Разное

Как заливать фундамент под сваи: Заливные сваи для фундамента своими руками

Как заливать фундамент под сваи: Заливные сваи для фундамента своими руками

Содержание

Заливные сваи для фундамента своими руками

Заливные сваи своими руками

К строительству дома, как и любой другой конструкции, нужно подходить ответственно. Каждый этап от планировки участка до облицовки строения требует внимания и точности. Залогом прочного и надежного дома является грамотно возведенный фундамент. Однако проведению работ на этом этапе могут препятствовать различные факторы, среди которых первое место занимают климат и состояние грунта. При некоторых условиях возведение фундамента обычного типа бывает невозможно. В этом случае на помощь приходит фундамент на сваях.

Описание свайного фундамента

Свайный фундамент представляет собой совокупность свай, связанных между собой. Сваи могут быть железобетонными, стальными или деревянными.  Длина сваи определяется состоянием грунта на участке, но не меньше 150-200 см. Чаще всего сваи в грунте располагают вертикально, путем ввинчивания, вдавливания или забивания. Для упрощения этого процесса каждая свая имеет заостренный конец.

Свайный фундамент

Сваи обеспечивают поддержку строения в тех местах, где нагрузка имеет максимальную величину. Также располагать сваи необходимо там, где соединяются несущие стены строения.

Для соединения свай используется ростверк. На нем возводится основное строение.

к оглавлению ↑

Область применения фундамента на сваях

Применение свайного фундамента связано с особенностями местности, где предполагается проведение строительных работ. Чаще всего сваи используются при следующих условиях:

  • Наличие слабого грунта, который преобладает на торфяниках и в заболоченной местности. Слабым или неустойчивым можно назвать грунт, который теряет устойчивость при проникновении воды. При строительстве на таком грунте необходимо перенести нагрузку строения на более плотный слой, располагающийся более глубоко.
  • Высокое расположение грунтовых вод, оказывающих пагубное воздействие на традиционный фундамент.
  • Неровный рельеф на участке.
  • Подвижный грунт, который также негативно влияет на многие виды основания.
  • Строительство в регионах с преобладанием постоянных низких температур. Возведение заглубленных типов фундамента в такой местности просто невозможно. Свайный фундамент уменьшает объем землеройных работ, таких как рытье котлованов или траншей, удаление освободившегося грунта.
  • Близкое расположение каких-либо водоемов.
  • Малый бюджет строительства не позволяет привлекать наемных рабочих для возведения традиционной основы. Свайное основание возводится быстро и с минимальными затратами.

Сваи под фундамент на проблемных грунтах обеспечивают надежность и прочность строения. Однако строить крупные объекты на таком фундаменте не рекомендуется. Объясняется это тем, что основание на сваях имеют небольшую несущую способность.

к оглавлению ↑

Как залить сваи под фундамент

Чтобы провести качественную заливку свай под основание дома, необходимо соблюдать определенный порядок действий:

Заливка свай бетоном

  1. Подготовить участок и провести его разметку. Строительная площадка выравнивается с помощью уровня. Отмечаются места, где планируется установка свай. Обязательно наличие опоры под углами дома, в местах присоединения несущих стен и перегородок.
  2. Ручным или механическим буром делают отверстия диаметром около 30 см для заливки будущих свай. Глубина лунок выбирается в соответствии с типом фундамента и состоянием грунта. Важно, чтобы дно лунки находилось ниже уровня промерзания почвы.
  3. Монтируется опалубка несъемного типа. При достаточном бюджете строительства можно использовать асбоцементные или стальные трубы. Чтобы сэкономить средства, можно соорудить опалубку из рубероида. Для этого материал нужно свернуть в трубу заданного диаметра. Подготовленную опалубку опускают в лунку так, чтобы она упиралась в песчаную подушку. Образованная таким способом оболочка предотвращает смерзание грунта и сваи в холодное время года. Кроме того, конструкция препятствует проникновению влаги в бетон. При использовании металлических и асбоцементных труб требуется обработка раствором для гидроизоляции.
  4. Установленная опалубка заполняется небольшим количеством жидкого бетонного раствора и немного приподнимается. В результате под трубой образуется полость, в которую проникает жидкий бетон. После застывания смеси на дне отверстия получается своеобразная подушка. Она многократно увеличивает несущую способность фундамента.
  5. Устанавливают каркас из арматуры. Для его изготовления используют стальные прутья с сечением 8-10 мм. Их количество напрямую зависит от толщины сваи. Чаще всего 3-4 прута арматуры связывают между собой мягкой проволокой, устанавливая поперечные перемычки по всей длине каркаса. Каркас также опускают в лунку. Армирование скважины позволяет защитить будущую сваю от воздействия грунта с боков, которое может привести к перелому сваи.
  6. Подготовленная скважина заливается качественным бетонным раствором. Бетон необходимо периодически уплотнять с помощью специального вибратора. Можно воспользоваться для этих целей ломом или отрезком арматуры. В обоих случаях происходит уплотнение смеси за счет удаления воздуха. Заливать сваи бетоном лучше всего одним заходом, это сделает сваю цельным монолитом.
к оглавлению ↑

Особенности свайного фундамента

Основной особенностью свайного основания считается проведение профессионального исследования грунта. Перед возведением фундамента на сваях грунт на участке тщательно анализируется, выявляются все нюансы. Это позволяет избежать множества проблем, как на этапе возведения фундамента, так и в процессе его эксплуатации.

Правильный расчет основания дома – еще одна особенность свайного фундамента. На этапе проектирования определяется приблизительный вес строения, его размеры и планируемая нагрузка на основание.

Другой особенностью фундамента на сваях является наличие ростверка. Эта конструкция необходима для объединения свай, разбросанных по всему участку, в единую систему. Для устройства ростверка можно использовать брус, металлический профиль, швеллер или уголок. И в том, и в другом случае на сваи необходимо приварить специальные оголовки.

Залить свайный фундамент под силу каждому строителю. Главное – соблюдение нормативов технологического процесса и выполнение рекомендаций специалистов.

    

Свайный фундамент: основные моменты его обустройства

Для начала стоит отметить, что свайный фундамент имеет преимущества перед другими типами фундаментов. Фундамент на сваях может быть использован на сложных и неровных участках. А так же при высоком уровне грунтовых вод. Фундамент на сваях больше всего подходит для зданий с небольшой массой. Вся нагрузка от построенной на сваях конструкции переносится на глубокозалегающие плотные грунты.

Что вы узнаете

Свайный фундамент: последовательность обустройства

Геологическая разведка

Во-первых, следует произвести геологическую разведку. Этим занимаются специализированные организации. Они дают вам заключение о грунтах, находящийся на определенном участке.

Этими же организациями выполняются:

  • разметка пятна застройки будущего дома;
  • вынесение осей;
  • установка обносок.

Разработка плодородного слоя земли под свайный фундамент

Если вы считаете, что эта операция вам по силам, ее вы можете выполнить сами.

Бурение шурфов под сваи

Геологический шурф — вертикальная (редко наклонная) горная выработка квадратного, круглого или прямоугольного сечения, небольшой глубины (редко более 20-30 м), проходимая с земной поверхности для разведки полезных ископаемых.

Если же речь идет о свайном фундаменте, то шурфы высверливаются для установки в них несущих свай. Для их высверливания, как правило, требуется специальная техника.

Установка асбоцементных труб и монтаж опалубки

В шурфы устанавливаются асбестоцементные трубы для заливки будущих свай. На трубах монтируется деревянная опалубка для будущей обвязки свай монолитным поясом (лентой).

Армирование свай

Чаще всего армирование выполняется решеткой. Которая устанавливается внутрь асбестовой трубы.

Бетонирование свай

Лучше всего для бетонирования свайного фундамента (да и любого другого фундамента) заказывать заводской бетон. Бетон, сделанный вручную, не надежен и со временем будет крошиться и трескаться.

Обратная засыпка пятна застройки

Производится засыпка грунтом пятна застройки. Если предусмотрено проектом, свайный фундамент может быть выполнен с монолитным поясом по верху свай.

Однако необходимо подчеркнуть, что все сваи подрезаются под один уровень.

Лучше всего опалубку делать из фанеры. Поскольку она придаст поверхности ленты необходимую гладкость.

Внутрь опалубки укладывается пленка. Это делается для того, чтобы влага в бетоне дольше держалась, и он лучше схватился. Также укладывается арматура. Причем, арматуру связывают.

Готовый свайный фундамент из асбестовых труб

Вот что у нас получилось в итоге.

Баня на свайном фундаменте

Вот так выглядит, например, баня на свайном фундаменте из асбестовых труб без обвязочного пояса. В принципе, пояс делать не обязательно.

Приходилось ли вам обустраивать свайный фундамент? Поделитесь опытом в комментариях к статье.

Автор статьи:

Задавайте вопросы в комментариях, делитесь своим опытом, так же принимается любая конструктивная критика, готов обсуждать. Не забывайте делиться полученной информацией с друзьями.

Свайный фундамент своими руками c фото и видео

Если вы живёте в болотистой местности и грунт не позволяет вам залить обыкновенный ленточный или столбчатый фундамент, или же вы попросту очень экономный и расчётливый человек – тогда свайный фундамент – это оптимальное решение для вашего нового дома.


Что такое свайный фундамент

Свайный фундамент – это тип фундамента, который не предусматривает монолитной заливки цемента, а требует только бурение нескольких скважин (в зависимости от нагрузок).

В скважины вставляют арматуру и заливают цементом, таким образом экономя и время, и затраты. Правда, обычные неглубокие скважины не выдержат жилой дом, а ориентированы на более лёгкие постройки с нагрузкой до полутора. Если же вы хотите увеличить нагрузки, тогда вам придётся увеличить количество свай или сделать расширение каждой сваи внизу (расширение делается обычной садовой лопатой, а остатки земли забираются тем же садовым буром). Расширение сваи увеличивает нагрузки  до 10 тонн.


С чего начать?

Для начала вам нужно определиться, сколько основных буронабивных (тех, которые располагаются по периметру здания) и внутренних свай сделать. Для этого необходим расчёт общего веса дома (для основных свай) и нагрузок, которые создают пол, потолок и перегородки (для внутренних свай).
После того, как вы пробурили скважины, нельзя сразу заливать бетон. Сначала необходимо сделать  из рубероида своего рода «цилиндры» по диаметру скважины и на 20-30 см выше уровня земли. Если этого не сделать, цементное молочко из бетонной массы может легко уйти в грунт, и тогда она потеряет свою прочность.

Также рубероид будет предохранять ваши сваи от сильных морозов.
Итак, скважина готова и «утеплена». Далее делаем арматуру. Для каркаса вам понадобится не более трёх прутьев диаметром 6 мм, скреплённых через  50-60 см поперечинами. Арматуру вставляем в скважину. Теперь можно делать заливку. Бетон при заливке нужно трамбовать, только тогда он получится крепким. На одну сваю вам понадобится около 75 л.

Для того, чтобы соединить столбы с ростверком, необходимо вывести арматурные стержни выше свай (h=h ростверка – 3 см). Ростверк укладывается поверх свай для большей надёжности и плотности конструкции. Он может быть как монолитным, так и из балок. После того, как ростверк будет готов, все швы нужно заполнить бетоном и выровнять поверхность. Теперь можно возводить стены.
Следует помнить, что свайный фундамент своими руками не рассчитан на многоэтажные дома, лучше всего он подходит для двух, максимум трёхэтажных деревянных построек.

