющих слоев устойчивого грунта. В этом случае свайный фундамент, нагрузка через который передается за счет сил трения боковых поверхностей элемента и грунта, находится в своеобразном подвешенном состоянии.

Стойки. Такие сваи опираются на слой твердого грунта, имеющегося на определенной глубине. Применение таких свай более целесообразно, конструкции с их применением практически не дают усадки.

По технологической схеме размещения свай можно выделить следующие виды конструкций:

• Одиночные сваи
• Кустовые сваи
• Сваи с ленточным размещением

Правила заложения  фундамента

Проект свайного фундамента должен разрабатываться на основании серьезных геологических исследований. Их целью является определение состава грунта, его технических характеристик, глубины промерзания, структуры пород. На основании таких данных определяется тип применяемых материалов, их геометрические размеры.

При возможности применения нескольких видов свай, предпочтение следует отдавать более выгодному с экономической точки зрения материалу.

При определении длины свай следует учитывать глубину промерзания грунта. Только при условии, что глубина свайного фундамента превышает это значение, будет обеспечена надежность и эффективная работа всей конструкции.

Ростверк монтируется на сваях таким образом, чтобы обеспечивалось его горизонтальное положение. В связи с тем, что обрезку железобетонных свай проблематично выполнить строго по уровню, для монтажа ростверка применяют специальные оголовки, которые позволяют корректировать длину сваи.

При устройстве монолитного ростверка обязательно выполнять его армирование в соответствии с требованиями разработанного проекта. Для рубленых или других деревянных стен лучше всего выполнять ростверк из бруса, обработанного средствами, усиливающими стойкость к гниению.

Многолетний опыт применения конструкций такого типа позволяет сделать очевидный вывод — сваи и свайные фундаменты доказали эффективность своего применения в любых условиях.

При выборе такого варианта для постройки загородного дома необходимо просчитать экономическую выгоду от его применения. В некоторых случаях устройство ленточного фундамента, если позволяют условия, обойдется дешевле. Для частного домостроения наиболее оптимальным будет вариант устройства буронабивных свай, он позволяет совместить преимущества свайного метода и обычного ленточно-столбового фундамента.

Свайные фундаменты — Руководство по проектированию, строительству и испытаниям

Свайные фундаменты сооружаются, когда невозможно построить конструкцию на мелком фундаменте. В зависимости от характера конструкции и по большему количеству причин выбор свайных фундаментов производится, как описано в статье.

Мы сконцентрируемся на следующих основных темах этой статьи.

Свайные фундаменты — обзор

Проектирование свайных фундаментов

Строительство свай

Испытания свай

Давайте начнем с понимания…

Что такое свайный фундамент?

Это тип фундамента, который закладывается глубоко в землю, при строительстве которого используются в основном круглые сечения.

Неглубокие фундаменты опираются на землю и передают вертикальные нагрузки непосредственно на почву. Пропускная способность грунта представлена ​​как допустимая несущая способность, и если приложенное давление меньше допустимого давления на опору, геотехнический расчет в порядке.

Однако в свайных фундаментах используются другие методы и другие параметры.

При проектировании учитываются поверхностное трение грунта (положительное и отрицательное), поверхностное трение выветриваемой породы, поверхностное трение в породе и торцевой подшипник породы.

Почему сваи должны поддерживать конструкцию

• Когда вертикальные нагрузки, прикладываемые к фундаменту, не могут восприниматься мелким фундаментом из-за низкой несущей способности.
• При наличии слабых слоев почвы, таких как торф, в почве.
• Для передачи растягивающих усилий, приложенных к фундаменту. Сваи могут быть закреплены в скале для восприятия растягивающих усилий.
• Для восприятия боковых нагрузок (сжатия) на фундамент. Будет построена наклонная свая, способная выдерживать как сжимающие, так и растягивающие усилия.
• При очень высоких вертикальных нагрузках, особенно в высоких зданиях, несущая способность грунта недостаточна для выдерживания таких нагрузок. нам нужны сваи.

Факторы, влияющие на проектирование и строительство свайных фундаментов

• Нагрузки от надстройки
• Состояние почвы. В зависимости от характера почвы трение кожи будет различным. Когда есть слои почвы, такие как торф, при геотехническом проектировании сваи необходимо учитывать отрицательное поверхностное трение.
• Состояние породы. Значения RQD и CR, определенные в результате исследования ствола скважины, сильно влияют на вместимость сваи.
• Стоимость строительства также является основным фактором во внимание при выборе сваи в качестве опорной системы.
• Доступность сайта должна быть проверена.
• Необходимо проверить зазоры от границ.
• Проверить ограничение вибрации и уровня звука. Чрезмерная вибрация может привести к повреждению прилегающих участков.

Типы свайных фундаментов

Эта категоризация была произведена на основе типа материала, используемого при строительстве свай, и на основе характера конструкции.

1. Буронабивные сваи / монолитные сваи
2. Забивные сваи / сборные сваи
3. Микросваи
4. Шпунтовые сваи
5. Деревянные сваи
6. Винтовые сваи

Буронабивные или монолитные сваи

Наиболее часто и широко б / у тип сваи.В большинстве конструкций, построенных на свайном фундаменте, наблюдается свайная доска.

Свая втыкается в скалу. В зависимости от характера нагрузки и ее величины глубина заделки в скале будет варьироваться.

Кроме того, количество свай, необходимое для поддержки колонны, зависит от грузоподъемности сваи и приложенной нагрузки.

Во-первых, мы находим геотехническую способность и структурную способность сваи. Тогда минимальное из этих значений принимается за вместимость сваи.

