Буронабивные сваи плюсы и минусы

Различные технологии устройства буронабивных свай

Буронабивные сваи — довольно простая технология, которая чаще всего не требует специальной сложной техники. Суть способа: пробурить скважину и залить её бетоном. Бывает, что для бетонирования используют арматуру. При стройке объектов на неустойчивых грунтах устанавливают опалубку. При масштабном строительстве применяют обсадные трубы.

В статье расскажем о типах буронабивных свай, технологиях их устройства, а также о плюсах и минусах свайного фундаментного основание.

Области использования

Буронабивные сваи применяют на стройке городских объектов. Это подходит, если поблизости есть здание, которые нужно сохранить (от других способов забивки свай на соседние здания могут распространяться динамические колебания).

Также их используют при стройке объектов на заболоченной местности или слишком слабом грунте.

При строительстве Крымского моста в Керченском проливе как раз использовали буронабивные сваи.

Помимо этого, если нужно построить дом на крутом рельефе или большие промышленные объекты.

Преимущества

• Когда строят фундаментное основание — можно не бояться повредить соседние сооружения, поскольку забивка таких свай не оказывает на них динамического воздействия.
• Сваи закладывают на той глубине, где промерзает грунт.
• Технология установки не вредит окружающему ландшафту, можно устанавливать на неровной земле.
• Можно применять на плохих грунтах.
• Можно не завозить большое количество готовых свай.

Классификация свай

Буронабивные сваи различаются по форме, материалу, способу изготовления и технологии армирования.

• Сваи могут быть в форме цилиндра одного сечения или разного, в том числе с уширением нижнего конца.
• Материал — бетон, смесь бетона и арматурной стали, раствор цемента и песка.
• По способу армирования бывают с армированными каркасами по всей длине или её части.

Способ изготовления будет зависеть от того, какие геологические и гидрогеологические условия на строительной площадке. Также на выбор технологии повлияет и тип рабочего оборудования.

Можно выделить основные способы изготовления свай:

• Обустройство специальных креплений стен скважин.
• Обустройство стен таким образом, который защищает их обрушения: чаще всего для этого применяют глиняный раствор или воду под большим давлением.
• Крепление стен скважины с помощью обсадных труб: неизвлекаемых или инвентарных.

В Своде правил под названием — СП 50-102-2003 есть полная классификация всех видов буронабивных свай. Там описано, как проектируются различные виды фундаментов, в основе которых установлены сваи.

Решение о применении того или иного вида свай в качестве фундамента или ограждающей стенки принимают, основываясь на результатах проведённых инженерно-геологических работ. Изыскания помогут определить свойства грунта и наличие грунтовых вод.

Технологические особенности

Обычно диаметр буронабивных свай — не выходит за пределы 880-1200 мм. В длину они могут достигать 35 м. Чтобы сваи обрели форму — применяют литую бетонную смесь.

Чтобы изготовить разные конструкции свай, используют четыре способа:

• Технология с непрерывным шнеком. Внутри него полость для подачи бетона в самую нижнюю точку скважины.
• С обсадной трубой. Её погружают и извлекают с помощью вибропогружателя. Таким образом защищаются стенки.
• С бентонитовым раствором, который не позволяет стенкам осыпаться.
• Технология с обсадной трубой, которую погружают используя метод вращения.

Технология с непрерывным шнеком

Эту технологию применяют в прочных грунтах, чаще всего в глинистых.

У шнека есть труба, к которой приварена специальная спираль, способная удалять грунт. Так по грунту бурится скважина. Шнек вращается, бурильная часть дробит грунт, и он по спирали подаётся на поверхность.

На конце внутренняя полость закрыта заглушкой с функцией обратного клапана: она не пропускает в полость разбуриваемый грунт.

Сначала выбирается нужная глубина, заглушка открывается, постепенно подаётся бетон и заполняет скважину. Когда она наполнится, шнек вынимают (вращая или просто вытаскивают без вращения).

Чтобы бетон застыл, скважину на некоторое время оставляют с раствором.

Для устройства железобетонных свай, в скважину вибратором опускают каркас из арматуры.