Материалы и инструменты

Несъёмной опалубкой заливной сваи могут являться куски асбоцементной трубы диаметром до 200 мм., или рубероидовая гильза, намотанная в два слоя.

Нарезаются листы рубероида в соответствии с размером (глубиной) будущего фундамента, сворачиваются в цилиндр, верхняя часть этого цилиндра, для удержания формы сваи, закрепляется скотчем по окружности или прошивается степлером. Для надежности, в будущие сваи, необходимо поместить арматуру, длиной в пределах высоты столба сваи. Готовятся составные для бетона: цемент, песок, щебень и вода.

Так как, будущая скважина будет построена с расширением к нижней части (оно необходимо для увеличения опоры и для предотвращения вытеснения сваи зимой), поэтому потребуется инструменты:
— бур садовый диаметром 200 мм.;
— бур-лопатка для уширения дна, максимальный размер ширины 190 мм.;
— трамбовка.
— гидроуровень

У нас был опыт бурение скважин на воду телефон бурильщика узнали через СМИ. Но такой способ бурения не подходит для данного случая.
Бур можно приобрести в продаже, вместо трамбовки можно использовать обрезок бревна нужного диаметра, прикрепив к нему поперечный брусок для рукоятки. Бур-лопатку можно заказать в слесарной мастерской или приобрести в магазине устройство ТИСЭ-Ф для бурения и уширения основания скважины.

После бурения скважины, лопаткой расширяют основание скважины. Для этого лопатка опускается в готовую скважину, углубляется в стенку и проворачивается. После полного оборота, вынимается срезанный грунт. Для расширения дна скважины, процедура проводится несколько раз.

Бетон

Необходимо уделить внимание качеству бетона. Если бетон готовите сами, считать пропорции и отмерять удобнее всего 10 литровыми ведрами. Используется цемент марки М-500, на одно ведро цемента понадобится четыре ведра песка и ведро щебенки. Для облегчения работы по приготовлению раствора, понадобится бетономешалка, которую можно приобрести в магазине или взять в аренду.

В бетономешалку засыпаются составные части будущего раствора (в зависимости от объёма бетономешалки), затем все это перемешивается и заливается водой. Готовый раствор заливается в приготовленные гильзы.


Крепление каркаса постройки к фундаменту

Опытные строители предлагают при возведении каркасной постройки, в оголовок сваи вмуровывать закладные анкер-дюбели. Во время заливки верхней части опалубки сваи, в ещё незастывший бетон вмуровываются анкер-дюбели, смещая их в бок от центра таким образом, чтобы при укладки нижней обвязки каркаса, болты крепления находились сбоку, с внутренней стороны периметра.

После выравнивания диагоналей нижней обвязки, при помощи стальных Г-образных пластин и шурупов, брусья соединяются с анкер-дюбелями. Такое соединение надежно закрепляет элементы каркаса при сборке, не препятствует движению древесины при её высыхании, так как в строительстве мы обычно используем сырой пиломатериал.


Видео возведения свайного фундамента своими руками

Читаем дальше — узнаём больше!


Оценка: 2.5 из 5
Голосов: 123

Как заливают сваи под фундамент дома

Назад к списку статей

Содержание


При выборе места постройки, редко удается найти удовлетворяющий по всем параметрам участок. А ведь надежный фундамент является залогом долговечности строения. Из-за универсальности и способности компенсировать недостатки земли, в строительстве широкое распространение получил фундамент на сваях. Поэтому имеет смысл разобраться в его устройстве.

Где используются сваи

Вот наиболее распространенные случаи их применения:

  • Неровный рельеф.
  • Слабая несущая способность верхнего слоя грунта.
  • Болотистая почва или высокое залегание грунтовых вод, близость водоемов.
  • Вечная мерзлота.
  • Финансовые или транспортные ограничения, когда применение спецтехники затруднено.
  • Особо тяжелые сооружения – высотные здания, плотины и другие объекты, создающие повышенное давление на почву.

Какие бывают сваи

По материалу изготовления:

  • Деревянные.
  • Стальные.
  • Бетонные, железобетонные.

Деревянные дешевы, но обладают наименьшей долговечностью и прочностью. Стальные прочнее, служат дольше. Сваи из железобетона имеют максимальный срок службы и стойкость к нагрузкам.

По способу заглубления:

  • Винтовые – ввинчиваются специальной машиной или вручную силой нескольких человек.
  • Буронабивные – в месте монтажа бурится скважина, в качестве усиления монтируется каркас из арматуры, дальше нужно залить сваи бетоном.
  • Забивные – вбиваются с помощью дизельного молота.
  • Вибропогружаемые – погружаются в грунт под воздействием вибрационной машины.
  • Вдавливаемые – вдавливаются в грунт спецтехникой. Такой метод применяется в районах с плотной застройкой и в случае возможного повреждения окружающих строений от вибрации или ударов молота.

Еще один важнейший параметр – время заглубления. Оно целиком зависит от того, надо ли заливать сваи бетоном. По этой характеристике винтовая технология вне конкуренции, следом идут вдавливаемые сваи. Вибропогружение и забивка примерно сопоставимы по быстроте.

Обратной стороной скорости выступает стоимость – аренда строительной техники и покупка готовых изделий обходятся дорого. Относительно небольшая итоговая стоимость у винтовых свай, но область их применения ограничена малоэтажным строительством и каркасными конструкциями. Поэтому они особенно популярны для сооружения временных объектов, дополнительным плюсом в этом сегменте является возможность их вторичного использования.

Отдельно остановимся на буронабивной технологии. Почему стоит особенно присмотреться к этой категории и разобрать, как заливают сваи под фундамент дома? По времени установки они не могут соперничать с другими типами свай из-за продолжительности отвердевания бетона. Однако в некоторых случаях это может оказаться не самым важным параметром по следующим причинам:

  • При закладке свайно-ленточного или плитного типа фундаментов также используется заливка бетоном, в результате все равно придется, ждать его отвердевания и время заглубления уже не будет играть большой роли.
  • При возведении малогабаритных построек, в особенности частных, количество свай небольшое и, как правило, закладка фундамента занимает меньший период.
  • В частном строительстве дополнительные преимущества – простота исполнения, возможность обойтись без использования техники.

Этого перечня должно быть достаточно для принятия решения. Время подумать о том, как залить сваи под фундамент своими руками. Последний фактор, иногда решающий – требуемый бюджет намного меньше других способов установки.

Подготовка

Основные шаги:

  • Исследование земли.
  • Расчет общей нагрузки.
  • Выбор типа фундамента.
  • Определение количества свай.
  • Разметка и расчистка участка.

Разберем каждый шаг подробней.

Исследование почвы это выяснение:

  • Рельефа – измерение уклона на всей площади застройки, на отдельных участках. Отмечают все холмики, ямки, трещины, рытвины и другие дефекты.
  • Несущей способности – зависит от свойств грунта: типа, плотности, влажности, связности. С целью их установления производят отбор проб.
  • Глубины промерзания – главным образом определяется климатической зоной, наибольших значений достигает в холодных регионах.
  • Глубины залегания грунтовых вод, близости водоемов – сюда же относятся их сезонные колебания и опасность подтопления.

Установление этих параметров нужно для дальнейших расчетов, необходимости проведения и объемов коррекционных мероприятий. Кроме того, станет ясна целесообразность использования свай и глубина их монтажа. Знать нагрузку, которую будет оказывать дом, нужно для подсчета количества свай – каждая из них обладает ограниченным запасом прочности, его превышение приведет к трещинам, уменьшению срока службы. Итоговая масса зависит от размера, этажности, используемых материалов.

Важность исследования земельного участка тем выше, чем большей массой и этажностью будет обладать планируемая постройка. Большое значение имеют как результаты непосредственного анализа почвы, так и статистика, накопленная за прошлые года. Приблизительное представление о пригодности земли для строительства может дать состояние расположенных по соседству домов, опрос их владельцев.

Опираясь на полученные данные, переходят к следующему шагу. Необходимо подобрать конструкцию фундамента. Учитывая массу и число этажей будущего дома, выбирают:

  • Столбчатый фундамент – самый простой в исполнении, используется для легких каркасных и деревянных домов, как правило, одноэтажных.
  • Свайно-ленточный – способен выдержать большую массу, допускает строительство кирпичных двух- трехэтажных домов.
  • Плитный – самый прочный, можно строить дома большой этажности. Однако, объем работ и расход материалов тоже значительный.

На финальном этапе подготовки размечают и очищают участок. После этого определяют места установки свай, убирают мусор, выкорчевывают растительность. Сваи обязательно должны стоять в углах, местах соединения и пересечения несущих стен.

Этапы заливки

  • Бурение скважины.
  • Обустройство песчаной подушки.
  • Монтаж опалубки, гидроизоляции.
  • Монтаж укрепляющего каркаса из арматуры.
  • Собственно заливка.

Всего пять этапов. Теперь остановимся на каждом из них подробней, чтобы понять как правильно заливать сваи под фундамент. Для бурения подойдет обычный ручной бур, хотя с механизированным процесс пройдет быстрее. При ручном методе желательно вынимать почву по мере углубления, иначе вращать его будет намного труднее, а при большой глубине застрянет.

На дне ямы с помощью лопаты или широкой насадки на бур можно сделать небольшое расширение – для песчаной подушки. Хватит примерно 30 сантиметров песка, но его нужно хорошо утрамбовать. Такая подушка послужит для равномерного распределения давления, что предотвратит перекос.

Для изготовления опалубки используют металлопрофиль или асбестоцементные трубы. Дополнительно можно провести гидроизоляцию специальным раствором или пленкой. В качестве простейшего варианта применяют рубероид. Его сворачивают в рулон, закрывают полиэтиленом с нижнего конца, опускают в скважину. После этого заливают немного бетона, слегка приподнимают – внизу образуется расширение. Благодаря этому возрастают несущие качества.

Профилированныелисты и гидроизоляционные пленки доступны для покупки по адресу metprof-vrn.ru. При заказе с сайта действуют скидки, товар сопровожден подробным описанием и можно получить консультацию специалиста по телефону.

Дальше устанавливают арматурный каркас. Его собирают на основе прутьев толщиной от одного сантиметра, скрепленных проволочными кольцами через каждые 25-30 сантиметров. Такая конструкция повышает сопротивляемость боковым нагрузкам.

Изготовление арматуры с опалубкой определяет высоту над уровнем земли. Высота сваи, в свою очередь зависит от выбранного фундамента. При столбчатом она должна выступать на уровень предполагаемых столбчатых оснований. При ленточном и плитном монтаж производится вровень с грунтом.

Время приступать к завершающему этапу. Им является заливка бетона. Марку прочности выбирают исходя из рассчитанной ранее нагрузки на сваи. Для самых легких конструкций подойдет класс М-200, для тяжелых – М-350. Для повышения прочности заливку желательно проводить без перерывов. Выход на плановые параметры происходит в течение месяца теплой сухой погоды. Следует избегать начала работ в дожди, иначе итоговая прочность будет ниже расчетной.

виды способов, технологии и советы

При выполнении строительных работ любых объемов, основание это неотъемлемая деталь любого строения. Именно от него зависит надежность и прочность будущего дома. Существует несколько разновидностей баз под здание, существуют различия в устройстве. Также многих интересует, можно ли заливать фундамент частями.

Виды и устройство оснований для частного строительства

Для возведения частных домов и других малоэтажных построек существует несколько видов конструкций:

  • ленточная конструкция;
  • плитный;
  • столбчатый;
  • свайный.