Поскольку приложенная нагрузка известна, количество свай можно рассчитать.

Буронабивные сваи строятся как одиночные или групповые в зависимости от приложенных нагрузок. Как правило, групповые сваи требуются для поддержки сдвиговых стержней, сдвиговых стен, лифтовых стержней и т. Д.

Забивные сваи / сборные сваи

Это сборные сваи.

Они сконструированы, когда прилагаемая нагрузка сравнительно мала по сравнению с буронабивными сваями.

Кроме того, сборные сваи не забиваются в скалу, а заканчиваются или вставляются в твердый слой почвы.Должен быть плотный слой почвы, чтобы поддерживать сваю и обеспечивать опору на конце.

Эти сваи в основном представляют собой сваи с преобладанием трения, хотя имеется концевой подшипник.

Забивку можно производить вручную путем падения массы в сваю или с помощью вибропогружателя.

Доступны сваи разных размеров от 400 мм. Далее, в зависимости от характера конструкции, могут быть изготовлены и меньшие размеры.

Кроме того, эти типы свайных фундаментов широко используются в малоэтажных зданиях, когда они не могут быть построены на мелком фундаменте.

Микросваи

Микросваи довольно популярны в малоэтажном строительстве.

Когда состояние грунта слабое и нет достаточной несущей способности, чтобы выдерживать нагрузки от надстройки, необходимо построить глубокий фундамент.

На этом фоне, если посмотреть на доступные варианты; мы должны выбрать тип фундамента из буронабивных свай, сборных свай и микросвай.

Из них буронабивные сваи в целом более дорогостоящие по сравнению с двумя другими типами.

В зависимости от характера и типа нагрузок от надстройки производится выбор типа сваи.

Кроме того, при строительстве фундаментов такого типа желательно получить рекомендацию инженера-геолога.

Проект должен быть выполнен на основе параметров, представленных в отчете по исследованию грунта, и они должны быть проверены после строительства путем проведения необходимых испытаний.

Микросвая представляет собой стальную оболочку, заполненную бетоном.При необходимости и по мере увеличения диаметра микросваи арматурный каркас также можно разместить внутри сваи, чтобы улучшить ее конструктивную способность.

Микросваи используются при сооружении устоев и мостовых опор. Боковые нагрузки, приложенные к опоре, могут передаваться на грунт наклонными микрошваями.

При строительстве опор стоят три сваи или шесть свай шестиугольной формы, используемые для несения вертикальных нагрузок.

Основным риском конструкции этого типа является коррозия стали.Если подвергнуть воздействию коррозии или дать ей возможность соответствовать требованиям по коррозии, свая может разрушиться.

Однако, с другой стороны, риск меньше, так как свая находится под землей и меньше шансов получить все ингредиенты для коррозии.

Если конструкция должна быть построена в прибрежной зоне, особое внимание следует уделить защите стального кожуха.

Микросваи состоят из стальных обсадных труб 150, 200, 300 мм и т. Д.

Шпунтовые сваи

Шпунтовые сваи также могут рассматриваться как тип свайного фундамента, хотя в большинстве случаев они не используются для непосредственной поддержки конструкций, как другие типы. свай.

Например, шпунтовые сваи используются для поддержки почвы вокруг конструкции, а также действуют как постоянная конструкция. Удаление или рассмотрение как постоянных работ зависит от характера конструкции и состояния земли.

Кроме того, в строительстве широко используются шпунтовые сваи для удержания земли для земляных работ. В конструкциях глубоких подвалов, также как указано выше, могут использоваться правильно закрепленные шпунтовые сваи.

Кроме того, он полезен также при строительстве коффердамов.

Существуют разные типы шпунтовых свай в зависимости от профиля и схемы соединения. Кроме того, мы можем выбрать подходящую шпунтную сваю на основе необходимого модуля упругости сечения согласно проектным требованиям.

В статье, шпунтовых подпорная стенка обсудить дизайн устойчивости шпунтовой подпорной стенки.

Деревянные сваи

Не только в нынешнем, но и в древнем строительстве использовались более совершенные технологии.

Они знали, что когда есть слабая почва, нужно делать сваи. Поэтому для этого они использовали экологически чистый материал.

Даже сейчас, когда строительство или расширение закончено, можно наблюдать забивание деревянных свай.

В частности, здания и мосты построены на деревянных сваях.

Деревянные сваи долговечны, экономичны и экологичны.

Используется специальная древесина с хорошими прочностными характеристиками.

Пожалуйста, снимайте нагрузку с кожного трения и концевого подшипника.

Конструкции в очень слабых местах, где нельзя приближаться к тяжелым машинам, используются деревянные сваи.

Винтовые сваи

Свая похожа на винт, как показано на следующем рисунке.

Тип винта зависит от типа конструкции.

Кроме того, бывают разные типы винтовых свай.

В соединениях зданий или любых других конструкциях, таких как строительство мостов, можно использовать винтовые сваи.

Проектирование свайных фундаментов

После того, как сваи выбраны в качестве фундамента типа в соответствии с рекомендациями отчета о геотехнических исследованиях, выполняется оценка количества свай.

Тогда нам понадобится вместимость сваи.

В свайных фундаментах имеется двухкомпонентный фундамент для оценки несущей способности слоев.

Возьмем меньшее из нижеприведенных.

• Геотехническое проектирование
• Конструктивное проектирование

Геотехническое проектирование свай

Оценка геотехнических характеристик сваи выполняется на основе состояния грунта и состояния породы, в которой она закреплена. рок.