По этой технологии можно изготавливать буронабивные сваи до 30 м в длину и диаметром 400-1200 мм. Не рекомендуют использовать эту технологию в условиях грунтовых или промышленных агрессивных вод.

Технология с обсадной трубой

Этот способ используют, когда грунт оползневый или неустойчивый. Обсадная труба способна защитить скважину: она не позволяет стенкам обрушиться при бурении, «держит» слои грунта вокруг скважины, чтобы они не давили, и не даёт обрушиться арматурному каркасу при его введении.

Процесс технологии такой:

• Нужно погрузить трубу отдельными частями (вынимать нужно таким же способом).
• Метод погружения: вдавливание, вибрация или вращение. После нужно вытащить бур и остатки грунта, заполнить трубу бетоном или арматурным каркасом.

Арматуру ставят по центру скважины с получением защитного слоя в 60-70 мм. Следующий этап — заливка бетонного раствора и его уплотнение. Скважину заполняет бетон, и постепенно извлекается обсадная труба.

При обустройстве свай-стоек, для их опоры нужно расширить низ скважины. Грунт нужно удалить до 1,5-3 диаметров скважины. Если скважина камуфлетная — можно уплотнить взрывом.

Технология с обсадной трубой «фундекс»

Этот способ стал популярен несколько лет назад благодаря так называемому щадящему режиму. Работы проходят без ударных и вибрационных воздействий, поэтому нет риска повредить близлежащие сооружения. Грунт при этом сохраняет свои физико-механические свойства.

Диаметр изделий, которые выполняются по этой технологии — в пределах 450-600 мм. Эту технологию обычно используют в местностях, где неустойчивая сейсмическая ситуация.

Скважина бурится специальными коническими катками, которые установлены на общем валу. Бурят одновременно методом вращения и вдавливания, что не позволяет грунту попадать на поверхность.

• Наконечник-раскатка выполнен из чугуна. Его ввинчивают в грунт и оставляют внутри, он становится надёжной опорой сваи.
• Труба крепится к раскатке, проверяется — нет ли в трубе воды. Если нет — можно устанавливать каркас из арматуры.
• Затем подают праймер. Специальный раствор содержит равное количество воды, цемента и песка. Поэтому он не позволяет бетону расслаиваться.
• Затем труба заполняется пластичным бетоном и вытягивается, при этом возвратно вращаясь.

Технология устройства свай выбирается исходя из грунтов. Кроме этого общая финансовая составляющая фундамента из свай — тоже имеет значение.

Обычно обсадные трубы в скважине не оставляют.

По закону, их можно не вынимать только в крайних случаях. Допустим, если грунты оползневые на склонах или скорость движения подземных потоков более 200 метров в сутки. Для каждого исключительного случая нужно составлять техническое обоснование.

Виды буронабивных свайных фундаментов

Идея буронабивного основания весьма простая: там, где нельзя докопаться до плотного грунта, можно использовать сваи. Чтобы соединить их в общую конструкцию используется ростверк – монолитная железобетонная лента, которая связывает сваи.

Основные схемы свайных фундаментных оснований

Ленточно-свайное фундаментное основание.	Используют для тяжелых кирпичных и бетонных зданий, где высокая парусность постройки.
Буронабивное свайное фундаментное основание с монолитным ростверком.	Применяют для строительства объектов из пенобетона, газобетона, бревен и бруса.
Плиточно-свайное фундаментное основание. Можно выполнить используя малозаглубленную ленту. Но также можно и не использовать её.	Используют, где грунт совсем неудачный: вязкий и топкий, насыщенный болотными и речными водами.

Схемы с использованием этого вида свай делятся на две группы: конструкции, в которых цоколь и стены подняты над землёй и основания, привязанные к грунту.

Преимущество фундаментного основания на сваях: можно поднять строение над грунтом, сохранив при этом жесткость цокольного пояса фундамента.

Благодаря этому сваи могут использоваться на неблагополучных грунтах, они способны защитить каркас дома от холода и грунтовой влаги. А это предельно важно, если дом построен из бруса, бревна или сип-панелей.