Базовая конструкция ленточного типа

Ленточный фундамент с опалубкой

Для этой схемы вначале работ необходимо выставить опалубку со специальным армирующим поясом, а затем влить раствор. Это и есть все основные части фундамента.

О заливке послойно

На больших строительных площадках принято заливать бетон сразу в необходимых количествах. Но что делать строителям частотного домовладения? Конечно, можно обойтись бетономешалкой, однако здесь есть проблема ограниченных объемов смеси. Как заливать ленточный фундамент по частям? Как повлияет это в результате на характеристики строения?

В случае монолитной основы шов может быть расположен как вертикально, так и горизонтально. Для того, чтобы в результате получить прочную основу, требуется заранее озаботиться, чтобы составные части фундамента были выполнены по всем правилам. Так, желательно, чтобы армирование было выполнено максимально качественно, а направление его было перпендикулярно стыку монолитного блока.

В случае, если швы находятся в вертикальной плоскости, тогда армирующие детали, расположенные продольно, будут надежно соединять углы. Если предполагается, что работа будет выполнена по частям, тогда обязательно нужно смонтировать вертикальную арматуру.

Но на самом деле, на большинстве строительных объектов ленточное основание заливается слоями. Это потому что для технологии вертикальной заливки нужен монтаж дополнительной опалубки.

Если необходимо сделать ленточный фундамент частями, то здесь следует обязательно знать один важный нюанс. В случае, если опалубка будет лишь над землей, а подземная конструкция будет залита в подготовленную траншею, тогда стыки желательно выполнить по уровню почвы.

Прежде чем будет возводиться цокольная часть фундамента, нужно подождать затвердевания смеси на первом слое. Для этого зачастую требуется около двух суток.

О времени схватывания бетонных смесей

Схватывание – это самое перовое, что случается после заливки. Его можно охарактеризовать, как постепенное соединение компонентов залитого раствора. Если во время этих процессов нарушить целостность, бетонная смесь нарушит свою структуру.

Сколько времени требуется для минимального схватывания? Для большинства бетонов это около 3х часов. Срок зависит от температуры воздуха. При наихудших условиях это время может растянуться на сутки. Это актуально для зимнего времени года. Чем теплее – тем быстрее смесь затвердеет. Но это только начало процессов застывания. Структура все равно будет жидкой.

Если нижняя часть фундамента застывала в течение 8ми часов, тогда можно влить еще пласт и это будет безопасно.

Процесс затвердевания

Эти процессы могут продлиться и в течение месяца. Но переходить к строительным работам можно лишь после того, как масса полностью затвердеет. Когда раствор начал твердеть, другой пласт льют лишь после того, как пройдет трое суток.

Итак. Из всего этого следует, что если заливка фундамента частями выполняется зимой, тогда следующий пласт можно добавлять не раньше, чем через 8 часов. В летний период – через 4 часа. Если предполагается еще одни пласт после максимального отвердения, тогда требуется хорошо просушить предыдущий.

Как выполнить заливку

Заливка бетона в траншей

Первый пласт выливают максимально равномерно. Обязательно, чтобы он был залит одним потоком. Если выполнять заливку с разных углов, тогда не получится добиться равномерности – в результате получается кривой базовый элемент.

Теперь следует утрамбовать получившееся при помощи вибро-инструмента и разровнять. После выдерживания интервала застывания можно перейти к следующему этапу.

Выливание ленточной базы в несколько приемов это не только удобно и экономно, но и надежно, прочно и качественно.

Основания на сваях

Там, где почвы подвергались затоплениям, люди занимались строительством жилья на так называемых свайных постройках. Это одни из самых трудоемких способов создания основы. Сегодня такая схема применяется при строительстве на слабых грунтах.

Недостатки и преимущества

Хоть эта схема и кажется слишком сложной, она имеет множество преимуществ:

  • высокая скорость возведения, а также экономия времени;
  • минимальное количество грунтовых работ;
  • можно работать, когда угодно;
  • минимизация стоимости строения.

Вторая заливка бетона после контура

Также различают свайные основы с так называемым ростверком. Это особая технология, призванная увеличить надежность. Конструкция верхней части свайного фундамента выполняется по одной из двух технологий. Различают свайно-ленточное основание и свайно-плиточную конструкцию.

Изготовить ростверки возможно из различных железобетонных изделий или же выполнить заливку монолитной массы из смесей. Первый способ доступен для промышленных объектов, а второй – отличный выбор для частных строителей и способ возведения здания своими руками.

Недостаток это сложное устройство цоколя. Так, пространство между почвой и ростверком должно быть обязательно заполнено.

Строительство на основе свай и ростверков

Это одна из видов свайно-ленточных построек. Лента здесь будет немного выше, чем поверхность почвы. Строительство включает в себя бурение скважин под сваи.

Чтобы изготовить такой фундамент, желательно использовать специальный тяжелый бетон с кварцевым песком. Опорная часть фундамента может выполняться в несколько пластов. Затем, по истечении трех суток можно переходить к монтажу ростверка.

Этот шаг включает в себя несколько основных этапов:

  1. монтаж опалубки на сваи;
  2. монтаж арматуры;
  3. заливка.

Высота этой детали должна составлять примерно 300 мм. Ширина – чуть больше, чем толщина стен. Верхняя часть фундамента может изготавливаться по частям, несколькими слоями.

Технология для строительства основных видов оснований

Фундамент под дом

Издалека для людей, далеких от строительства, процесс заливки бетонного раствора выглядит одинаково для основных видов баз под здания. Кажется, что бетон просто подается по специальному рукаву и полностью заполняет собой полости. Но везде есть определенные нюансы. И строительство фундамента частями тоже имеет особенности.

К примеру, оформить сваи гораздо легче, чем создавать базу для строения на основе ленты. При ленточном способе процесс заливки в несколько пластов станет оптимальным решением, а затем после определенного технологического периода можно переходить к другому слою. В случае со сваями бетонная смесь подается в отверстие для каждой сваи.

В том случае, когда строится плитная часть фундамента, то в этом случае запрещено пользоваться такой технологией. Материал вываливается в кучу, а затем он просто разравнивается. Но проводить эту операцию требуется максимально быстро – за 30 минут.

Ремонтные работы

Иногда наступает такой момент, когда базовый уровень требует ремонта. Гораздо проще и дешевле сделать новую базовую часть. Замена фундамента частями обойдется значительно дороже, чем полная замена. Но можно попробовать лить смесь в несколько пластов.

В целом весь ремонт заключается в рытье траншеи по периметру, зачистке трещин. Затем следует при помощи анкеров укрепить арматуру и перейти к заливке нового раствора. Это усилит текущую основу и остановит растрескивание.

Несколько важных советов

Когда закончены работы по заливке первого слоя, необходимо накрыть его для того, чтобы процессы отвердевания и застывания проходили более эффективно. Также это защитит залитое от дождя. С краю обязательно нужны зазоры для воздуха.

Перед тем, как заливать фундамент частями, не лишним будет подготовить на листе бумаги эскиз будущей основы. Нужно указывать на этом листе время, когда вы закончили работы по первому слою. Так проще следить за временными интервалами и легче избежать ошибок с последующими слоями.

Фундамент зимой. Строительство фундамента зимой. Прогрев бетона ленточного монолитного и свайного фундамента в зимний период

 

  • Строительство фундамента зимой дороже на 5-10

    Мы строим фундаменты зимой.

  • Используем метод ПРОГРЕВ БЕТОНА

    Для прогрева бетона используем передвижную котельную.

  • ГАРАНТИЯ на фундамент

    В бетон закладываем шланги, по которым циркулирует горячая вода.

 

Строительство фундамента зимой

Наша компания возводит фундаменты для частных домов несколько десятилетий. За это время мы накопили серьёзный опыт работы на мёрзлых грунтах, и если вы пришли к нам с вопросом «Можно ли заливать фундамент зимой?», то вы обратились по адресу. Сейчас мы расскажем не только о том, возможна ли качественная заливка фундамента зимой, но и о том, какой фундамент зимой строить целесообразнее. Благодаря новым строительным технологиям и спецтехнике построить на участке промёрзшего грунта свайный фундамент зимой не представляет проблемы ни по срокам, ни по качеству. Строительные инновации, которые наши специалисты доводят до максимальной эффективности, помогают свести на нет негативное воздействие отрицательных температур.

Однако, частным застройщикам следует уделить особое внимание выбору конструкции фундамента и типу свай. Чтобы возвести свайный фундамент зимой, многие выбирают винтовые сваи. Мы предлагаем своим клиентам более надёжные забивные сваи, а также буронабивные и сваи ТИСЭ. Для работы с этими видами железобетонных свай у нас имеется специализированное оборудование и освоена технология прогрева бетона при минусовых температурах. Мы строим только железобетонные фундаменты как наиболее прочные и долговечные.

Если вы решили залить ленточный фундамент, зимой его обязательно нужно греть. Для прогрева мы используем самый щадящий для бетона метод – традиционное паровое отопление. Для этого в бетон закладываются пластиковые трубы, по которым циркулирует горячая вода и постепенно прогревает толщу бетона, который твердеет и набирает марочную прочность в установленные нормативом сроки. Если железобетонный фундамент зимойпытаться прогреть электричеством, то есть вероятность, что бетонная смесь перегреется,  монолит станет хрупким и потеряет свою прочность. Если на объекте выполняется заливка фундамента зимой, для прогрева бетона мы используем собственную передвижную котельную. Тепло генерирует автономный отопительный котёл, работающий на дизельном топливе. Автоматика поддерживает постоянную подачу в трубы горячей воды заданной температуры. Это наиболее эффективный и экономичный способ прогрева бетона.

В зимних условиях возможно также использование буронабивных свай, бетон в которых мы греем с помощью труб, закладываемых в тело сваи. Технологически  возможен и электропрогрев, но он является чрезвычайно затратным, в основном, из-за стоимости самого кабеля. После того, как все сваи погружены, на свайное поле отливается монолитная плита с прогревом бетона или ростверк. Зимой возможно морозное пучение грунта, особенно суглинков, поэтому для предотвращения такого негативного воздействие ростверк обычно располагается выше уровня земли. Если дом деревянный, то сваи можно обвязать брусом и уже по этим мощным балкам возводить бревенчатые стены.

Для устройства свайного фундамента зимой, рекомендуем остановить свой выбор на забивных сваях. Мы используем короткие сваи длиной до 4 метров и сечением 140х140мм, или 200х200мм. Данные сваи исключительно удобны для работы в стеснённых условиях небольших загородных участков.  Также, если требуется построить качественный и прочный свайно-ростверковый фундамент под деревянный или каркасный дом, забивные сваи прекрасно справятся с этой задачей. Зимой такое решение представляется самым эффективным, учитывая то, что специально для работы с такими сваями инженерами нашей компании была разработана малогабаритная сваебойная установка. Имея в своём распоряжении малогабаритную установку, мы можем забивать сваи даже в самых стесненных условиях.

Если вам нужно возвести фундамент зимой, чтобы к лету въехать в новый дом, то самым оптимальным вариантом по цене и по надёжности так же являются забивные железобетонные сваи. Огромным преимуществом этих свай является то, что их не надо греть. Заводской свайный фундамент зимой прост в возведении, сохраняет свои прочностные характеристики в течение многих лет и экономически выгоден. Уникальная технология проведения фундаментных работ в зимнее время стоит на страже ваших интересов: зачем греть сваи, если можно забить готовые? Основное преимущество забивных свай – экономия средств и возможность избежать неоправданных трат. Если вам потребуется возвести фундамент зимой, обращайтесь. Результат превзойдёт все ваши ожидания!