Геотехническая нагрузка сваи может быть представлена ​​следующим уравнением:

Qu = Qp + Qs

Где

Qu — максимальная геотехническая нагрузка сваи

Qp — максимальная концевая опора сваи

Qs — Предельное поверхностное трение сваи

Допустимая нагрузка (Qall) может быть рассчитана как

Qall = Qu / FoS

FoS — коэффициент безопасности; варьируется 2,5 -4

Кроме того, существуют разные методы расчета допустимой вместимости сваи.Метод применения запаса прочности может отличаться от страны к стране в зависимости от местных стандартов.

Иногда применяется отдельный коэффициент безопасности как для концевого подшипника, так и для поверхностного трения, а также единичный коэффициент безопасности.

Замечено, что низкий коэффициент безопасности, такой как 2,0, также используется для трения кожи. При проектировании настоятельно рекомендуется соблюдать местные стандарты.

В основном есть пять компонентов, связанных с геотехнической емкостью сваи.

1. Кожное трение грунта (положительное поверхностное трение и отрицательное поверхностное трение)
2. Кожное трение выветриваемой породы
3. Кожное трение камня
4. Концевая опора скальной породы
5. Концевая опора грунта

Если свая заканчивается в грунте (твердом слое), в случае сборных свай, используется торцевая опора в грунте. Если свая вставлена ​​в скалу (набивные сваи на месте), то концевой подшипник в скале используется для расчета несущей способности сваи.

Указанные выше пять параметров указаны в геотехнических рекомендациях, основанных на данных исследования скважин.

Если мы знаем параметры почвы, мы можем рассчитать значения поверхностного трения по уравнениям.

Для расчета поверхностного трения почвы доступны следующие методы.

Трение кожи в песке

• На основе покрывающих пород и угла трения между грунтом и сваей
• Корреляция со стандартным тестом на проникновение (SPT)
• Корреляция с тестом на проникновение конуса (CPT)

Трение кожи в глине

• λ метод
• α метод
• β метод
• Корреляция с CPT

Концевой подшипник почвы также может быть рассчитан с помощью различных предложенных методов.Следующие методы широко используются дизайнерами.

Подшипник на конце грунта

• Метод Мейерхофа (песок / глина)
• Метод Васича (песок / глина)
• Метод Койла и Кастелло (песок)
• Корреляция с SPT и CPT

Кожное трение породы

Обшивка породы определяется в зависимости от состояния и типа породы.

Обычно предельное поверхностное трение свежей породы и погодных пород указывается в отчете о геотехнических исследованиях.

Мы должны применить коэффициент запаса прочности для расчета допустимой мощности. Если указана допустимая мощность, мы можем использовать ее напрямую.

Точечный подшипник скалы (концевой подшипник)

Оценка основана на результатах испытаний. В большинстве случаев для определения прочности породы проводится испытание на прочность на одноосное сжатие (UCS).

Отношение между ПСК и концевым подшипником используется для определения окончательного значения.

Значения RQD и CR также должны проверяться при определении несущей способности сваи и длины раструба, поскольку они отражают состояние породы.

Таким образом, мы получим необходимые геотехнические параметры, такие как поверхностное трение и значения концевых подшипников, из отчета о геотехнических исследованиях. Что нам нужно сделать, так это применить необходимый запас прочности и рассчитать геотехнические возможности.

Расчет конструкции сваи

Допустимое напряжение бетона в буронабивных монолитных сваях в большинстве стандартов рассматривается как 0,25fcu . Есть лишь небольшие отклонения.

• ACI 318: 0,25 fcu
• EC2: 0,26 fcu
• CP4: 0,25 fcu

Однако сваю необходимо проверять на коробление, особенно если она построена на слабом грунте. Таким образом, выполняется анализ продольного изгиба свайного фундамента.

И, учитывая то же, можно сделать конструктивный расчет или расчет арматуры.

Есть два метода / этапа проектирования сваи.

1. Рассчитайте критическую нагрузку на изгиб и проверьте, превышает ли она приложенную нагрузку.
2. Выполнение более тщательного анализа потери устойчивости и проектирования.

Сводка шагов расчета выглядит следующим образом. Дальнейшее чтение необходимо сделать перед выполнением проектирования.

Шаг 01

Рассчитайте критическую нагрузку потери устойчивости (Pcr).

Шаг 02

На основе Pcr, грунтовых пружин, вращения в верхней части сваи (может иметь некоторую устойчивость к вращению) и т. Д. Найдите эффективную длину (Lcr).

Step 03

Поскольку нам известны приложенные нагрузки, эффективная длина и диаметр сваи, мы можем спроектировать сваю обычным методом или с помощью программного обеспечения.

Ключевые факторы, которые необходимо учитывать при проектировании свайных фундаментов, резюмируются следующим образом.

• Оцените геотехническую способность и конструктивную способность сваи и примите меньшее значение в качестве несущей способности сваи.
• Разделите грузоподъемность сваи на приложенную нагрузку (нагрузку на колонну или приложенную нагрузку; предельное состояние эксплуатационной пригодности), чтобы найти количество свай.
• При проектировании группы свай индивидуальная нагрузка должна рассчитываться на основе центра нагрузки и геометрического центра каждой сваи.Нагрузки распределяются в зависимости от положения сваи.
• Если имеется более одной сваи, минимальный зазор между ними должен составлять 2,5 диаметра сваи.
• Увеличение зазора между сваями не позволит использовать анкерную аналогию с конструкцией сваи . Поэтому зазор между сваями выдерживают в 2,5 — 3 раза больше диаметра сваи.
• При наличии органических загрязнений следует обращать внимание на отрицательное трение кожи. В противном случае оценка вместимости сваи будет неверной.
• Устойчивость сваи должна быть проверена при наличии очень слабых грунтов, таких как торф, на большей глубине.
• Обратите внимание на значения RQD и CR при выборе длины раструба.
• Как правило, в соответствии с большинством стандартов допустимый допуск для конструктивных отклонений составляет 75 мм. Это необходимо учитывать при проектировании заглушки сваи. Особое внимание следует обращать на одиночную стопку. Момент центричности должен передаваться балками грунта.Следовательно, это необходимо учитывать при проектировании заземляющего луча.