Этапы фундаментного основания

1. Скважину бурят с помощью ручного мотобура или мощной передвижной установки.
2. Монтируют обсадную трубу (если грунт сыпучий или сырой).
3. Устанавливают арматурные каркасы.
4. Бетонируют скважину.
5. Отсыпают песчано-щебеночную подушку для ростверка толщиной 10-15 см.

   Она компенсирует подъем грунта в результате морозного пучения.

6. Монтируют опалубку над поверхностью земли, устанавливают арматуру и заливают ростверк, который будет связывает сваи.

Необходимо правильно рассчитать вес здания. От него будет зависеть, количество нужных свай, их диаметр и глубина установки.

Если дом тяжёлый, сваи нужно ставить плотнее под стены.

Согласно нормативам, расстояние между центрами соседних опор должно быть не менее трёх диаметров сваи. Если эта дистанция будет меньше, может снизиться несущая способность стоек.

Плюсы фундамента на буронабивных сваях

Фундаментное основание из таких свай обладает следующими преимуществами:

• Универсален. Подходит почти для любого грунта, кроме совсем каменистого.
• Неровность участка или его близость к воде вовсе не препятствие для свайного фундамента. Уровень строения всё равно задают непосредственно расположением несущих опорных элементов.
• Экономичен. Денег на постройку такого фундамента расходуется гораздо меньше, по сравнению с другими типами.
• Работы можно проводить в любое время года, сроки установки — достаточно быстрые.
• Не нужно использовать спецтехнику, можно построить такой фундамент своими силами, что ещё раз говорит о его бюджетности.
• Свайный фундамент не требует масштабных земляных работ, поэтому лишнее повреждение окружающего ландшафтного дизайна исключено.
• Подобные фундаменты устойчивы к вертикальному движению грунтом, поскольку их основание располагается ниже точки промерзания.
• Высокая несущая способность. Фундамент держит весовую нагрузку даже от тяжёлого здания. Обязательное условие — гидроизоляция между ленточным элементом и стенами постройки. Так можно уберечь от разрушения разные по свойствам материалы.

Недостатки основания из свай

• Слабая теплоизоляция пола. Возможно попадание в дом сквозняков и прохлада. Рекомендуют обустраивать на первых этажах домов с таким фундаментом теплые полы.
• Нет возможности оборудовать в доме подвал. Но если такой фундамент, например у бани, то там подвал ни к чему.
• Расход бетона больше, по сравнению с забивными сваями. Поскольку нет уплотнения грунта около сваи в процессе ее изготовления.
• Изготовление свай сложно контролировать.

Нужно запомнить

• Фундаменты из буронабивных свай могут быть в основе не только многоквартирных домов, но и деревянных, каркасных и панельных.
• Использование буронабивных гораздо дешевле забивных свай.
• Технологию можно применять почти на любых грунтах.
• Если использовать обсадные трубы, можно повысить прочность и долговечность конструкций.

Источник: https://martensit.ru/truboprokat/buronabivnye-svai/

Достоинства и недостатки свайно-ростверкового фундамента

Единственный недостаток, который имеет свайно-ростверковый фундамент – сложное проектирование подвального этажа. В 99% случаев сотрудники специализированных компаний заявят, что подвал в этом случае невозможен. На практике такие здания имеют солидный опыт эксплуатации во всех регионах РФ. Однако рассчитать сваи и ростверк сможет далеко не каждый проектировщик.

Плюсы заключаются в отсутствии ограничений по рельефу и геологии участка. На монолитный ростверк по оголовкам свай можно опирать двухэтажные кирпичные здания. Минусы конструкции выражены в недостаточной квалификации специалистов. Выполнить расчеты самостоятельно, не имея профильного образования, крайне сложно.

Плюсы и минусы свайно-ростверкового фундамента

Принцип проектирования любого фундамента заключается в обеспечении несущей способности, снижении сил пучения. Другими словами – если поставить здание на рыхлый грунт, оно просядет в землю, неравномерное вспучивание накренит его набок, сделав эксплуатацию невозможной.