Как залить фундамент под дом своими руками + фото, схемы

Строительство частного дома всегда начинается с подготовки и заливки фундамента. Обустройство основания дома – один из самых важных и ответственных этапов строительства, он требует максимального внимания и тщательности при проведении работ. В данной статье мы поговорим о том, как залить фундамент под дом своими руками, покажем схемы, фото и видео инструкции.

Виды фундамента

При постройке жилого здания можно использовать следующие виды фундамента:

Плита

Для определенного вида постройки подходит тот или иной вид фундамента. Например, свайный необходим в случае, когда грунт на участке является достаточно слабым, чтобы организовать в нем другие типы основания дома.

Ленточный фундамент хорош тем, что его можно обустраивать в большинстве видов грунта без лишних подготовительных работ.

При наличии «плавающего» грунта – песочного или так называемого плывуна, рекомендуется использовать монолитный, или плитный фундамент.

Для большинства возводящихся загородных домов выбирается ленточный фундамент.

Подготовительный этап

Подготовка, перед тем как залить фундамент под дом, имеет большое значение. На данном этапе необходимо сделать разметку участка под основание дома согласно составленному ранее чертежу. Глубина и толщина фундамента, его местоположение на участке зависит не только от рельефа местности, но и от состава грунта. Например, болотистая или глинистая земля требует свайного фундамента, неустойчивый грунт – монолитного основания, а ленточный фундамент подходит при наличии смешанного грунта.

Схема разметки фундамента

Разметка проводится при помощи веревки и колышков. Выбрав нужный тип фундамента и проведя разметку согласно чертежам, можно приступать к организации отверстий под фундамент. Для свайного фундамента со сваями круглой формы необходимо воспользоваться ручным или электрическим буром, ленточного – лопатой и буром, если нет возможности использовать специальную технику. Для получения монолитного основания потребуется мощная строительная техника.

Свайный фундамент

После проведения разметки на участке можно начинать организовывать отверстия под фундамент. Для большей прочности их глубина должна находиться ниже уровня промерзания грунта. После заливки фундамент обычно оседает, и предотвратить растрескивание или любые другие деформации основания дома можно, если соорудить в каждом отверстии песчаную подушку. Для этого грунт на дне отверстия нужно утрамбовать, сверху насыпать около 15–20 см песка, пролить его водой и также хорошо утрамбовать.

Заливаем раствор

Количество бетонного раствора для свайного фундамента можно рассчитать следующим образом: площадь опоры (дна одного отверстия) умножают на высоту сваи. Под площадью опоры одного столба понимается четвертая часть от диаметра проделанного в грунте отверстия в квадрате, умноженная на 3,14 (1/4πD2). Высота одной сваи представляет собой сумму глубины отверстия и длины сваи, которая будет находиться над землей.

Свайный — схема устройства

Бетонный раствор необходимо подготовить из цемента марки не ниже М200. Однако по-настоящему прочное основание дома можно получить лишь при использовании цемента марки M400. Внимание следует обратить и на качество песка – он должен быть мелкозернистым, без крупных камешков. Для качественного бетонного раствора необходимо смешать цемент, песок, щебень и воду в пропорции, определяемой маркой используемого цемента.

Подготавливать бетонный раствор нужно в таком количестве, чтобы он не оставался после завершения строительных работ. Сначала отверстие заполняется на 10-15 см. В него помещается арматура – металлическая труба или несколько металлических прутьев толщиной не менее 1 см. Арматура придаст фундаменту дополнительную прочность. После помещения арматуры в подготовленные отверстия бетон постепенно заливается до самого верха.

Ленточный

При обустройстве ленточного фундамента на заранее размеченной территории оборудуются траншеи, глубиной ниже уровня промерзания. Ширина их должна составлять не больше 50-60 см.

Перед заливкой фундамента, обустраивается песчаная подушка – толщиной не менее 15-20 см; она должна быть пролита водой и хорошо утрамбована. На дно фундамента заливается первая порция бетонного раствора – толщиной не более 10-20 см. На первичный раствор укладывается армированная сетка, и сверху заливается бетонный раствор до поверхности грунта.

Если ленточный фундамент должен выступать над землей, необходимо заранее соорудить опалубку из деревянных досок. Бетонный раствор нужно залить в опалубку. Деревянные доски опалубки можно снимать только после высыхания бетонного раствора.

Водонепроницаемая пленка

При заливке бетона в опалубку необходимо на внутреннюю сторону деревянных щитов прикрепить водонепроницаемую пленку – она предотвратит впитывание воды из раствора деревянными досками.

Под старый дом

Если вы живете в старом загородном доме, то вам наверняка известно, что его нужно время от времени ремонтировать. Некачественная работа по обустройству фундамента и плохие материалы могут привести к нарушению целостности дома. А что, если ваш дом вообще не имеет фундамента? Такая проблема характерна для домов из дерева. Как бы там ни было, предлагаем вам ознакомиться с инструкцией по заливке нового или замене старого фундамента под дом, который уже давно построен.

Начало работ

Перед тем как приступить к каким-либо действиям, запаситесь следующим инструментом и материалом:

  • Песок.
  • Лопата.
  • Гидроизоляционный материал.
  • Опоры.
  • Рулетка.
  • Вода.
  • Трамбовка.

Если вам нужно залить фундамент и под внутренние стены дома, то придется подлезать под конструкцию. Но, если размеры дома не так велики, а его вес умерен, то достаточно осуществить заливку фундамента по периметру постройки. Глубина котлована под фундамент в этом случае должна составлять два штыка лопаты.

Чтобы в конечном счете фундамент под старым домом получился достаточно прочным, в траншею/котлован следует установить опоры на определенном расстоянии друг от друга таким образом, чтобы с одной стороны они упирались в основание котлована, а с другой – в основание дома.

В качестве таковых опор можно использовать железобетонные или деревянные колонны. Какой бы вид столбов ни был вами выбран, важно провести их гидроизоляцию. Сделать это можно при помощи специальных материалов или химических растворов. Делается это для защиты железобетона от разрушений, а дерева – от гниения, вследствие воздействия на эти материалы повышенной влажности.

Опорные столбы

Ширина котлована зависит от размеров колонн/опорных столбов. После установки опор, вы можете приступать к устройству дна фундамента. Засыпьте его песком. Проведите трамбовку песчаной подушки. При этом ее толщина должна составлять порядка 10–15 см. Этой толщины достаточно для равномерного распределения нагрузки от фундамента на почву. Соблюсти это условие важно, потому как некачественное изготовление песчаной подушки может привести к растрескиванию и разрушению готового фундамента, находящегося под тяжестью веса дома.

Для качественной трамбовки песка, его нужно пролить водой. Однако перед заливкой бетона нужно подождать, чтобы песок подсох. Ну или утрамбуйте его вручную, но учтите, мокрый песок легче и быстрее трамбуется.

Если вам нужно сделать основание и под внутренними стенами дома или перегородками, то вам также нужно будет выкопать траншеи, установить опорные столбы и сделать песчаную подушку.

Внутренняя опалубка

На следующем этапе вам нужно установить опалубку. Делается это с внутренней стороны внешнего фундамента. Для этого вам понадобятся обрезные доски, имеющие толщину приблизительно 2–3 см. Заменить доски можно листом фанеры или ДСП. Из одного из предложенных материалов вам будет нужно сделать стенки под опалубку.

Итак, чтобы сделать опалубку вам нужно приобрести:

  1. Обрезные доски/фануру/ДСП.
  2. Молоток-кувалду.
  3. Шуруповерт и саморезы.
  4. Металлические стойки.
  5. Пилу.

Нельзя просто установить деревянные щиты (или из ДСП/фанеры) опалубки в грунт, так как эти действия не позволят вам сделать прочные ограничители. Под давлением бетона такая опалубка быстро разрушится. Закрепить опалубку можно при помощи металлических стоек. Они будут удерживать конструкцию. Важно расположить их на углах. Еще вариант изготовления опалубки – соединить несколько ее частей в одно целое. Сделать это можно саморезами и шуруповертом.

Гидроизоляция

В одной из сторон фундамента следует оставить некоторое расстояние или лаз. С его помощью вы сможете вытащить стенки опалубки по завершении заливки фундамента и застывания бетона. Но, если в будущем вам опалубка не пригодится, то вы можете ее оставить в фундаменте насовсем.

Фундамент необходимо заливать с учетом уровня грунтовых вод. Они, как известно, оказывают на эту часть дома разрушительное влияние. Поэтому важно убедиться, что уровень грунтовых вод на территории вашего дома во время таяния снега и сезона дождей не поднимается так высоко, что может подмыть основание дома.

Если вы оставили в фундаменте лаз, то его после завершения всех строительных работ нужно задекорировать. Сделать это можно разными способами. Например, установите створку, что позволит вам в будущем при необходимости забраться под пол дома. Или соорудите перед лазом клумбу, которая будет заграждать это отверстие в фундаменте.

Армирование и внешняя опалубка

После установки внутренней стороны опалубки следует провести армирование фундамента. Это мероприятие посодействует усилению основания дома, благодаря чему он станет более выносливым и надежным. Некоторые специалисты утверждают, что проводить армирование фундамента деревянного старого дома ненужно, потому как бетон и опорные столбы уже создадут достаточно прочное основание. Но если вы не хотите в будущем еще долгое время возвращаться к вопросу ремонта фундамента, то лучше провести армирование.

Чтобы максимально усилить фундамент, соедините армопояс с установленными ранее опорными столбами конструкции.

В качестве армирующего материала может служить стальная проволока, сетка, металлические прутья, стальная решетка или катанка. Как вариант можно использовать арматуру подходящей длины.

После этого нужно соорудить и установить наружную сторону опалубки. При изготовлении опалубки из обрезной доски велика вероятность того, что бетон может выливаться через небольшие щели. Во избежание таковой ситуации, оббейте щит двумя слоями полиэтиленовой пленки. Закрепить ее к деревянному щиту можно при помощи строительного степлера.

Финишные работы

В котлован следует засыпать щебень мелкой фракции. Это необходимо сделать ввиду того, что камень крупной фракции приводит к тому, что раствор проникает в армопояс неравномерно, вследствие чего качество заливки страдает. Это приведет к ухудшению прочностных характеристик фундамента, да и дома в целом. Очень важно выполнить все работы на совесть.

Кирпичный фундамент под старый дом

По мере заполнения опалубки бетоном, важно проводить его уплотнение, хотя это будет и непросто, ввиду того, что между поверхностью земли и домом останется не такой уж большой зазор. Проведение этих работ требует терпения. Если у вас слабо развито это качество, то, может быть, стоит рассмотреть другие виды сооружения фундамента под старый дом.

Изготовление свайного фундамента

О том, что собой представляет свайный фундамент вы, уже знаете. Конечно, процесс установки свай под готовый дом немного отличается от изготовления такого фундамента под еще не построенный дом. Винтовые сваи в нашем случае следует установить по периметру дома, прямо под его основанием. Монтаж свай осуществляется следующим образом: в почву постепенно вкручиваются сваи. Делается это до установки свай в плотный слой грунта. Опорные столбы нужно забетонировать. Они устанавливаются у основания дома. Затем постройку при помощи домкратов приподнимают и устанавливают на сваях.