Строительство свайного фундамента

Давайте обсудим основные шаги, которые необходимо выполнить при строительстве свай. Следующая процедура обсуждается применительно к сваям, уложенным на месте.

Следующие допуски допускаются различными стандартами как допустимые отклонения во время строительства.

Код	Допустимый допуск
ACI-336	4% диаметра или 75 мм; в зависимости от того, что меньше
BS EN 1536	100 мм; для диаметра сваи (D) ≤ 1000 мм 0.1D для 1000 150 мм D> 1500 Конструкция для граблей менее 1 из 15 пределов до 20 мм / м Конструкция с граблями от 1 к 4 до 1 из 15 пределов до 40 мм / м
CP4	75 мм
BS 8004	Не более 1 к 75 от вертикали или 75 мм Отклонение до 1 к 25 допускается для буронабивных свай, пробуренных с граблями до 1 к 4

Этапы строительства сваи и ключевые аспекты, требующие внимания

• Проведение разбивки
• Приступите к удалению верхнего слоя почвы до уровня породы.Он всегда должен стараться поддерживать положение сваи, как указано на чертежах, хотя обычно существует приемлемый допуск 75 мм.
• Начать выемку керна и контролировать глубину залегания керна. В этом случае он должен следить за тем, чтобы бурение керна проводилось в свежей породе, а не в выветрившейся породе.
• Он должен быть измерен с помощью образцов, скорости проникновения, данных каротажа скважины, других глубин сваи, если таковые имеются.
• Из-за трудностей с поиском свежей породы первый пласт будет заброшен ближе к скважине.Затем можно оценить другие параметры. Исходя из этого, можно приступать к укладке свай.
• Производятся визуальные наблюдения для проверки качества породы.
• Кроме того, для проверки прочности породы можно использовать такие методы испытаний, как испытание точечной нагрузкой. Результаты испытаний на точечную нагрузку можно сопоставить, чтобы найти концевую опору сваи. Если это не дает удовлетворительных результатов, следует проводить отбор керна до тех пор, пока не будет найден здоровый камень. Для получения дополнительной информации о тестировании можно обратиться к статье методы испытания строительных материалов .
• После завершения бурения керна в породе в соответствии с длиной раструба будет проведена очистка.
• Основная цель очистки — удалить грязь, песок и т. Д. Из бентонита. Это также называется промыванием.
• Есть параметры, которые необходимо проверить, чтобы убедиться, что свая должным образом чиста. На следующем рисунке указаны предельные значения. Эти значения будут меняться от спецификации к спецификации.

• Когда бентонит в выработке достигает заданных пределов, промывка прекращается.
• Затем в котлован помещается труба.
• Затем медленно заливается бетон. После того, как он заполнен, дрожь снимается на очень небольшое количество, позволяя бетону вытекать.
• Этот бетон будет постепенно подниматься вверх вместе со всей грязью и нечистотами на дне сваи. Затем снова заполняют треми бетоном и дают возможность бетону вытекать.
• Он должен следить за тем, чтобы конец дрожжевой трубы всегда находился в свежем бетоне.Это позволяет всегда свежему бетону смешиваться со свежим бетоном и постепенно поднимать верхний слой бетона.
• Кроме того, очень важно контролировать скорость заливки бетона, чтобы избежать подъема арматурного каркаса. Если скорость выше, клетка будет поднята.
• Повторяйте это до тех пор, пока бетонирование не будет завершено.

Испытания свайных фундаментов

В отличие от других фундаментов, мы не можем видеть, что происходит под землей.

Ничего не видно…

Как определить, правильно ли мы построили сваю с помощью..

• Соответствующее покрытие арматуры
• Без образования перемычек
• Без выступов
• Без бетонных смесей с бентонитом
• Без полостей (например, сот) в бетоне
• Без грязи на дне сваи
• И т. Д.…

Поэтому нам необходимо провести испытания сваи, чтобы убедиться, что она построена правильно.

Подрядчик несет ответственность за проведение испытаний свай по согласованию с консультантом по проекту и сторонним испытательным агентством.

Методы испытания свай

В основном существует четыре типа методов испытания свай.

1. Испытание на целостность сваи (испытание на целостность при низкой деформации)
2. Испытание на динамическую нагрузку (испытание на высокую деформацию)
3. Испытание на статическую нагрузку
4. Звуковое испытание в поперечном отверстии

Испытание на целостность сваи

Самый простой метод прогнозирования целостности сваи.

С помощью этого теста можно предсказать выпуклости, выемки, выемки и т. Д.

Это лучший метод определения дефектного файла, но не может оценить вместимость сваи.

Обеспечивает первоначальное предупреждение о том, неисправна ли свая.

Испытание на целостность сваи используется для определения свай, подлежащих испытанию другими методами, такими как динамическое испытание сваи и испытание статической нагрузкой сваи.

Кроме того, этот метод тестирования не требует больших затрат по сравнению с другими тестами. Далее все сваи испытываются этим методом.

Испытание динамической нагрузкой

Наиболее широко используемый метод определения несущей способности сваи в существующей конструкции.