Первая проблема решается прохождением насыпных или нестабильных горизонтов грунта и расположение подошвы фундамента на пласт с достаточной несущей способностью. От сил пучения избавляются несколькими способами:

• выемка грунта для замены нерудным материалом, уплотненным послойно (обратная засыпка пазух скважины или шурфа);
• сохранение геотермального тепла недр под зданием (утеплитель под основанием фундамента, боковой отмосткой и на всю высоту фундамента, от подошвы до верха цоколя с продолжением на стены);
• осушение периметра коттеджа (кольцевой дренаж + ливневка в отмостке).

Недостатки любого из указанных методов по умолчанию заключаются в увеличении бюджета строительства.

https://www.youtube.com/watch?v=xa5s1KEwmhE

Если выбрать глубокий ленточный фундамент, придется бурить скважины ниже отметки промерзания, закупить несколько самосвалов песка для обратной засыпки и подушки. При заливке плиты, обладающей максимальной опорной поверхностью, придется заказать несколько миксеров, потратить средства на огромное количество арматуры.

Сваи лишены большинства этих недостатков по умолчанию:

• их погружают ниже отметки промерзания, до уровня несущего пласта;
• несущая способность увеличивается боковыми силами трения;
• выдергивающие усилия пучнистых грунтов для цилиндров небольшого диаметра гораздо меньше, чем для ленты или плиты;
• ленточный фундамент по их оголовкам, называемый ростверком, воспринимает конструкционные и эксплуатационные нагрузки от здания, равномерно распределяя их на свайное поле.

Таким образом, при нормальной устойчивости свайно-ростверковый фундамент почти не испытывает сил пучения и опрокидывания, обладает запасом несущей способности.

Сваи имеют следующие плюсы:

• низкий бюджет строительства – минимально возможный у винтовых, чуть дороже у буронабивных модификаций свай;
• время возведения – производительность погружения винтовых свай 20 – 30 за смену, буронабивных в 1,5 раза ниже, что на порядок превосходит любую другую технологию;
• ландшафт – для коттеджей на слонах и болотистой местности это практически единственное решение;
• геология – при выборе этих технологий геологические изыскания можно не делать (экономия от 30 тысяч рублей), заменив их пробным вкручиванием винтовых свай в пятне застройки;
• уровень грунтовых вод (УГВ) – ограничения полностью отсутствуют, причалы и дома могут нависать над водой;
• ремонтопригодность – 100%, все прочие фундаменты реставрируются именно винтовыми сваями.

Фундамент на буронабивных сваях с железобетонным ростверком

Даже с учетом некомпетентности сотрудников строительных фирм, минусы не могут перевесить указанные достоинства свайных фундаментов. Основные недостатки заключаются в отсутствии подвального этажа, необходимости декорировании подполья забиркой. Однако оба они весьма спорны – для забирки достаточно бюджетного винилового сайдинга. Немного повышает бюджет строительства необходимость теплоизоляции коммуникаций внутри подполья, в земле до отметки промерзания.

Область применения

Сваи являются бюджетным решением для малых архитектурных форм (МАФ), надворных построек и заборов. Выбор ленточного фундамента (ростверка) на буронабивных или винтовых конструкциях экономически оправдан в следующих случаях:

• высокий УГВ – ростверк приподнят над землей, силы пучения практически отсутствуют, сваи опираются на несущий пласт;
• деревянные дома – оптимальное решение свайно-винтовой фундамент с ростверком из швеллера;
• кирпичные, пенно-, газобетонные стены – буронабивные сваи с монолитным ростверком выдерживают сборные нагрузки двухэтажных особняков.

Многие индивидуальные застройщики путают ленточный фундамент на сваях с ростверком. При внешней схожести ростверк опирается на оголовки свай и не имеет контакта с землей. Он служит исключительно для перераспределения нагрузок. Лента же опирается на грунт полностью, сваями лишь усиливается несущая способность при недостаточной несущей способности верхних грунтов.

Свайно-ростверковый фундамент является единственным решением для эксплуатационных условий:

• прибрежная зона – в отличие от ленточного фундамента не нужно отрывать траншеи, откачивать воду;
• холмистый участок – при перепадах высот больше 2 м в пятне застройки ленточный фундамент или плита обойдутся слишком дорого, столбы опрокинут силы пучения.