Дом поднятый домкратами

Этот вид фундамента сделать легче предыдущего варианта, да и сам рабочий процесс занимает гораздо меньше времени. Однако выбор в пользу свайного фундамента можно осуществлять, только если речь идет о его изготовлении под малогабаритную конструкцию дома.

Крепкая основа дома станет залогом его долговечности, а, значит, и надежности. Конечно, написать о том, как залить фундамент проще, чем выполнить эту задачу. Но, стоит заметить, что хоть это и трудоемкий процесс, но вполне выполнимый.

Видео

Чтобы не допустить ошибок, советуем ознакомиться с видеоматериалом, в котором рассказывается об особенностях строительства фундамента:

Схемы

Варианты монтажа винтовых свай

Свайный фундамент в разрезе

Схема монолитного фундамента

Схема мелкозаглубленного фундамента

Глубокозаглубленный фундамент

Схема армирования ленточного фундамента

Фото

Траншея

Армирование

Закрепление арматуры и изготовление опалубки

Опалубка

Вентиляционные отверстия

Глубокие фундаментные и свайные технологии

Сваи из ковкого чугуна



Сваи из ковкого чугуна — это простая, быстрая и высокоэффективная система свай с низким уровнем вибрации, в которой используется высокопрочный ковкий чугун. Модульные секции сваи соединяются запатентованной системой Plug & Drive, что исключает необходимость сварки и сращивания, обеспечивая при этом высокую степень жесткости. С помощью экскаватора, оснащенного высокочастотным гидравлическим молотом, сваи устанавливаются путем быстрого забивания секций сваи, что обеспечивает быструю и простую установку с минимальными вибрациями.Сваи из ковкого чугуна (DIP) устанавливаются для передачи нагрузок на фундамент через сжимаемые грунты или засыпки на более прочный грунт или коренные породы.

DIP развивают рабочую способность от умеренной до высокой либо за счет опоры на плотный грунт или коренные породы, либо за счет развития фрикционной способности вдоль залитой цементным раствором зоны сцепления в плотных грунтах. Концевые опоры DIP проходят через неподходящие почвы для отказа или достижения критериев забивки, или «устанавливаются» в нижележащей плотной почве, ледниковой почве или коренной породе.Фрикционные ДИП устанавливаются с конической точкой затирки увеличенного размера на основании сваи. По мере забивки сваи через стойку затирки прокачивается цементно-песчаный раствор. Раствор заполняет пустотелую сваю и выходит через отверстия для раствора в конической точке затирки, заполняя кольцевое пространство, образовавшееся в результате забивания колпачка увеличенного размера. Этот процесс инкапсулирует сваю в цементный раствор и формирует основу для залитой цементной связки зоны в окружающем грунте для достижения проектной мощности.

Сваи из ковкого чугуна

часто являются рентабельной и быстрой альтернативой традиционным глубоким фундаментам, таким как просверленные микросваи, буронабивные сваи, забивные стальные двутавровые сваи или сваи из стальных труб.Система отлично справляется с опорой на фундамент в стесненных условиях или в городских условиях, где ограниченный доступ и низкие требования к вибрации влияют на выбор фундамента. Система может успешно проникать в сложные почвенные и насыпные условия. ПОДРОБНЕЕ

Винтовые сваи



Винтовые сваи — это элементы глубокого фундамента, которые используются для поддержки новых или существующих фундаментов. Они не производят вибрации и могут быть установлены с надземным пространством всего 6 футов и в других ситуациях с ограниченным доступом.Стержни свай изготовлены из оцинкованной стали и устанавливаются короткими секциями, каждая длиной от 5 до 7 футов. Каждая свая состоит из свинцовой винтовой секции с приваренными винтовыми опорными плитами; последующие секции прямого вала механически прикрепляются к ведущей секции по мере того, как она продвигается в землю. Сваи устанавливаются с помощью погрузчика с бортовым поворотом или экскаватора, оснащенного мощной крутящей головкой, которая откалибрована таким образом, чтобы напрямую соотносить сопротивление крутящему моменту с вместимостью сваи. Винтовые сваи также могут быть установлены с ручными моментными двигателями в местах, недоступных для мини-погрузчика или небольшого экскаватора.

Винтовые сваи могут выполнять функции концевых опор или элементов бокового трения. В случае сваи с концевой опорой передняя секция продвигается через неподходящие слои грунта в нижележащий слой опоры до достижения заданного значения расчетного крутящего момента. Для сваи с боковым трением между каждой секцией сваи добавляются «плиты копателя», чтобы создать кольцевое пространство вокруг стального вала, и кольцевое пространство заполняется раствором по мере продвижения сваи в грунт. Этот процесс создает прочную связь с окружающей почвой, в результате чего образуется спиральная микроваска.Подобно просверленной микросвае, винтовая микросваь с боковым трением устанавливается на заданную расчетную глубину.

Винтовые сваи идеально подходят для опоры фундамента или опоры, требующей от низкой до средней несущей способности. Альтернативные варианты фундамента, включая сваи из ковкого чугуна или просверленные микросваи, могут обеспечить большую эффективность конструкции и экономию средств за счет более высокой рабочей грузоподъемности свай.

Винтовые сваи также могут использоваться в качестве анкеров или анкеров.

Пробуренные микросваи



Пробуренные микросваи (DMP или мини-сваи) представляют собой просверленные элементы большого диаметра с большой пропускной способностью и малым диаметром, которые используются для поддержки новых или существующих фундаментов.Они генерируют лишь минимальную вибрацию и могут быть установлены на высоте всего 8 футов над головой и в других ситуациях с ограниченным доступом. DMP обычно состоят из комбинации стального корпуса, стержня с резьбой и раствора. Они получают свои геотехнические возможности за счет бокового трения между цементным раствором и окружающей почвой или коренной породой. Методы строительства DMP различаются в зависимости от конкретных условий проекта, но обычно устанавливаются путем: 1) продвижения стальной обсадной трубы на заданную проектную глубину с использованием методов роторной промывки или бурения сжатым воздухом, 2) заполнения обсадной колонны цементным раствором, 3) вставки центральный стержень с резьбой через раствор и 4) извлечение обсадной колонны для создания зоны сцепления между раствором и окружающей почвой или коренной породой.Часть обсадных труб обычно оставляют в земле надолго для облегчения структурных соединений, из соображений сейсмического проектирования или из других соображений проектирования.

DMP

особенно полезны в ситуациях ограниченного доступа, рядом с чувствительными к вибрации конструкциями, и когда требуется проникновение через относительно плотный и / или заполненный препятствиями заполнитель. В случаях, когда заполнение не является особенно плотным, но ограниченный доступ и вибрации по-прежнему вызывают беспокойство, сваи из ковкого чугуна или винтовые сваи часто могут быть рентабельной альтернативой DMP.

Сваи смещения



Вытесняющие сваи — это тип элемента глубокого фундамента, который используется для поддержки новых фундаментов. Сваи состоят из цементного раствора или бетона с центральной резьбой и сооружаются с помощью полого стального инструмента для перемещения. Процесс строительства смещения не приводит к образованию лишнего грунта или его отсутствие, и это особенно выгодно на участках с загрязненной почвой. Вытесняющие сваи могут выполнять функции концевых опор или элементов бокового трения.Они могут даже быть сконструированы с расширенным основанием для достижения более высоких геотехнических возможностей, как и в случае фундаментов с закачкой под давлением (PIF).

Микросваи STELCOR®



Вбуренные вытесняющие сваи STELCOR — это мощные элементы глубокого фундамента, которые можно быстро установить без вибрации и образования грунта. Микросваи STELCOR устанавливаются с помощью вращающегося оборудования с гидравлическим приводом и закручиваются в землю, в то время как на высокопрочный стальной сердечник оказывается давление толпы или нисходящее давление.Отверстия для раствора в стальном сердечнике обеспечивают механизм для непрерывного потока раствора. Обратный пролет создает непрерывный уникальный столб цементного раствора, «вплетенный» в окружающую почву, обеспечивая высокую осевую способность.

STELCOR Врезные сваи смещения — оптимальное решение при попытках достичь высоких осевых нагрузок в чрезвычайно бедных почвах на сравнительно небольшой глубине, особенно в условиях ограниченного доступа и надземных зазоров. Кроме того, сваи STELCOR часто предлагают более низкую стоимость на тысячу фунтов на опору по сравнению с другими типами свай.

Знакомство с свайным фундаментом

Если вы недавно приобрели земельный участок на побережье и планируете построить на нем дом, то вам необходимо узнать, как прибрежные почвенные условия и близость вашего дома к океану повлияют на процесс строительства дома.
Прибрежная почва суглинистая, что означает, что она содержит большое количество песка, а дома, построенные у воды, должны быть максимально устойчивы к наводнениям. Оба эти фактора делают выбор правильного фундамента для вашего дома решающим шагом к проектированию дома, который будет оставаться прочным в течение десятилетий, несмотря на почву, на которой он построен, и его близость к воде.

FEMA рекомендует использовать фундамент для домов открытого типа с глубокими стенами, например свайный фундамент, всем, кто строит новый дом недалеко от побережья. Читайте дальше, чтобы узнать больше о свайных фундаментах и ​​советах по установке.

Отличия свайных фундаментов от обычных

Самый распространенный тип фундамента для дома в США — простой или ленточный фундамент. Ленточный фундамент относительно неглубокий и обычно состоит из кирпичной или каменной облицовки и твердой бетонной засыпки.Хотя обычные фундаменты домов обеспечивают достаточную устойчивость для домов, построенных на прочной почве и в районах, не подверженных наводнениям, они не подходят для прибрежных почв и погодных условий.
Свайные фундаменты сильно отличаются от обычных. Эти фундаменты состоят из ряда прочных, прочных свай из дерева, бетона или стали, которые глубоко вбиваются в землю под вашим домом.

Виды свайных фундаментов

Существует два основных типа свай, которые ваш домашний дизайнер рассмотрит при проектировании фундамента: сваи с торцевыми опорами и сваи трения.Если слой почвы прямо под вашим домом недостаточно прочен, чтобы выдержать вес вашего дома, то концевые сваи будут вбиваться глубоко в землю под ним, чтобы закрепить ваш дом на слое камня или более прочной почвы под слоем суглинка. . Сваи с торцевыми опорами часто забиваются на глубину до 25 футов в землю.
Если почва под вашим домом достаточно прочная, то для ее поддержки можно использовать фрикционные сваи. Фрикционные сваи не так глубоко врезаются в землю, как концевые сваи, но они все же обеспечивают вашему дому гораздо большую прочность, чем обычный фундамент.
Однако нет двух абсолютно одинаковых свайных фундаментов. Только после тестирования почвы и принятия во внимание дизайна вашего дома проектировщик фундамента может создать индивидуальный свайный фундамент, который обеспечит поддержку, в которой нуждается ваш дом.
Поскольку сваи должны выступать из земли, первый этаж вашего дома будет приподнят во время строительства. Это возвышение является дополнительным преимуществом для домов, построенных на побережье или рядом с ним, поскольку оно позволяет штормовым нагонам и волнам просто проходить под домами, не причиняя им никакого ущерба.