В отличие от теста статической нагрузки, он дает результаты мгновенно. Емкость плие можно получить на месте сразу после тестирования. Однако будет проведен дальнейший анализ, чтобы дать точные ответы после анализа с помощью программного обеспечения, такого как CAPWAP.

Мы можем получить подшипник скольжения обшивки сваи и концевой подшипник, рассчитанный на испытательную нагрузку.

Первоначально испытание сваи будет смоделировано с помощью программного обеспечения, а высота падения молота будет определена таким образом, чтобы он не создавал растягивающих напряжений, превышающих допустимые или которые могут восприниматься арматурой сваи.

Это называется анализом волнового уравнения (WEAP). При использовании этого метода не требуется прикладывать ударную нагрузку несколько раз, пока мы не найдем испытательную нагрузку.

WEAP обеспечивает взаимосвязь между испытательной нагрузкой, сжимающим напряжением и развитием растягивающего напряжения.

Таким образом, тестирование может быть выполнено очень легко.

Испытание статической нагрузкой

Это более надежный и традиционный метод, используемый при испытании свай. Поскольку все измерения производятся вручную, мы имеем представление о том, что происходит с увеличением нагрузки.

Нагрузку на сваю увеличиваем до испытательной нагрузки, указанной в проекте сваи, и постепенно снижаем.

Деформация сваи отслеживается и проверяется, находится ли она в установленных пределах.

Акустический тест с поперечным отверстием

Этот тест используется для проверки состояния сваи. Его можно использовать для проверки состояния соответствующих работ в отверстиях, размещенных в свае.

Трубопроводы укладываются в штабель. Затем испытательный инструмент кладут в стопку и проверяют.Передатчик и приемник используются для проверки состояния сваи.

На основе скоростей волн прогнозирует состояние сваи. Дополнительную информацию о методе тестирования можно найти в статье Википедии Межскважинный акустический каротаж .

Типы свайных фундаментов по способу строительства

Существует три типа свайных фундаментов в зависимости от методов их строительства: забивные сваи, монолитные сваи, забивные и монолитные сваи.

Типы свайных фундаментов по способу строительства

1. Фундамент забивной свай

Забивной свайный фундамент может быть бетонным, стальным или деревянным. Эти сваи предварительно собираются перед размещением на строительной площадке. Забивные сваи из бетона — сборные. Эти сваи забиваются с помощью свайного молота.

Когда эти сваи забиваются в сыпучий грунт, они вытесняют равный объем грунта.Это способствует уплотнению почвы по бокам свай и приводит к ее уплотнению. Сваи, уплотняющие прилегающий к нему грунт, также называются уплотняющими сваями. Такое уплотнение почвы увеличивает ее несущую способность.

Насыщенные илистые и связные почвы имеют плохую дренажную способность. Таким образом, эти грунты не уплотняются при бурении забивных свай. Для уплотнения почвы необходимо слить воду. Таким образом, напряжения, возникающие рядом с сваями, должны восприниматься только поровой водой.Это приводит к увеличению порового давления воды и снижению несущей способности почвы.

2. Монолитные свайные фундаменты

Забивные сваи бетонные. Эти сваи сооружаются путем просверливания ям в земле на необходимую глубину и последующего заполнения ям бетоном. Армирование также используется в бетоне в соответствии с требованиями. Эти сваи имеют небольшой диаметр по сравнению с буронабивными сваями.

Монолитные сваи — это сваи с прямыми буронами или с одной или несколькими забивными сваями через определенные интервалы.Сваи с одной или несколькими луковицами называются недоработанными сваями.

3. Забивные и монолитные сваи

Забивные и монолитные сваи обладают преимуществами забивных и монолитных свай. Порядок установки забивной и монолитной сваи следующий:

Стальная оболочка диаметром сваи забивается в грунт с помощью оправки, вставленной в оболочку. После забивки оболочки оправку снимают и заливают в оболочку бетон.

Оболочка изготавливается из гофрированного и армированного тонкого стального листа (однотрубные сваи) или труб (сварные трубы Armco или обычные бесшовные трубы). Сваи этого типа называются сваями оболочечного типа.

Безоболочечный тип образуется путем извлечения оболочки во время укладки бетона. В обоих типах свай дно оболочки закрыто коническим наконечником, который можно отделить от оболочки. Путем выталкивания бетона из оболочки в сваях обоих типов может образоваться увеличенная луковица.К этому типу относятся сваи франки. В некоторых случаях оболочку оставляют на месте, а трубу забетонируют. Этот тип сваи очень часто используется при наваливании на воду.

Методы и преимущества буронабивного свайного фундамента

Буронабивная свая, также называемая просверленным валом, представляет собой тип железобетонного фундамента, который поддерживает конструкции с большими вертикальными нагрузками. Буронабивная свая — это бетонная свая, залитая на месте, то есть свая залита на строительной площадке. Это отличается от других бетонных свайных фундаментов, таких как центробежные и железобетонные квадратные сваи, в которых используются сборные железобетонные сваи.Буронабивные сваи обычно используются для строительства мостов, высотных зданий и массивных промышленных комплексов, для которых требуются глубокие фундаменты.

Процесс забивки буронабивных свай

Установка буронабивной сваи начинается с просверливания вертикального отверстия в почве с помощью буронабивной машины. Машина может быть оснащена специально разработанными буровыми инструментами, ковшами и грейферами для удаления почвы и камней. Сваи можно бурить на глубину до 60 метров и диаметром до 2,4 метра.Процесс бурения может включать в себя забивание временного стального цилиндра или гильзы в почву. Он остается на месте в верхней части отверстия до тех пор, пока не будет залита куча.