Сваи применяют при ремонте ленточных, плитных и столбчатых фундаментов каркасных, срубовых, панельных и щитовых домов. Таким образом, плюсы пространственных конструкций с жестко закрепленными балками по оголовкам буронабивных или винтовых свай перевешивают минусы.

Кроме того, недостатки, указываемые в агрессивной рекламе оппонентов свайно-винтовых фундаментов, не обоснованы и не подтверждаются фактами. Во времена СССР для нужд армии выпускались винтовые сваи, покрытые горячим цинком. Постройки на этих свайных полях эксплуатируются в настоящее время, поэтому реальный ресурс до сих пор неизвестен.

Винтовые и буронабивные сваи: в чем отличия

В индивидуальном строительстве наибольшим спросом пользуются буронабивные и винтовые сваи, которые можно изготовить и смонтировать самостоятельно. Определение буронабивные не совсем верно для использующихся технологий, так бетонируется конструкция в пробуренное, а не продавленное в земле отверстие. Правильным названием в этом случае является буровая свая.

Несмотря на сходство конструкции, отличия все же имеются:

• минусы буронабивных (буровых) свай заключаются в увеличении трудозатрат, даже мотобуром изготовить скважину 3 м глубины диаметром 40 – 50 см очень сложно;
• свайно-ростверковый фундамент на винтовых сваях монтируется за 3 – 7 дней в зависимости от материала ростверка (металлопрокат, монолит, соответственно).

Фундамент на винтовых сваях

Недостатки буронабивных свай – ограничение глубины 3 – 5 м скважины при работе ручным инструментом, не позволяют применять эту технологию на насыпных, техногенных, подрабатываемых территориях. Для свайно-винтовых фундаментов подобные ограничения отсутствуют:

• достаточно увеличить бюджет строительства на 5 – 7 тысяч для приобретения электродрели и мультипликатора, чтобы механизировать процесс вкручивания;
• производительность повышается не намного, зато высвобождаются рабочие и увеличивается точность погружения.

Основной проблемой при выборе свайно-винтового фундамента остается поиск производителя качественной продукции. В большинстве регионов РФ фирмы выпускают винтовые сваи низкого качества, предлагая сваи из тонкостенных, б/у либо шовных труб. Лопасти имеют разные углы и шаг винта, начинаются не из нижней трети пики, а с самого тела сваи.

Поэтому специалисты рекомендуют выбирать сваи с литыми наконечниками из бесшовной трубы. При неудовлетворительной антикоррозионной обработке окрасить сваи специальными составами можно даже в пятне застройки. Это обеспечит максимальный ресурс фундамента, ремонтопригодность свайного поля.

При изготовлении монолитного ростверка по винтовым сваям необходимо качественно связать элементы фундамента из разных материалов:

• в теле сваи прожигаются отверстия на уровне поясов армирования ростверка;
• в них вставляется арматура, связываемая со стержнями горизонтальной ж/б балки.

С вмуровыванием оголовков буронабивных свай в монолитный ростверк проблем у домашнего мастера обычно не возникает. Обе технологии предельно простые, не требуется укладка утеплителя. Однако дренаж вокруг здания и отмостка с герметичным узлом сопряжения с забиркой подполья свайной конструкции все же остаются необходимым условием нормальной эксплуатации.

Таким образом, недостатки свайно-ростверковых фундаментов заключаются преимущественно в отсутствии подвала и сложности проектирования (расчетов). Достоинства превосходят все прочие типы фундаментов.

Совет! Если вам нужны строители для возведения фундамента, есть очень удобный сервис по подбору спецов от PROFI.RU. Просто заполните детали заказа, мастера сами откликнутся и вы сможете выбрать с кем сотрудничать. У каждого специалиста в системе есть рейтинг, отзывы и примеры работ, что поможет с выбором. Похоже на мини тендер. Размещение заявки БЕСПЛАТНО и ни к чему не обязывает. Работает почти во всех городах России.

Источник: https://gidfundament.ru/svajnyj/svajno-rostverkovyj-plyusy-i-minusy.html