Устройство свайных фундаментов

Существует множество различных способов установки свай. Вам понадобится опытный подрядчик, который поможет вам решить, какой метод использовать, исходя из конкретных потребностей вашего дома. Подрядчик примет во внимание размер и вес свай, ожидаемое сопротивление почвы или породы и ряд других факторов, прежде чем выбрать подходящий метод.
При выборе подрядчика для установки свайного фундамента вашего дома важно выбрать того, у кого есть опыт установки свай, например, подрядчиков Edgewater Marine Construction, Inc.Правильная установка свайного фундамента так же важна для окончательной целостности вашего дома, как и конструкция фундамента.
Если вы выберете подходящего проектировщика фундамента и специалиста по установке свай, вы сможете рассчитывать на великолепный новый дом на побережье, который будет стоять и оставаться в отличной форме в течение многих десятилетий.

Свайные фундаменты — обзор

6.1 Введение

Энергетические свайные фундаменты, аналогичные обычным свайным фундаментам, состоят из двух компонентов: группы свай и свайного колпака (последний задуман как общий структурный элемент, соединяющий сваи с надстройка).Определение реакции свай в группе имеет решающее значение для всестороннего понимания поведения любого свайного фундамента. В то же время во многих практических случаях рассмотрение свай как отдельных изолированных элементов является отправной точкой любого анализа и проектирования. Этот подход рассматривается ниже для энергетических свай, подвергающихся механическим тепловым нагрузкам и , связанным с их структурной опорой и ролью геотермального теплообменника.

Приложение механических и тепловых нагрузок к энергетическим сваям вводит новые аспекты в механическую реакцию таких фундаментов по сравнению с характеристиками обычных свай, которые обычно подвергаются только механическим нагрузкам из-за их единственной опорной роли.Причина этого в том, что вследствие связи между теплопередачей и деформацией материалов, ранее рассмотренных в Части B этой книги, тепловые нагрузки вызывают тепловое расширение и сжатие как свай, так и окружающего грунта, а также модификации. стрессового состояния. Понимание влияния тепловых нагрузок, применяемых отдельно или в сочетании с механическими нагрузками, является ключом к изучению термомеханического поведения энергетических свай.

Для исследования реакции одиночных энергетических свай на механические и тепловые нагрузки могут использоваться различные подходы.Полномасштабные испытания на месте, лабораторные испытания на моделях и испытания на центрифугах являются примерами экспериментальных подходов. В целом, для проведения полномасштабных испытаний на месте требуются более значительные финансовые затраты по сравнению с лабораторными испытаниями в масштабе модели и испытаниями на центрифугах. Несмотря на это ограничение, возможность полномасштабных испытаний на месте предоставлять данные, не подверженные влиянию масштаба, которые потенциально могут характеризовать результаты лабораторных испытаний в масштабе модели и испытаний на центрифуге, может сделать такой подход предпочтительным для целей анализа и проектирования.

В этой главе представлен анализ реакции одноэнергетических свай на механические и тепловые нагрузки, основанный на результатах натурных испытаний на месте. Основное внимание уделяется энергетическим сваям, подверженным механическим и тепловым тепловым нагрузкам, хотя о влиянии охлаждающих тепловых нагрузок можно судить по представленным результатам.

Для решения вышеупомянутых аспектов сначала представлены идеализации и предположения : в этом контексте цель состоит в том, чтобы предложить краткое изложение предположений, сделанных для интерпретации реакции энергетических свай, подвергающихся механическим и тепловым нагрузкам.Во-вторых, рассматривается классификация свай одиночной энергии : цель этой части — обобщить характеристику типов свай одиночной энергии. В-третьих, обсуждаются изменения температуры в энергетических сваях: в этом контексте цель состоит в том, чтобы расширить тепловое поле, характеризующее энергетические сваи. Далее рассматриваются термически индуцированные вертикальные и радиальные деформации , характеризующие энергетические сваи: в этой структуре цель состоит в том, чтобы обсудить влияние тепловых нагрузок на деформацию энергетических свай.После этого обсуждаются термически и механически вызванные вариации вертикального смещения, напряжения сдвига и вертикального напряжения , характеризующие энергетические сваи: цель этой части состоит в том, чтобы расширить вариации рассматриваемых переменных вдоль энергетических свай и выделить важные различия между ними. влияние тепловых нагрузок по сравнению с механическими. Затем рассматриваются варианты степени свободы : в этом контексте цель состоит в том, чтобы прокомментировать реакцию энергетических свай в зависимости от ограничения, обеспечиваемого землей и надстройкой, характеризующей такие основания.Наконец, предлагается вопросов и проблем : цель этой части — исправить и проверить понимание предметов, затронутых в этой главе, с помощью ряда упражнений.

Фонды

Фонды

Фонды

Типы фундаментов

Фундаменты мелкого заложения (иногда называемые «раздельными опорами») включают подушечки («изолированные опоры»), ленточные опоры и плоты.
Фундаменты глубокого заложения
включают сваи, свайные стенки, диафрагменные стены и кессоны.


Типы фундаментов

Фундамент мелкого заложения

Фундаменты мелкого заложения — фундаменты, заложенные вблизи подготовленной поверхности земли; как правило, если глубина фундамента (D f ) меньше ширины фундамента и менее 3 м. Это не строгие правила, а просто рекомендации: в основном, если поверхностная нагрузка или другие поверхностные условия влияют на несущую способность фундамента, это «неглубокий». Неглубокие фундаменты (иногда называемые «раздвижными опорами») включают подушки («изолированные опоры»), ленточные опоры и плоты.
Фундаменты мелкого заложения используются, когда поверхностные грунты достаточно прочные и жесткие, чтобы выдерживать приложенные нагрузки; они обычно непригодны для слабых или сильно сжимаемых почв, таких как плохо уплотненная насыпь, торф, современные озерные и аллювиальные отложения и т. д.


Фундамент мелкого заложения

Падовый фундамент

Фундаменты с подкладкой используются для поддержки отдельной точечной нагрузки, например, от несущей колонны.Они могут быть круглыми, квадратными или прямоугольными. Обычно они состоят из блока или плиты одинаковой толщины, но они могут быть ступенчатыми или изогнутыми, если требуется для распределения нагрузки от тяжелой колонны. Фундаменты с подушечками обычно неглубокие, но можно использовать и глубокие фундаменты с подушками.


Фундамент мелкого заложения

Фундамент ленточный

Ленточный фундамент используется для поддержки линии нагрузок либо из-за несущей стены, либо, если линия колонн нуждается в опоре, когда положение колонн настолько близко, что отдельные опорные основания были бы неприемлемыми.


Фундамент мелкого заложения

Плотные фундаменты

Плотные фундаменты используются для распределения нагрузки от конструкции на большую площадь, обычно на всю площадь конструкции. Они используются, когда нагрузки на колонны или другие нагрузки на конструкцию близки друг к другу и отдельные опорные основания взаимодействуют друг с другом.

Плотный фундамент обычно представляет собой бетонную плиту, простирающуюся по всей загруженной площади.Он может быть усилен ребрами или балками, встроенными в фундамент.

Фундаменты на плотах имеют то преимущество, что они снижают дифференциальные осадки, поскольку бетонная плита сопротивляется дифференциальным движениям между позициями загрузки. Они часто необходимы на мягких или рыхлых грунтах с низкой несущей способностью, поскольку могут распределять нагрузки на большую площадь.


Типы фундаментов

Фундамент глубокий

Глубокие фундаменты — это фундаменты, заложенные слишком глубоко под готовой поверхностью грунта, чтобы на их несущую способность основания влияли условия поверхности, обычно это происходит на глубине> 3 м ниже уровня готовой земли.К ним относятся сваи, опоры и кессоны или компенсированные фундаменты с использованием глубоких фундаментов, а также глубокие подушечные или ленточные фундаменты. Глубокие фундаменты могут использоваться для передачи нагрузки на более глубокие и более подходящие слои на глубине, если неподходящие почвы присутствуют вблизи поверхности.

Сваи представляют собой относительно длинные тонкие элементы, которые передают нагрузки на фундамент через слои почвы с низкой несущей способностью на более глубокие слои почвы или породы с высокой несущей способностью. Они используются, когда по экономическим соображениям, конструкционным соображениям или условиям почвы желательно передавать нагрузки на слои за пределами практической досягаемости фундаментов мелкого заложения.В дополнение к опорным конструкциям сваи также используются для анкеровки конструкций против подъемных сил и для оказания помощи конструкциям в сопротивлении боковым и опрокидывающим силам.

Опоры — это фундамент, выдерживающий большую конструктивную нагрузку, который сооружается на месте в глубоких котлованах.

Кессоны — это форма глубокого фундамента, который сооружается над уровнем земли, а затем опускается до необходимого уровня путем выемки грунта или выемки грунта изнутри кессона.

Компенсированные фундаменты — это глубокие фундаменты, в которых снятие напряжений, вызванных земляными работами, приблизительно уравновешивается приложенным напряжением, создаваемым фундаментом. Таким образом, прилагаемое чистое напряжение очень мало. Компенсированный фундамент обычно представляет собой глубокий фундамент.


Фундамент глубокий

Сваи

Свайные фундаменты можно классифицировать по
тип сваи
(разные конструкции, которые должны поддерживаться, и разные условия грунта, требуют разных типов сопротивления) и
тип конструкции
(могут использоваться разные материалы, конструкции и процессы).


Сваи

Типы свай

Сваи часто используются, потому что на достаточно малых глубинах нельзя найти адекватную несущую способность, чтобы выдержать нагрузки конструкции. Важно понимать, что сваи получают опору как от концевого подшипника , так и от кожного трения . Пропорция несущей способности, создаваемая либо торцевым подшипником, либо поверхностным трением, зависит от условий почвы. Сваи могут использоваться для поддержки различных типов структурных нагрузок.


Типы свай

Концевые опорные сваи

Концевые несущие сваи — это сваи, которые оканчиваются твердым, относительно непроницаемым материалом, таким как скала или очень плотный песок и гравий. Они получают большую часть своей несущей способности за счет сопротивления слоя у носка сваи.


Типы свай

Сваи фрикционные

Фрикционные сваи получают большую часть своей несущей способности за счет поверхностного трения или адгезии.Это обычно происходит, когда сваи не достигают непроницаемого пласта, а забиваются на некоторое расстояние в проницаемый грунт. Их несущая способность определяется частично концевой опорой и частично поверхностным трением между заделанной поверхностью почвы и окружающей почвой.


Типы свай

Сваи редукционные

Сваи, уменьшающие оседание, обычно закладываются под центральной частью фундамента плота, чтобы уменьшить разницу осадки до приемлемого уровня.Такие сваи укрепляют почву под плотом и помогают предотвратить перекос плота в центре.


Типы свай

Сваи натяжные

Конструкции, такие как высокие дымоходы, опоры электропередачи и причалы, могут подвергаться большим опрокидывающим моментам, поэтому часто используются сваи для противодействия возникающим подъемным силам на фундаменте. В таких случаях возникающие силы передаются на грунт по длине заделки сваи.Сила сопротивления может быть увеличена в случае буронабивных свай за счет недораскачивания. При проектировании натяжных свай необходимо учитывать эффект радиального сжатия сваи, так как это может привести к снижению сопротивления вала примерно на 10-20%.