После того, как отверстие просверлено, строится конструкция из арматурной арматуры, которая опускается в отверстие, а затем отверстие заполняется бетоном. Верх сваи может быть покрыт опорой или опорой около уровня земли для поддержки конструкции, расположенной выше.

Буронабивные работы должны выполняться подрядчиком по бурению свай. Это узкоспециализированная операция, требующая обширных знаний и опыта в области строительства и проектирования буронабивных свай, а также условий почвы и площадки.

Применение буронабивных свай

Буронабивные сваи используются для фундаментов и предназначены для зданий и других конструкций, которые создают нагрузки в тысячи тонн. Они также особенно хорошо подходят для неустойчивых или сложных почвенных условий. Помимо фундаментных систем, буронабивные сваи используются для создания структурных подземных стен для удержания грунта. Сваи могут быть размещены близко друг к другу, с расстоянием между сваями от 75 до 150 мм (так называемая непрерывная свайная стена ), или они могут быть размещены таким образом, чтобы они перекрывали друг друга, чтобы создать секущую стену сваи , которая часто используется для контроля миграции грунтовые воды.

Проблемы строительства буронабивных свай

Как и любая другая система глубокого фундамента, буронабивные сваи создают проблемы для подрядчика. Поскольку используемый метод бурения зависит от типа почвы, подрядчик должен провести тщательное исследование почвы и составить отчет. Подрядчик по укладке свай полагается на отчет о грунте и прошлый опыт, чтобы выбрать лучший метод бурения, который минимизирует нарушение окружающей почвы.

Когда почва не имеет сцепления, например, с песком, гравием и илом, или скважина проходит ниже уровня грунтовых вод, яма должна поддерживаться с помощью стальных каркасов или стабилизирующего раствора, такого как бентонитовая суспензия.Это решение может оказаться очень запутанным процессом и значительно усложнить проект.

Преимущества буронабивной сваи

Основные преимущества буронабивных свай или буронабивных стволов перед обычными опорами или другими типами свай:

• Сваи переменной длины можно наращивать через мягкие, сжимаемые или набухающие грунты в подходящий несущий материал.
• Сваи могут быть расширены до глубины ниже промерзания и сезонных колебаний влажности.
• Сведены к минимуму большие выемки грунта и последующая засыпка.
• Меньше разрушения прилегающей почвы.
• Вибрация относительно низкая, что снижает возмущение соседних свай или конструкций.
• Кессоны большой вместимости могут быть сконструированы путем расширения основания ствола сваи до трехкратного диаметра ствола, что устраняет необходимость в крышках над группами из нескольких свай.
• Для многих проектных ситуаций буронабивные сваи обеспечивают более высокую грузоподъемность и потенциально лучшую экономичность, чем забивные сваи.

глубоких фундаментов | Забивка свай | Фундамент свайный

В строительстве используются несколько типов фундаментов. Фундамент предназначен для закрепления здания на месте и передачи строительных нагрузок на землю. Обычно дома проектируются с использованием неглубокого фундамента. Перед строительством грунт необходимо проанализировать на несущую способность. Если анализ слоев почвы завершен и почва определена как слишком рыхлая или не способная выдержать надлежащий вес здания без проседания, будет использован глубокий фундамент.

Фундамент глубокого заложения требуется, когда почва и поверхностное содержание грунта недостаточно прочны или недостаточно толсты, чтобы выдерживать большие нагрузки. Глубокие основания достигаются за счет установки вертикальных компонентов конструкции на несколько футов ниже поверхности земли. Глубина фундамента определяется тем, насколько прочный грунт залегает под поверхностью земли.

Свайные фундаменты обычно требуются для обеспечения безопасности в многоэтажных зданиях. Кроме того, глубокие фундаменты в южных или прибрежных районах, таких как Луизиана, необходимы для обеспечения устойчивости, несмотря на высокое содержание воды, ила и рыхлой глины.Напротив, коренная порода обеспечивает наиболее устойчивый и безопасный фундамент здания. Свайный фундамент имитирует каменную платформу и обеспечивает прочное основание.

Любая возвышенная конструкция потребует также свайного фундамента из-за концентрации строительных сил на небольшой площади. Несущая способность сваи зависит от грунта и конструкционной способности материала, из которого сделана свая. Свайные фундаменты также обеспечивают усиление против сейсмической активности и силы ветра.

Забивка свай — метод устройства глубокого фундамента.Сваи могут быть изготовлены из бетона, дерева или стали. Сваи также могут быть построены из смеси стали и бетона, так называемые композитные сваи. Сваи могут иметь форму закрытых колонн или образовывать полноценную подземную стеноподобную опору. Сваи могут быть доставлены на площадку и уложены с применением силы, или в земле можно просверлить отверстия, которые образуют полость, которую затем можно заполнить бетоном. Этот метод называется набивкой на месте или бурением свай. Стены подвала также считаются разновидностью свай.

Сваи могут получить структурную способность за счет трения укладки.Когда физические сваи забиваются в землю, они становятся сильнее из-за трения, возникающего при их установке в землю. Забивка сваи вызывает сопротивление между сваей и окружающей землей, что создает оптимальный фундамент для дальнейшего строительства.

«Предыдущая: Прибрежный мост: Морские службы Далее: Прибрежные компании вымощают Лос-Анджелес 18 Видео »

Почему и когда использовать бетонные сваи?

Бетонные сваи и просверленные шахты — важная категория фундаментов.Несмотря на их относительно высокую стоимость, они становятся необходимыми, когда мы хотим перенести нагрузки тяжелой надстройки (мост, высотное здание и т. Д.) На нижние слои почвы. Еще одна причина выбора свайного фундамента — состояние и качество слоев грунта. В зависимости от того, как они передают нагрузку на грунт, сваи можно разделить на сваи трения и сваи с торцевыми опорами. В фрикционной свае передача нагрузки осуществляется за счет напряжения сдвига, возникающего на границе раздела сваи и грунта.В торцевой свае нагрузка передается через ее верхушку на твердый слой. Просверленный ствол, как следует из названия, просверливается в недрах, а затем заполняется бетоном. Обычно просверленные стволы имеют большую площадь поперечного сечения (Баржа М. Дас, 2008)

Почему и когда использовать бетонные сваи?

Различные типы бетонных свай используются для различных целей. Монолитные бетонные сваи или забивные валы — два отличных примера того, как их можно изготовить (изготовить) и установить.При выборе типа сваи, как правило, следует учитывать следующие условия:

1 — Плохое качество верхних слоев почвы
2 — Когда у нас обширный грунт на строительной площадке
3 — Чтобы противостоять подъемным силам
4 — Чтобы выдерживать боковые нагрузки ( горизонтальный)
5- Опора моста и опоры

Типы бетонных свай

Бетонные сваи могут быть сборными или монолитными. Бетонные сваи обычно армируются.

Сборные бетонные сваи

Арматура для сборных свай обеспечивает дополнительную прочность, позволяющую противостоять изгибающему моменту при захвате сваи, транспортировке, вертикальным нагрузкам и изгибающему моменту в результате боковых нагрузок.Они могут быть разных размеров и форм в зависимости от конкретного использования. Предварительно напряженные сваи также могут подвергаться предварительному напряжению.
Монолитные сваи изготавливаются путем просверливания ямы в грунте с последующим заполнением бетоном.

Монолитные бетонные сваи

Монолитные сваи можно разделить на две основные категории: обсадные и необсаженные. Облицовочные бетонные сваи изготавливаются путем забивания стальной опалубки в грунт. В этом случае оправка размещается внутри обсадной колонны. После достижения желаемой глубины оправка извлекается, а обсадная колонна заполняется бетоном.В случае необсаженных свай обсадная труба будет постепенно сниматься.

Контроль качества бетонных свай

Контроль качества бетонных свай — сложная задача. Инженеры и подрядчики полагаются на опыт, хорошо отработанные процедуры и стандарты испытаний для проверки прочности и согласованности материалов свай. Неразрушающий контроль помогает выявить потенциальные дефекты, которые могли произойти во время заливки свай (в случае монолитных свай) или транспортировки и установки (в случае сборных свай).

Были разработаны различные методы оценки качества бетонных свай. Помимо общих испытаний бетона (образцы бетонных цилиндров и испытание на осадку), для оценки качества и надежности бетонных свай могут использоваться различные методы неразрушающего контроля (NDT). Этот тест может помочь выявить и количественно оценить проблемы, связанные с целостностью и качеством. Следующие методы неразрушающего контроля широко распространены и используются для оценки целостности свай:

+ Испытание целостности при воздействии низкой деформации — Подробнее
+ Ультразвуковое испытание поперечным отверстием для свай с доступным концом,
+ параллельная сейсмика (ACI 228.2R) для свай, покрытых свайной крышкой

Типы свайных фундаментов и лучшее ремонтное строительство фундамента

Вам интересно, какой тип фундаментной сваи лучше всего подойдет для вашего нового или существующего прибрежного здания? Здесь, в K.E. Braza Construction, мы понимаем, что все потребности в недвижимости различаются. Мы поможем вам найти не только лучший фундамент для вашего дома на берегу моря, но и предоставим высочайшее качество ручной работы, чтобы обеспечить наилучшие результаты для вашего дома.

Для чего используются свайные фундаменты?

Свайные фундаменты используются для повышения структурной устойчивости фундамента здания в местах, где находится рыхлый или подверженный эрозии грунт. Они также используются для поднятия зданий в зонах затопления и обеспечения надлежащего крепления и безопасности таких конструкций, как опоры и подпорные стены, чтобы выдерживать штормы и волны. обычно заливается на место.Для этого метода просверливаются отверстия, заливается бетон и добавляется арматура для увеличения прочности сваи. Если бурение и заливка выполняются одновременно, буронабивные сваи называются шнековыми сваями непрерывного действия. Буронабивные сваи чрезвычайно популярны как в городах, так и в районах с высокой плотностью застройки и высокой плотностью населения.

Профили для буронабивных свай

• Можно заливать на участки с минимальными накладными расходами.
• Отсутствие риска пучения почвы.
• Может использоваться там, где высота над головой ограничена.
• Длину свай можно варьировать.
• Можно создавать сваи большого диаметра.
• Удаление грунта из скважин можно проверить.

Буронабивные сваи.

• Смещенный грунт должен быть удален с участка, что приведет к дополнительным расходам.
• Нельзя использовать на очень рыхлых или несвязных почвах.
• Сваи могут деформироваться из-за локализованного напряжения, оказываемого на отверждаемый материал (известного как перегибание или сужение).

Забивной свайный фундамент

Забивной фундамент аналогичен буронабивным сваям, поскольку они построены из бетона. Разница в том, что эти сваи имеют постоянную или временную металлическую опалубку, которую снимают после затвердевания и затвердевания бетона. Их называют забивными сваями, потому что они забиваются, вибрируют или вдавливаются в землю. Эти сваи могут быть построены на месте или предварительно изготовлены на заводе и доставлены на площадку. Обычно они используются в морских условиях, когда почва очень рыхлая или склонна к сдавливанию.

Профили с забивными сваями

• Они чрезвычайно рентабельны.
• Увеличивается несущая способность за счет уплотнения и смещения грунта.
• Повышается эффективность, если сваи изготавливаются за пределами площадки.
• Их часто считают комплексным инженерным решением для фундаментов.