Типы свай

Сваи с боковой нагрузкой

Почти все свайные фундаменты подвергаются, по крайней мере, некоторой степени горизонтальной нагрузки. Величина нагрузок по отношению к приложенной вертикальной осевой нагрузке, как правило, будет небольшой, и никаких дополнительных расчетов конструкции обычно не требуется.Однако в случае причалов и пристаней, на которые воздействуют ударные силы швартованных судов, свайных оснований для опор мостов, эстакад для мостовых кранов, высоких дымоходов и подпорных стенок, горизонтальный компонент относительно велик и может иметь решающее значение при проектировании. Традиционно сваи в таких случаях устанавливаются под углом к ​​вертикали, обеспечивая достаточное горизонтальное сопротивление за счет составляющей осевой нагрузки сваи, которая действует горизонтально. Однако способность вертикальной сваи противостоять нагрузкам, приложенным нормально к оси, хотя и значительно меньше, чем осевая способность этой сваи, может быть достаточной, чтобы избежать необходимости в таких «сгребающих» или «битых» сваях, установка которых является более дорогой. .Поэтому при проектировании свай для восприятия поперечных сил важно учитывать это.


Типы свай

Сваи в насыпи

Сваи, проходящие через слои средне- или плохо уплотненного заполнителя, будут подвержены влиянию отрицательного поверхностного трения , которое вызывает сопротивление вниз вдоль ствола сваи и, следовательно, дополнительную нагрузку на сваю. Это происходит по мере того, как заливка затвердевает под собственным весом.


Сваи

Виды свайных конструкций

Вытесняемые сваи вызывают смещение почвы как в радиальном, так и в вертикальном направлении, когда вал сваи забивается или вдавливается в землю. При использовании несмещаемых свай (или сменных свай) грунт удаляется, а образовавшаяся яма, заполненная бетоном или сборной бетонной сваей, опускается в яму и заливается раствором.


Виды свайного строительства

Сваи вытесняющие

Пески и зернистые почвы имеют тенденцию уплотняться в результате процесса смещения, тогда как глины имеют тенденцию к вспучиванию.Сами вытесняющие сваи можно разделить на разные типы, в зависимости от того, как они построены и как они вставляются.


Сваи смещения

Полностью готовые вытесняющие сваи

Они могут быть из сборного железобетона;
армированный по всей длине (предварительно напряженный)
сочлененный (усиленный)
полый (трубчатый) профиль
или они могут быть из стали различного сечения.


Сваи смещения

Забивные и забивные сваи

Этот тип сваи может быть двух форм. Первый включает в себя вбивание временной стальной трубы с закрытым концом в землю для образования пустоты в почве, которая затем заполняется бетоном по мере извлечения трубы. Второй тип такой же, за исключением того, что стальная труба остается на месте, образуя прочный кожух.


Сваи смещения

Винтовые забивочные сваи

Конструкция этого типа выполняется с использованием специального шнека.Однако почва уплотняется, а не удаляется, поскольку шнек ввинчивается в землю. Шнек установлен на полой штанге, которую можно заполнить бетоном, поэтому, когда будет достигнута необходимая глубина, бетон может быть закачан вниз по штоку, и шнек будет медленно отвинчиваться, оставляя сваю на месте.


Сваи смещения

Способы установки

Сваи забиваются или вдавливаются в грунт.Можно использовать несколько различных методов.


Способы установки

Падение груза

Падающий груз или отбойный молоток — это наиболее часто используемый метод установки вытесняющих свай. Вес примерно в два раза меньше веса сваи поднимается на подходящее расстояние в направляющей и отпускается, чтобы ударить по головке сваи. При забивании полой трубы сваи вес обычно воздействует на пробку в нижней части сваи, таким образом уменьшая любые избыточные напряжения по длине трубы во время вставки.

Вариантами простого отбойного молотка являются отбойные молотки одностороннего и двустороннего действия . Они приводятся в движение паром, сжатым воздухом или гидравлически. В молоте одностороннего действия вес поднимается сжатым воздухом (или другими средствами), который затем выпускается, и весу дают возможность упасть. Это может происходить до 60 раз в минуту. Молоток двустороннего действия такой же, за исключением того, что сжатый воздух также используется при движении молота вниз. Однако этот тип молота не всегда подходит для забивки бетонных свай.Хотя бетон может выдерживать сжимающие напряжения, создаваемые молотком, ударная волна, создаваемая каждым ударом молота, может создавать высокие растягивающие напряжения в бетоне при возврате. Это может привести к разрушению бетона. Вот почему бетонные сваи часто подвергаются предварительному напряжению.


Способы установки

Дизельный молот

Быстрые контролируемые взрывы можно производить от дизельного молота. Взрывы поднимают таран, который используется для забивания сваи в землю.Хотя вес поршня меньше, чем вес, используемый в отбойном молотке, повышенная частота ударов может компенсировать эту неэффективность. Этот тип молота наиболее подходит для забивки свай через несвязные зернистые грунты, где большая часть сопротивления приходится на торцевую опору.


Способы установки

Вибрационные методы забивки свай

Вибрационные методы могут оказаться очень эффективными при забивании свай через несвязные зернистые грунты.Вибрация сваи возбуждает зерна грунта, прилегающие к свае, делая грунт почти свободным, что значительно снижает трение вдоль вала сваи. Вибрация может создаваться электрическими (или гидравлическими) эксцентриками, вращающимися в противоположных направлениях, прикрепленными к головке сваи, обычно действующими с частотой около 20-40 Гц. Если эту частоту увеличить примерно до 100 Гц, это может вызвать продольный резонанс в свае, и скорость проникновения может достигать 20 м / мин в умеренно плотных зернистых грунтах.Однако большая энергия, возникающая в результате вибрации, может повредить оборудование, распространение шума и вибрации также может привести к заселению близлежащих зданий.


Способы установки

Способы установки домкратом

Домкратные сваи чаще всего используются для опор существующих конструкций. Выкапывая грунт под конструкцией, можно вставить короткие куски сваи и втолкнуть их в землю, используя в качестве реакции нижнюю часть существующей конструкции.


Виды свайного строительства

Сваи несмещающие

При использовании несмещаемых свай почва удаляется, а образовавшаяся яма заполняется бетоном или, иногда, сборная бетонная свая опускается в яму и заливается раствором. Глины особенно подходят для этого типа образования свай, поскольку в глинах требуется только стенка скважины. опора близко к поверхности земли. При бурении более неустойчивого грунта, такого как гравий, может потребоваться какая-либо форма обсадной трубы или опоры, например, бентонитовая суспензия.В качестве альтернативы раствор или бетон можно вводить из шнека, вращающего гранулированный грунт. Таким образом, существует четыре типа несмещаемых свай.

Этот метод строительства создает неравномерную поверхность раздела между стволом сваи и окружающей почвой, что обеспечивает хорошее сопротивление поверхностному трению при последующей нагрузке.


Несвижные сваи

Буронабивные сваи малого диаметра

Они обычно имеют диаметр 600 мм или меньше и обычно изготавливаются с использованием штатива.Оборудование состоит из штатива, лебедки и троса, управляющего различными инструментами. Основные инструменты показаны на этой диаграмме.

В зернистых почвах основной инструмент состоит из тяжелой цилиндрической оболочки с режущей кромкой и откидной заслонкой внизу. Для проведения раскопок этого типа необходима вода. При перемещении корпуса вверх и вниз на дне ствола скважины происходит разжижение грунта (так как под корпусом создается низкое давление, поскольку разжиженный грунт быстро перемещается вверх), и он течет в корпус и может быть поднят на лебедку. поверхность и опрокинуты.При просверливании сыпучей почвы существует опасность чрезмерного разрыхления материала по бокам отверстия. Чтобы предотвратить это, необходимо продвинуть временную обсадную колонну, вбив ее в землю.

В связных грунтах скважину продвигают путем многократного опускания инструмента крестообразного сечения с цилиндрической режущей кромкой в ​​грунт, а затем подъема его на поверхность вместе с грунтовым грузом. Оказавшись на поверхности, глина, которая прилипает к крестообразным лезвиям, разделяется на пары.


Несвижные сваи

Буронабивные сваи большого диаметра

Большие скважины диаметром от 750 мм до 3 м (с 7-метровыми нижними расширениями) возможны при использовании роторного бурового оборудования. Шнековая установка обычно монтируется на кран или грузовик.

Спиральный или ковшовый шнек, показанный на этой схеме, прикреплен к валу, известному как штанга Келли (телескопический элемент квадратного сечения, приводимый в движение горизонтальным вертушкой).С помощью этой техники возможна глубина до 70 м. Использование бентонитовой суспензии в сочетании с бурением ковшовым шнеком может устранить некоторые трудности, связанные с бурением мягких илов и глин, а также рыхлых зернистых грунтов без постоянной поддержки обсадными трубами. Одним из преимуществ этого метода является возможность недостаточного расширения. При использовании расширяющегося бурового инструмента диаметр основания сваи может быть увеличен, что значительно увеличивает несущую способность сваи на конце.Однако недостаточное расширение — это медленный процесс, требующий остановки бурения для смены инструмента и медленный процесс при фактической операции недостаточного расширения. В глине часто предпочтительнее использовать более глубокий стержень с прямыми сторонами.


Несвижные сваи

Частично формованные сваи

Этот тип сваи особенно подходит в условиях, когда земля переувлажнена или когда есть движение воды в верхнем слое почвы, что может привести к вымыванию цемента из монолитной бетонной сваи.Скважину просверливают обычным способом, а затем в нее опускают кольцевые секции для получения полой колонны. Затем можно разместить арматуру и нанести раствор на основание сваи, вытесняя воду и заполняя зазор снаружи и сердцевину внутри колонны.


Несвижные сваи

Сваи, залитые цементным раствором или бетоном

Использование шнеков непрерывного действия становится все более популярным методом при строительстве свай.Эти сваи обладают значительными экологическими преимуществами во время строительства. Их уровень шума и вибрации низкий, и нет необходимости во временной обсадной трубе ствола скважины или бентонитовой суспензии, что делает его пригодным как для глин, так и для сыпучих грунтов. Единственная проблема в том, что они ограничены по глубине до максимальной длины шнека (около 25 м). Сваи строятся путем ввинчивания шнека непрерывного действия в землю на необходимую глубину, оставляя почву в шнеке. Затем раствор (или бетон) может быть выдавлен вниз по полому валу шнека, а затем продолжает накапливаться снизу, когда шнек с грузом грунта извлекается.Затем арматуру можно опустить до схватывания раствора.

Альтернативная система, используемая в зернистых почвах, заключается в том, чтобы оставить почву на месте и смешать ее с цементным раствором под давлением, когда шнек вынимается, оставляя столбик земли, армированной цементным раствором.


Сваи

Факторы, влияющие на выбор сваи

Есть много факторов, которые могут повлиять на выбор свайного фундамента. Перед принятием окончательного решения необходимо рассмотреть все факторы и принять во внимание их относительную важность.


Факторы, влияющие на выбор сваи

Расположение и тип конструкции

Для конструкций над водой, таких как причалы и пирсы, наиболее подходящими являются забивные или забивные сваи (в которых оболочка остается на месте). На суше выбор не так прост. Приводные монолитные типы обычно самые дешевые при умеренных нагрузках. Однако часто бывает необходимо, чтобы сваи устанавливались так, чтобы не вызывать какого-либо значительного подъема грунта или вибраций из-за их близости к существующим конструкциям.В таких случаях наиболее подходит буронабивная набивная свая. Для тяжелых конструкций, испытывающих большие нагрузки на фундамент, обычно наиболее экономичны буронабивные сваи большого диаметра. Домкратные сваи подходят для опор существующих конструкций.