Консоли забивных свай

• При изготовлении за пределами площадки сваи должны быть усилены для транспортировки.
• Установка должна быть заранее спланирована и организована.
• Для установки свай необходимо много подвесного помещения.
• Они не идеальны для городских районов из-за шума при установке.

Micropile Foundation

Установка Micropile используется для поддержки глубокого фундамента. Их можно использовать в новых и существующих зданиях для повышения структурной устойчивости фундамента. Эти сваи обычно имеют диаметр от трех до 10 дюймов и могут быть пробурены на глубину более 200 футов.

Micropile Pros

• Можно комбинировать с другими типами свай.
• Может использоваться в зонах ограниченного доступа.
• Может использоваться на участках со сложными подземными условиями.
• Они не подвержены сужению, перегибу или проблемам, связанным с рыхлой почвой.
• Коммунальные линии, возможно, не придется перенаправлять из-за малого диаметра.
• Они выдерживают вертикальные и поперечные нагрузки.

Micropile Cons

• Они дороги по сравнению с другими типами фундаментных свай.
• Может коробиться или разрушаться при сейсмической активности (землетрясении).

Ворс стены фундамента

Свайные стены представляют собой ряд близко расположенных свай, которые используются для создания временного или постоянного свайных подпорных стен. Эти стены предотвращают эрозию почвы и затопление прибрежных участков.

Профили для свайных стен

• Простое и относительно быстрое строительство и установка дамбы.
• Обладают большой несущей способностью.
• Предпочтительно на участках с чрезвычайно сложными почвенными условиями.

Противовес для свайных стен

• Конструкция с глубокими сваями может не иметь требуемых допусков по вертикали.
• Обеспечить гидроизоляцию между сваями может быть чрезвычайно сложно.

Фундамент на основе винтовой сваи

Винтовые сваи известны как винтовые сваи или винтовые анкеры, потому что у них есть спираль — похожая на спиральный гребень рядом с винтом — около дна сваи, которая помогает закрепить ее в почве. Винтовые сваи ввинчиваются в землю, а не забиваются молотком или вибрируют на месте.

Профили с винтовой сваей

• Могут устанавливаться в неблагоприятных погодных условиях.
• Отлично подходит для мест с ограниченным доступом.
• Отлично подходит для удаленных мест.
• После установки грузоподъемность увеличивается.
• Нет схватывания или времени отверждения (можно загрузить сразу после установки).
• Быстрая установка (около пяти минут на каждые 10 футов).

Винтовые сваи Cons

• Не следует устанавливать в почве, содержащей отложения рика, гравия или булыжника.
• Монтажное оборудование необходимо выбирать с учетом почвенных условий и ограничений доступа на площадку.
• Необходимо учитывать пределы крутящего момента при установке, чтобы не перегрузить сваю при ее ввинчивании в землю.

К.Э. Браза: здесь, чтобы помочь вам с проектами CT Coastal Construction Foundation

Правильное прибрежное строительство начинается с правильного свайного фундамента для ваших почвенных условий и близости к ватерлинии. Здесь, в K.E Braza, мы приедем к вам на участок, осмотрим недвижимость и почву и порекомендуем подходящий свайный фундамент для вашего здания. Чтобы узнать больше о свайных фундаментах, о том, как они сохраняют конструктивную прочность вашего здания во время штормов, и почему мы являемся ведущей прибрежной строительной компанией, обслуживающей Мэдисон, Гилфорд, Олд-Сэйбрук и все прибрежные CT, позвоните нам по телефону 860-662-0124!

Процесс строительства фундамента для мостов

Мы все знаем, насколько важен хороший фундамент для здания.

Но правильно построенный фундамент может быть даже более важным для моста. И в связи с плохим состоянием нашей инфраструктуры в наши дни существует необходимость в возведении мостов с прочным фундаментом.

Поначалу это может показаться простым, но строительство фундамента для моста — сложный процесс. Если мост проходит над водой, велика вероятность, что ему потребуются подводные опоры.

В этой статье мы рассмотрим несколько способов строительства фундаментов мостов.

Конструкция фундамента для глубокого и мелкого заложения

Не нужно быть архитектором, чтобы угадать разницу между глубоким и неглубоким фундаментом.

Но глубина — не единственное различие между ними. Каждый метод переносит вес груза на землю по-разному.

Мелкие фундаменты обычно имеют широкое основание, которое затем переносит вес нагрузки на верхний слой почвы. При неглубоком фундаменте нагрузку несет сама почва.

Глубокие фундаменты обычно узкие и проникают через верхний слой почвы в более глубокие и более сильные слои грязи. Здесь большая часть поддержки также исходит от трения грязи о стенки фундамента.

Свай

Самый распространенный способ устройства глубокого фундамента под мост называется свайным.

Длинные узкие столбы, называемые сваями, поднимаются в воздух подъемным краном и вбиваются в землю большим молотком, называемым сваебойным молотком (не свайным копром).

После того, как свая достигает необходимой глубины, ее закрывают и связывают.

Сваи могут быть изготовлены из различных материалов, таких как сталь, бетон и даже дерево. Однако наиболее распространенным является сборный бетон.

Устройство подводного фундамента

Если вы строите мост через реку или озеро, вы столкнетесь с рядом уникальных проблем.

Прежде чем что-либо делать, вам нужно будет убедиться, что ваши сваи защищены от коррозии.В конце концов, если ваш мост будет служить десятилетиями, его фундамент тоже должен прослужить.

Есть несколько способов строительства фундамента под водой.