Факторы, влияющие на выбор сваи

Состояние почвы

Забивные сваи не могут быть экономично использованы в грунтах, содержащих валуны, или в глинах, когда вертикальное волнение грунта может быть опасным.Точно так же буронабивные сваи не подходят для рыхлого водонасыщенного песка, а недорасширенные основания нельзя использовать в несвязных грунтах, поскольку они подвержены обрушению до того, как можно будет уложить бетон.


Факторы, влияющие на выбор сваи

Прочность

Это обычно влияет на выбор материала. Например, бетонные сваи обычно используются в морских условиях, поскольку стальные сваи подвержены коррозии в таких условиях, а деревянные сваи могут быть повреждены буровыми моллюсками.Однако на суше бетонные сваи не всегда лучший выбор, особенно там, где почва содержит сульфаты или другие вредные вещества.


Факторы, влияющие на выбор сваи

Стоимость

При принятии окончательного решения о выборе сваи большое значение имеет стоимость. Общая стоимость установки свай включает в себя фактическую стоимость материала, время, необходимое для забивки свай в плане строительства, испытательную нагрузку, расходы на инженера по надзору за установкой и погрузкой, а также организационные и накладные расходы, понесенные в период с момента первоначальной установки. расчистка площадки и время начала строительства надстройки.


Сваи

Свайные группы

Сваи чаще устанавливаются группами, а не одиночными. Группу свай следует рассматривать как составной блок из свай и грунта, а не как набор отдельных свай. На вместимость каждой сваи может повлиять забивка последующих свай в непосредственной близости. Уплотнение грунта между соседними сваями может привести к более высоким контактным напряжениям и, следовательно, к увеличению пропускной способности ствола этих свай.Конечная вместимость группы свай не всегда зависит от индивидуальной вместимости каждой сваи. При анализе емкости свайной группы необходимо учитывать 3 режима отказа.
Разрушение одной сваи
Отказ рядов свай
Отказ блока
Способы установки, условия грунта, геометрия группы свай и то, как группа ограничена, — все это влияет на поведение любой группы свай. Если группа выйдет из строя как блок, полное трение вала будет мобилизовано только по периметру блока, поэтому любое увеличение пропускной способности вала отдельных свай не имеет значения.При расчете конечной несущей способности необходимо использовать площадь всего основания блока, а не только площади основания отдельных свай в группе. Такое разрушение блока может произойти, если сваи расположены близко друг к другу или если используется заглушка, контактирующая с землей. Разрушение рядов свай может произойти, если расстояние между сваями в одном направлении намного больше, чем в перпендикулярном направлении.


Факультет окружающей среды и технологий, Университет Западной Англии

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 (Барья М. Дас, 2008)

Зачем 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 есть 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

Мат по сравнению с свайным фундаментом

Тип фундамента, который требуется вашему зданию, зависит от многих переменных: типа почвы, нагрузки здания и окружающей среды, и это лишь некоторые из них. Иногда поверхностная почва очень рыхлая, но под ней скала или очень твердая почва. Более высокие и тяжелые здания требуют более прочного фундамента, в то время как более короткие и широкие здания распределяют нагрузку по большему участку земли и могут использовать более мелкий фундамент.

Два общих фундамента: матовый (неглубокий) и свайный (глубокий).

Основание матовое

Матовый фундамент, иногда его называют плотным фундаментом, выглядит так, как кажется. Это «мат» из бетона, который находится на земле или чуть ниже нее; Другими словами, неглубокий фундамент. Возможно, вы слышали, что это фундамент из плит, часто используемый для стальных зданий.

Фундаменты

Mat подходят для легких металлоконструкций с многопролетными жесткими каркасами и гибкими стенами.И они подходят для строительства на бедных почвах (исключая торф и органику), которые имеют однородную консистенцию.

Тяжелые нагрузки на колонны и стены распределяются по всей площади здания, чтобы снизить контактное давление в большей степени, чем при использовании опор. Фундаменты из циновок популярны в местах, где распространены подвалы.

Фундаменты из матов

— это рентабельный выбор для отдельных опор колонн, общая площадь которых превышает половину общей площади завершенного здания. Это наименее затратно, когда верх коврика находится на уровне пола; это означает, что плита не нужна.

На этапе проектирования вы должны учитывать следующее:

  • Жесткость мата
  • Граничные условия
  • Изменчивость нагрузок на колонну

Мат фундамент конструкции

Фундамент

лучше всего подходит для зданий средней площади с регулярной планировкой. Можно разместить центр мата в центре вертикальных нагрузок, удерживаемых колоннами, при условии наличия равномерного давления почвы. Горизонтальные воздействия колонн наружу внутри мата отменяются, в то время как внутренние реакции смягчаются трением мата о почву.Обычно вам не нужно беспокоиться о повышающем давлении просто из-за большого веса бетона. Лучшие конструкции сводят к минимуму эффект оседания между колоннами.

Недостатки матов основы

Некоторые недостатки основы матов:

  • Необходимость тяжелой арматуры в определенных регионах.
  • Морозный пучок может повредить коврик, если он находится на горизонтальной поверхности.
  • Не подходит для траншей и глубоких ям.
  • Конструкция может быть очень сложной.

Фундамент свайный

Опять же, как бы это ни звучало, это фундамент, построенный на сваях, колоннах из прочных материалов. Свайный фундамент — это глубокий фундамент, предназначенный для поддержки зданий на земле с неподходящей почвой вблизи поверхности, но где однородная поддерживающая почва находится глубже. Это очень сложные конструкции, требующие инженерно-геологических знаний.

Свайная конструкция

Сваи либо забиваются в землю, либо забиваются на место.Обычно сваи устанавливаются на треногах, группами по три штуки. Это обеспечивает прочное основание, относительно устойчивое к неточному размещению колонн и / или неравномерной нагрузке на колонны.

Свайный фундамент состоит из двух компонентов:

  • Заглушка
  • Одиночная свая или группа свай

Заглушка сваи — это платформа, которая закрывает верхнюю часть группы свай и на которой размещаются опорные элементы конструкции. Сваи представляют собой длинные тонкие элементы (до 15 м и более), простирающиеся от шапки сваи до поддерживающего слоя почвы.Фундамент классифицируется по строительному материалу сваи, типу грунта и характеристикам передачи нагрузки свай.

Свайные фундаменты из дерева, стали или железобетона представляют собой вертикальные или наклонные колонны, которые либо собираются, либо монтируются на месте. Сборные сваи можно забивать, заливать раствором, вибрировать или скручивать. Те, которые отливаются на месте, могут иметь или не иметь оболочку, могут быть созданы с помощью множества различных технологий и иметь несколько этапов строительства.

Сваи действуют как колонны с поперечными связями, которые проникают сквозь более слабую почву в более подходящую почву. Нагрузка передается на почву через торцевую опору и / или поверхностное трение. Трение лучше против подъема, так как на концевую опору приходится только вес самих свай, чтобы удерживать фундамент.

Сваи действительно выдерживают боковую нагрузку за счет изгиба, как консоль, так и балка на упругом основании. Однако для обеспечения характеристик изгиба верхняя часть свай должна значительно смещаться.Это не сулит ничего хорошего для хрупких фасадов зданий. В странах с землетрясениями требуются заглушки свай, которые соединяются между собой стяжками, способными передавать силы растяжения или сжатия, составляющие не менее 10% нагрузки на колонну.

Поскольку земли для строительства становится все меньше и меньше, строители рассчитывают на свайный фундамент при размещении конструкций на более мягком грунте, где нельзя использовать матовый фундамент.

Виды свайных фундаментов

  • Сваи с торцевыми опорами — это сваи, в которых нижний конец сваи опирается на слой скальной породы или очень твердого грунта.Строительная нагрузка передается через ворс на более прочный слой основания и действует как столб.
  • Фрикционные сваи переносят строительную нагрузку на грунт по всей длине сваи. Трение грунта о всю сваю передает нагрузку на грунт. Нагрузка не полностью поддерживается до конца.
  • Микросваи или мини-сваи — это небольшие сваи, используемые в местах, где забивка свай ограничена. Сверлильный станок просверливает отверстие в почве, в которое заделывается микроваска.
  • Винтовые сваи имеют прикрепленные спиральные лопасти, которые позволяют им действовать как буровая установка, еще одна альтернатива обычным сваям.
  • Расширенные сваи имеют увеличенные механически сформированные основания до шести метров в диаметре. Низ ворса похож на перевернутый конус. Хороший выбор для экспансивных грунтов, сваи с расширенными стенками обеспечивают большую несущую способность, чем обычная свая.

Недостатки свайного фундамента

Фундаменты свайные дорогие, сделано больше экспертизы.

Забивка сваи очень шумная и может посылать ударные волны через окружающую почву. Результатом может быть структурное повреждение близлежащего здания или нарушение ответственной работы.

С учетом расходов на обрушение здания из-за неисправности

Как видите, матовый и свайный фундамент имеют очень мало общего и подходят для самых разных построек. Однако, если здание будет легким, а почва однородна на поверхности по всей площади основания здания, матовые фундаменты являются вполне приемлемыми и экономичными фундаментами.Для более крупных и тяжелых зданий правильно уложенный свайный фундамент гарантирует, что здание прослужит десятилетия.


альтернативных глубоких фундаментов

Глубокие фундаменты обычно используются при работе с холодными фундаментами (фундаменты могут замерзнуть), участками с глубоко укладываемой плохо уложенной насыпью и / или торфом, участками с неглубокими грунтовыми водами с плохо размещенными насыпями и / или торфом, а также участками с разжиженными почвами.В основном глубокие фундаменты используются, когда более рентабельно или эффективно по времени, в зависимости от объема проекта, использовать глубокие фундаменты, а не выкапывать материал, который не подходит для несения нагрузки и заменяется структурным заполнителем. Глубокие фундаменты переносят нагрузки от конструкции мимо неглубоких грунтов на более глубокие грунты, которые подходят в качестве несущих.

  • Забивные стальные сваи — наиболее распространенным типом глубоких фундаментов являются забивные стальные трубы.Обычно это трубные сваи, забиваемые ударным или вибрационным молотком. В зависимости от типа грунта, на котором устанавливаются сваи, несущая способность создается за счет поверхностного трения и / или концевой опоры.
  • Винтовые сваи — Винтовые сваи становятся все более популярными и являются отличной альтернативой трубным сваям для определенных проектов. Эти сваи уменьшают глубину фундамента и, как правило, требуют меньшего оборудования, чем сваи труб, поэтому они лучше всего подходят для ограниченной строительной площади, труднодоступных и удаленных участков.Винтовые сваи обычно состоят из центрального вала меньшего размера (2–4 дюйма в диаметре) с большими спиральными опорными пластинами (диаметром 6–18 дюймов), приваренными к центральному валу. Винтовые сваи устанавливаются с помощью вращающейся забивной головки, которая вращает сваю с помощью винтовых пластин, чтобы втягивать сваю в землю, как винт. Большинство винтовых свай не могут нести большую боковую нагрузку, поэтому для обеспечения боковой нагрузки устанавливаются разбитые сваи. Мы работаем над несколькими проектами, в которых использовались индивидуальные большие центральные валы с большими спиральными опорными пластинами.
  • Другое (бетонные / деревянные опоры и т. Д.) Некоторые менее распространенные типы глубоких фундаментов — это бетонные или деревянные опоры. Эти типы глубоких фундаментов используются в специальных проектах, или их использование требует различных ограничений проекта. Мы спроектировали различные типы глубоких фундаментов по всему штату Аляска в соответствии с требованиями проекта.

You may also like

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *