Как сделать свайный фундамент: Свайный фундамент своими руками. Виды свай для возведения свайных фундаментов.

Свайный фундамент своими руками. Виды свай для возведения свайных фундаментов.

Свайные опоры изготавливают из хвойных пород, дуба. Выбирают прямоствольные бревна, очищают от коры. Чтобы получить опоры одинакового диаметра и равной несущей способности бревна обтесывают, поверхность шкурят. Для того чтобы столбы легко входили в грунт их нижние концы заостряют. Дерево пропитывают антисептиками и антипиренами либо покрывают расплавленным битумом.

На деревянных сваях строят легкие конструкции — бани из бруса, летние кухни, беседки, теплицы, садовые домики, навесы. Опоры из хвойных пород используют для застройки участков с глинистым, торфянистым, болотистым грунтом. Если строительство ведется на плотных почвах, тогда острие защищают листовой сталью или льют наконечники из чугуна. Чтобы верхняя часть опоры не пострадала от ударов молота на столбы надевают специальные кольца — бугели. Чтобы понять как сделать фундамент на сваях своими руками нужно знать на какую глубину следует погружать опоры. Если грунт слабый, просадочный, то рекомендуется использование нарощенных свай. Длина такой опоры может достигать 40 м. Для легких сооружений достаточно будет пятиметрового погружения.

Для забивки свай из дерева используют различные типы оборудования: паровоздушные молоты, дизель-молоты, вибропогружатели, вибромолоты, копры ручные и навесные, пневматические забиватели столбов, гидравлические коперы.

Столбы забивают по предварительной разметке, формируя свайное поле согласно проекту. Верхние части обрезают по одному уровню, спилы обрабатывают антисептической пропиткой. Опорные столбы объединяют в единую конструкцию обвязкой, которая повторяет контуры фундамента. Для усиления основания используют брус 150х200 мм.

Плюсы использования деревянных свай:

• Дерево поддается механической деформации, такой фундамент способен выдерживать серьезные изгибающие и растягивающие нагрузки.
• При наличии практических навыков и спецоборудования фундамент на сваях своими руками можно построить за 1-2 дня.
• Использование деревянных конструкций позволяет создать устойчивое основание на участке с нестабильным грунтом, перепадами по высоте.

К недостаткам можно отнести короткий срок службы деревянных опор, невысокую несущую способность. Такое основание подходит только для облегченных конструкций. Через 30-35 лет деревянный фундамент потребует капитального ремонта или замены.

Свайный фундамент своими руками: использование и строительство

Однажды, готовя под фундамент котлован, вы обнаружили, что грунт становится слабее по мере заглубления вместо того, чтобы с глубиной уплотняться все больше. Если, в конце концов, вы достигли твёрдого основания, то наименее дорогостоящим и самым простым является решение размещения ленточного фундамента. Но в случае, когда слабый грунт расположен ниже разумных пределов, то целесообразнее устроить другие типы конструкции, одним из которых выступает свайный фундамент.

Оглавление:

1. Понятие свайного фундамента
2. Причины выбора свайных фундаментов
3. Конструкции свайного фундамента
4. Расположение и материалы свай
5. Технология строительства свайного фундамента.
6. Бурение скважины
7. Бетонирование и армирование свай
8. Устройство ростверка
9. Ограничения в использовании свайного фундамента

Понятие свайного фундамента

С давних пор на территории, которая часто подвергалась затоплению, люди возводили дома на сваях, вбитых в землю. Сваи изготавливали из бревен и загонялись вручную в почву – подобный процесс хоть и отнимал у застройщиков много сил и времени, но позволял, тем не менее, приподнять на метр-два дом и спасти от воды имущество.

Свайный фундамент до сих пор пользуется большой популярностью, когда приходится сооружать постройку на слабом грунте, малопрочном или сильносжимаемом, то есть на такой почве, что не подходит для обычного мелкозаглубленного фундамента.

Свайный фундамент характеризуется множеством преимуществ и среди строителей слыл одним из самых надежных конструкций. Если сравнивать свайный и столбчатый фундамент, технология свайного фундамента является намного проще, потому что отпадает необходимость вырывать ямы, засыпать пазухи и делать опалубку.

При возведении свайного фундамента иногда получается обойтись без земляных работ – сваи принято вгонять специальной техникой в грунт, а скважины для буронабивных свай можно пробурить с помощью ручного строительного бура.

Свайный фундамент широчайшее применение нашел в гражданском и промышленном строительстве. Использование свайного фундамента способствует сокращению работы по сооружению подвала зданий, или вообще исключает подобное из строительных работ. С большим успехом свайные фундаменты используются в строительстве коттеджей, загородных жилых и дачных домов.

Причины выбора свайных фундаментов

Чем же может быть обусловлено устройство свайного фундамента при строительстве загородного дома? Главной причиной выступает слабый верхний слой почвы. К слабому грунту причисляют растительные грунты с торфом или перегноем, лессовидные грунты, которые теряют устойчивость при наличии воды, песчано-глинистые грунты плывуны, что сильно насыщены водой, суглинки и глинистые почвы в текущем и пластичном состоянии.

В выше описанных ситуациях есть необходимость нагрузку перенести от здания к более плотной почве, которая располагается на глубине. Свайный фундамент также позволяет справиться с пучинисностыми грунтами.

Ещё одной причиной с другой стороны является строительство в плотных грунтах. Свайные фундаменты могут использоваться для уменьшения объема земельной работы и затрат, которые могут спровоцировать такие работы – вывоз грунта после рытья котлована, засыпка и дальнейшее бетонирование.

Если вы решили с малыми трудозатратами и быстро возвести фундамент, то возведение свайного фундамента своими руками для этих целей подойдет как нельзя кстати. Чтобы установить сваю, который имеет длину 3 метра и диаметр 30 сантиметров, вам нужно вырыть 0,2 метров кубических земли. В случае с выбором ленточного фундамента, объемы земельных работ будут существенно больше.

Если вы выбираете фундамент исходя из разновидности несущего остова, к примеру, если применяется каркасный остов на слабом грунте, то рациональнее устроить не ленточный фундамент, а свайные «кусты» под колонны.

Конструкции свайного фундамента

Существует много разновидностей свайных фундаментов, зависящих от вида используемых свай и методики их изготовления, расположения свай под сооружением, уровня погружения свай в почву и конструкции ростверков. Заострить свое внимание стоит исключительно на тех конструкциях свайного фундамента, которые под силу застройщику создавать своими руками.

Сваи представляют собой длинные стержни, которые погружаются в почву в готовом виде или изготавливаются непосредственно в грунте. С одной стороны готовые сваи имеют заостренный конец, что принято заострять и защищать стальным наконечником от различных повреждений при погружении в почву. На верхний конец надевают стальное кольцо, чтобы свая не раскололась от ударов молота. По поводу изготавливаемых свай, то подобная методика подразумевает бурение скважин с армированием и следующей заливкой бетонной массы.

По способу погружения в землю сваи подразделяются на:

• забивные, которые погружаются с помощью вибропогружателей и подобных вдавливающих механизмов;
• буровые железобетонные сваи, которые устанавливаются в пробуренных скважинах;
• набивные бетонные сваи и сваи из железобетона, которые создаются посредством бурения скважины и заливки бетона;
• винтовые сваи, что устанавливаются путем закручивания в почвы сваи в форме сверла.

По методу воздействия сваи бывают:

• висячие сваи, которые передают нагрузку путем трение земли о стенки свай;
• стойки, что передают нагрузку на прочный грунт, который находится под толщей слабой почвы. Данный фундамент почти не дает осадки.

По принципу расположения бывают сваи:

• одиночные, которые выполняют роль отдельно стоящей опоры;
• объединенные в свайные ленты, что располагаются по периметру стен и распределяют нагрузку равномерно;
• объединенные в свайные кусты, что размещаются под колоннами несущих основ зданий.

Расположение и материалы свай

По поводу чертежа свайного фундамента и расположения свай, то они, как правило, размещаются строго вертикально, но существуют и варианты наклонного расположения свай. Такие решения используются обычно в почве с горизонтальными силами, к примеру, на площадке под воздействием долговременных осадков или весеннего таяния могут возникнуть силы, что вызывают подвижки грунтов.

Материалы, которые используются для изготовления свай:

1. Дерево. Сваями из древесины выступают очищенные ровные столбы, что имеют диаметр до 34 сантиметров и длину до 8,5 м. Для изделий используют твердые хвойные породы дерева (лиственницу, сосну, ель и пихту). Деревянные сваи считают самым дешевым способом, однако практикуют его редко. Это объясняется подверженностью древесины быстрому гниению. Однако используя доступные сегодня на рынке препараты для обработки дерева, подобная методика имеет право на жизнь.
2. Сталь. Недостатков у подобных свай много. Во-первых, требуется крановое оборудование, если диаметр труб составляет больше 10 сантиметров и длина более 3 метров. Также необходимо обработать металл самым тщательным образом с помощью антикоррозийного покрытия. К тому же такой способ предполагает большие затраты металла.
3. Железобетон. Достоинством этих свай выступает возможность их выполнения непосредственно на месте, если в наличии есть соответствующая техника. Для изготовления подобных свай используют бетон не ниже маркировки М200. Срок полезной службы железобетонных свай составляет больше 100 лет.

Наилучшими вариантами для частного загородного строительства выступают железобетонные изделия сплошного сечения, винтовые стальные и набивные бетонные сваи. Наиболее предпочтительным решением заглубления называют буронабивной способ.

Технология строительства свайного фундамента

Если сравнивать методику возведения столбчатого фундамента, требующую рытье ям с откосами, создание опалубки и засыпание пазух, то технология строительства свайного фундамента является более технологичной. Фундамент в общем виде подразумевает бурение скважины определенного диаметра, установку в нее арматуры и заливку в созданную яму бетона. Большой плюс подобного варианта кроется в том, что можно выполнять бурение скважины ручным строительным буром.

Бурение скважины

Количество буронабивных свай, что будут располагаться по периметру здания и зафиксируются в плане свайного фундамента, следует определять, исходя из веса будущего жилого дома вместе с эксплуатационными нагрузками. Параметры внутренних свай получится определить, учитывая нагрузки, которые создаются полом, кровлей, перегородками и эксплуатационными нагрузками.

При подсчетах необходимо не забывать, что максимально возможное значение диаметра ручного бура, который можно использовать вручную, должно достигать 300 миллиметров, подобные буры в свободной продаже имеются в большом ассортименте. Можно регулировать длину штанги буров, а это позволяет в свою очередь выполнять скважины глубиной до 5 метров и больше.

Режущие лопасти бура располагаются таким способом, чтобы прикладываемые усилия при бурении были минимальными. Сейчас выпускаются строительные аппараты для ручного бурения, что позволяют устраивать значительное уширение нижней части скважины. Вместе с этим получается опорная пята для сваи, позволяющая эффектно сократить количество свай и сэкономить бетон.

Если вам нужно бурить скважину диаметром 500-600 миллиметров, то для работы принято использовать моторизированные и электрические буры. К примеру, электрический ям-бур, что применяется для бурения скважины под установку высоковольтных линий и помогает получить скважину диаметром до одного и глубиной до четырех метров.

Бетонирование и армирование свай

После того, как были пробурены скважины, необходимо посмотреть руководство о свайном фундаменте и изготовить трубы из рубероида по диаметру скважины, которые имеют длину на 200-300 миллиметров больше, чем глубина ямы. Верхнюю часть «трубы» нужно делать из двух-трех слоёв рубероида, затем стянуть их с помощью мягкой стальной проволоки. Эта часть станет опалубкой. Затем аккуратно вставьте трубу в скважину.

Если на дне в скважине имеется в небольшом количестве вода, то не нужно на это обращать внимание. Однако если воды больше 1/4 глубины ямы, то перед заливкой бетона её следует откачать.

Если не использовать так называемую «трубу», то это спровоцирует отрицательные результаты, которые влияют на прочность столбов фундамента. Когда бетон схватывается и набирает прочность, большое значение остается за наличием в бетонной массе «цементного молочка», а оно с легкостью может уйти в почву, и в итоге не получиться проектной прочности.

Силы морозного пучения при промерзании грунта будут действовать намного сильней на шероховатые стенки сваи, что получены при заливке бетона в яму без обустройства трубы, чем более гладкие с использованием «трубы».

Когда скважина сделана, для увеличения прочности столбов нужно сделать пространственный арматурный каркас. Хватит трех вертикальных прутков из арматуры диаметров 6 миллиметров, которые скреплены между собой через каждые 500-600 миллиметров поперечинами.

Вертикальные стержни для соединения столбов и ростверка нужно выводить выше заливаемых изделий на высоту, что равняется высоте ростверка минус два-три сантиметра. После установки в скважину каркаса подается бетон (40 – 60 сантиметров), при этом производят его уплотнение с использованием вибраторов.

Устройство ростверка

Ростверком фундамента свайного типа выступает конструкция, что объединяет сваи и обеспечивает равномерное распределение нагрузок на грунт и сваи. Ростверки бывают сборными, монолитными и сборно-монолитными, а также высокими и низкими. Низкие ростверки размещаются заглубленными в грунт, и часть вертикальных нагрузок передается на почву. По поводу высоких ростверков, то их нагрузка полностью передается на сваи.

По сваям ростверк выполняют монолитным или из сборных железобетонных балок. Для легких домов рекомендуемые параметры ростверков такие:

• высота — не меньше 300 миллиметров;
• при однорядном размещении свай ширину принимают равной ширине цоколя, если цоколь отсутствует — толщине стены первого этажа, но не меньше 400 миллиметров.

Не допускается разрезание или пересечение ростверка санитарно-техническими трубопроводами. Отклонение от вертикального положения центров свай после бетонирования или погружения не должно составлять больше 5 сантиметров.

При монтаже сборных элементов следует обязательно посмотреть видео о свайном фундаменте своими руками и уделять особое внимание закреплению на оголовке свай. В процессе заполнения бетонной смесью полости набивной сваи бетонируют Т-образный арматурный стержень вертикально. На оголовок сваи необходимо укладывать горизонтально следующий арматурный стержень.

Длина такого стержня должна быть равной ширине сваи с пластинками-ограничителями, что приварены с обеих сторон. Их высоты должно хватить для захвата сваи и элемента ростверка, что монтируется. Затем монтажный стык принято бетонировать, а коротыши вертикальных стержней — приваривать к монтажным петлям ростверка с использованием арматурных стержней желаемой длины.

При замене сборной балки ростверка на железобетонные несущие перемычки их рекомендуется закреплять между собой сваркой путем арматурных стержней или связывать проволочной скруткой. После того, как ростверк устроен, все швы и стыки нужно заполнить цементным раствором или мелкозернистым бетоном.

Перед возведением стен жилого дома нужно проверить отметки верхней плоскости ростверка и выровнять при необходимости цементным раствором под монтажный горизонт. Для этого можно воспользоваться нивелиром или водяным уровнем. Проверку размеров ростверка и прямоугольности плана окончательно измеряют его диагонали и стороны.

Ограничения в использовании свайного фундамента

Не смотря на все достоинства и стоимость свайного фундамента, эти конструкции имеют и свои недостатки, а если быть точнее — ограничения, которые препятствуют их применению, а конкретно:

• Свайный фундамент плох в горизонтально-подвижной почве, к которой относят просадочные и набухающие грунты. Характерность земли можно определить только посредством лабораторных исследований, в рамках которых понадобится проведение детального геологического исследования из-за недостаточного уровня устойчивости к опрокидыванию.
• При устройстве свайного фундамента возникают сложности со строительством цоколя. Пространство между сваями нужно заполнить (выполнить забирку) как и в конструкции столбчатых фундаментов. А это дополнительные расходы денег и затраты сил.

Таким образом, вы знаете, в каких случаях стоит устраивать свайный фундамент на своем земельном участке, и как сделать свайный фундамент. Выбирая фундамент для собственного жилого дома, необходимо хорошо обдумать все возможные минусы и плюсы, чтобы принять окончательное решение. Если вы не разберетесь во всем, свайный фундамент может не только оказаться идеальным решением в строительстве, но и стать самой большой ошибкой.
 

Вкручивание винтовых свай своими руками, инструкция закручивания

Самостоятельно построить фундамент – поступок, вызывающий уважение. Но многие отказываются от этой идеи, считая, что без специального образования, тяжелой строительной техники и массы свободного времени, это невозможно. Многим данная задача кажется невыполнимой без привлечения бригады опытных строителей. Но мало кто знает, что использование винтовых свай может значительно удешевить строительство, а сам процесс возведения свайного фундамента своими руками займет всего лишь 1-2 дня.

Но, как бы там ни было, без специальных инструментов не обойтись. Для работы нам понадобятся:

• Винтовые сваи, подходящие под ваше строение и план будущего фундамента. (Если вы не смогли подобрать сваи самостоятельно, наши специалисты всегда готовы дать подробную и бесплатную консультацию по телефону или в офисе компании) Однако предположим, что сваи у вас уже есть.
• Оголовки 250*250мм (если таковые предусмотрены проектом)
• Колышки, для разметки свайного поля
• Лопата
• Рулетка
• Маркер по металлу белый
• Магнитный уровень
• Водяной уровень или нивелир
• Металлический лом
• Два рычага. (Трубы длиной 2-3 метра, одевающиеся на металлический лом)
• Болгарка с отрезными дисками по металлу
• Сварочный аппарат
• Генератор (если на участке отсутствует электричество)
• Цемент, песок, вода
• Емкость для замешивания бетонного раствора
• Антикоррозийное покрытие, для обработки сварного шва
• А также помощники, в количестве трех человек.

Этапы установки винтовых свай:

1. Разметка свайного поля. 

Перед тем как начать закручивание винтовых свай, следует выполнить разметку свайного поля. Конструкции необходимо установить на определенном расстоянии друг от друга (не более 3 м). При несоблюдении данного правила фундамент не наберет нужную несущую способность и в будущем может возникнуть провисание обвязочного бруса.

2. Выставление периметра.

Затем Затем следует выставление периметра. В первую очередь следует измерить диагонали, установить колышки в четырех углах по периметру дома. Формула вычисления диагонали показана на рисунке.

3. Закручивание угловых свай. 

Этот этап нужно выполнить строго по центру бруса. Следовательно, если размеры вашего дома даны по краям, вам необходимо вычесть половину ширины бруса с одной и, с другой стороны.

4. Вкручивание остальных винтовых свай.

Сперва необходимо выкопать приямок в месте, которое вы наметили. Глубина приямка не должна превышать 0.5 — 0.7 метра. Сваи следует вкрутить в грунт на глубину не менее 1.7 метра, во избежание выпирания под действием морозного пучения. Процесс вкручивания винтовых свай может производиться как вручную, так и с помощью специальных устройств.

В технологическое отверстие на конце сваи вставляется лом. Далее, с двух сторон следует надеть на него трубу большего диаметра, которая послужит рычагом. На ствол сваи нужно прикрепить магнитный уровень. Угол наклона не должен превышать 1,5 — 2 градуса. В обратном случае произойдет неравномерное распределение нагрузки, и как следствие деформация сваи. От правильности закручивания винтовых свай зависят надежность и качество фундамента в целом.

5. Обрезка винтовых свай.

Далее следует обрезка свай, которая выполняется с применением нивелира или же гидроуровня. Обрезать следует не менее 10 см (данная длина – длина технологического отверстия).

6. Бетонирование винтовых свай.

После этого сваи нужно забетонировать. Для этого необходимо использовать раствор цемента-песка марки от М150. Бетонирование винтовых свай нужно лишь для того, чтобы выместить весь кислород из полости ствола сваи, тем самым защитив её от коррозии изнутри. (Нет кислорода – нет коррозии!)

7. Установка оголовков.

Завершающим этапом установки является приваривание оголовков. Оголовок, нужно надеть на сваю и приварить. Сварной шов следует зачистить, после чего обработать антикоррозийным покрытием.

При правильном строительстве свайно-винтового основания, оно способно простоять десятилетия. Важно сразу отказаться от экономии на материале для возведения фундамента.

Заказывая сваи на нашем заводе, вы можете быть уверены в их качестве. Мы сотрудничаем с ведущими поставщиками металла. Поэтому мы предлагаем оптимальные цены на реализуемый ассортимент.

Несмотря на то, что монтаж винтовых свай можно выполнить самостоятельно, иногда трудно сориентироваться в последовательности действий. Наш завод предлагает услуги квалифицированных монтажников. Они осуществят установку свай качественно, согласно действующим стандартам и нормам. Фундамент на винтовых сваях нашего производства отличается прочностью независимо от типа грунта.

Мы всегда поможем подобрать изделие по диаметру и типу. Также у нас вы сможете рассчитать необходимый типоразмер свай для вашего проекта. Таким образом, вы сэкономите не только деньги, но и время. Сегодня винтовая свая – это оптимальный материал для быстрого и надежного возведения фундамента.

Как сделать свайный фундамент своими руками

Возвести свайный фундамент своими руками для дома не составляет особого труда. В таком деле необходимо иметь немного знаний в строительстве, необходимый инструмент и большое желание.

Важно знать!

Данное основание (кстати, что такое свайный фундамент, более детально можно просмотреть здесь) довольно часто применяется при строительстве на «неуверенной» почве, болотах и торфяниках.

Положительными сторонами являются:

1. Строительство свайного фундамента своими руками экономит финансы.

2. Исключение рытья котлованов специальной техникой.

3. Работы по возведению могут проводиться в любое время года.

4. Процесс застывания свай (с применением бетона) проходит в течение суток.

5. Большая скорость проведения работ.

6. Строительство свайного фундамента обходится без привлечения бригад мастеров.

7. Такой фундамент может прослужить 50-100 лет в зависимости от условий эксплуатации.

8. Не пропускает холод и воду в помещение.

Сами фундаментные сваи бывают:

1. Забивные сваи.

Такой вид свай очень сильно распространен в постройке больших домов и помещений. Их установка производится специальной техникой.

2. Винтовые сваи.

Это более распространенный вид, который часто используется при самостоятельной установке. Также некоторые мастера самостоятельно их и изготавливают. Установка происходит путем ручного вкручивания их в грунт.

3. Буронабивные сваи.

Изготавливаются непосредственно на месте их установки. Этот вид лучше всего подходит для самостоятельного монтажа и экономит время и деньги.

Рекомендации

Перед тем, как сделать свайный фундамент своими руками, необходимо провести сбор и обобщение необходимых данных. Т.е. заранее нужно подготовиться к самому монтажному процессу, чтобы в дальнейшем не отвлекаться на различные мелочи.

Непосредственное строительство свайного фундамента своими руками начинается с составления чертежа, выбора места, разметки, подготовки необходимых материалов и инструментов.

Наличие чертежа облегчает процесс работы, помогает избежать ошибок и не забыть какие-либо нюансы. Если у вас нет необходимых познаний, чертеж и проект можно заказать у строительной фирмы.

Если делать все самостоятельно, во время составления чертежа необходимо учесть следующие нюансы:

1. Полный вес конструкции дома.

2. Толщину грунта, глубину его промерзания и уровень грунтовых вод. Для установления этих данных необходимо заказать глубинную экспертизу в квалифицированной организации.

3. Количество свай.

Для облегчения процесса самостоятельного подсчета свай и предотвращения ошибки в расчете лучше также воспользоваться услугами специалистов либо специализированными программами.

А вот выбор места постройки дома в основном уже происходит на заключении экспертизы самой почвы.

Разметка свай, когда планируется фундамент свайный своими руками, проводиться на существовании некоторых факторов:

• на столбы должна приходиться полная нагрузка дома, поэтому ширина основания сваи должно быть не мене 50 см;

• промежуток между столбами должен быть не более 2 м.

Установка свайного фундамента предусматривает и наличие инструмента:

• бур садовый с удлинителем и расширением внизу;

• бетономешалка;

и другие приспособления, которые могут понадобиться в процессе работы (например, рулетка, карандаш, нить и т.д.).

Как построить?

Итак, что построить свайный фундамент своими руками, пошаговая инструкция будет следующей:

1. Разметка на местности.

Для этого необходимо установить колышки или арматуру по периметру будущего дома. Далее, на основании уже имеющегося чертежа, проводится натягивание ниток на установленные колышки. Метки пересечения ниток будут местами установки свай. С помощью отвеса выполняется установка меток на почве и вбивание в эти места колышков. Затем снимается ранее установленная разметка, но осторожно, чтобы не сбить колышки.

2. Бурение скважин.

Глубина должна соответствовать двум требованиям:

• нужно пройти точку промерзания грунта не менее чем на 50 см;

• упереться в твердый грунт.

3. Изготовление внешнего каркаса сваи для фундамента своими руками.

С помощью рубероида изготавливается труба нужного диаметра, при этом сам рубероид скручивается в 2 слоя. Для не развертывания конструкции применяется обычный скотч.

Далее труба устанавливается в отверстие. Заливка отверстия без использования рубероида не рекомендуется, поскольку при заливке раствора он впитается в почву и не создаст необходимую конструкцию.

Нижняя часть рубероида обматывается плотным полиэтиленом или пакетом. Это нужно для обеспечения защиты бетонной конструкции от пагубного воздействия грунтовых вод.

4. Сооружение каркаса.

Для каркаса используются металлические пруты, длина которых должна быть больше на 50 см от глубины отверстия. Для формирования расширения загибаются в нижней части края прутов.

Пруты между собой связываются проволокой, а через каждые 60 см устанавливаются поперечные пруты. Каркас монтируется таким образом, чтобы его края не соприкасались с землей.

     5. Бетонирование.

Каркас опускается в отверстие. Заливается небольшой слой бетона для получения расширительной части. Нужно внимательно следить за пакетом, чтобы не образовались складки. Во время этого процесса можно немного вытянуть рубероидный каркас для получения ровной поверхности пятки.

Устанавливается металлический каркас в отверстие и продавливается на нужное расстояние. Но необходимо установить каркас таким образом, чтоб загнутые окончания прутов были направлены к земле.

6. Проводится выравнивание всех свай на необходимом уровне.

Для выполнения таких действий необходимо иметь уровень. Но так как длина уровня не может захватить все сваи, натягивается нитка таким образом, чтобы получилась такая же ниточная конструкция, как и при разметке местности.

7. Далее заливается бетонная смесь в основную часть сваи.

После окончания этой процедуры необходимо закутать бетонные сваи мокрой мешковиной. Основные работы по созданию фундамента можно проводить не раньше чем через трое суток.

8. Ростверк.

Это каркас, с помощью которого происходит связывание всех свай в одно целое. Для его сооружения необходимо вырыть канаву по всему периметру помещения, включая внутренние перегородки размерами 40×40 см. Канава копается между оголовками всех свай.

9. В траншее создается плотная подушка из песка. Поверх нее улаживается плотный слой щебня. Высота общей насыпи должна быть с уровнем свай. Далее улаживается рубероид поверх всего периметра подушки.

10. Делается опалубка. Ее монтаж производится качественно, с подпорками и без щелей, через которые сможет вытекать раствор.

11. Сооружение металлического каркаса для установки его в опалубку.

Технология монтажа происходит по такому же принципу, как и каркас свай. Продольные металлические пруты необходимо укладывать через каждые 20 см. Этот каркас необходимо скрепить с каркасом свай.

12. Заливка опалубки бетоном.

Перед заливкой бетона необходимо тщательно смочить опалубку водой. Это убережет бетонную смесь от высасывания из нее воды деревом. Бетон заливать нужно поэтапно по 20 см.

Затем пустоты, которые образовались в середине каркаса, необходимо заделать любым имеющимся материалом. Это обеспечит не продуваемость ветром и исключит сбор мусора под строением.

Несколько слов в заключение

Соблюдение необходимых рекомендаций, использование качественного материала и наличие навыков позволит создать надежный фундамент своими руками – свайный вариант. Так что…успехов вам в строительстве!

Читайте также…

Свайный фундамент своими руками — как правильно сделать

Строительство фундамента для любого строения является очень важным и ответственным этапом. Но перед тем как начинать его возведение, необходимо сделать некоторые подготовительные работы. В первую очередь нужно тщательно исследовать грунты на участке и разработать проект дома.

От того, какие грунты будут обнаружены на территории и тяжести будущего строения, напрямую зависит выбор типа фундамента. На сложных почвах, рыхлых и болотистых оптимально будет сделать свайный фундамент. Именно этот тип основания имеет ряд преимуществ:

• Скорость возведения фундамента. Свайные фундаменты для малоэтажного строительства при использовании готовых заводских изделий или изготовлении на месте сборных конструкций являются самым быстрым методом работ по возведению нулевого цикла. К примеру, свайно-винтовой фундамент, который сегодня является самым популярным типом основания из свайных конструкций, монтируется в течение 2-3 суток. Для небольшого строения вполне можно закончить установку за 1 день.
• Работы выполняются круглогодично. Обустройство свайных фундаментов в регионах с суровым климатом, а также на вечномерзлых грунтах – самый доступный метод организации опоры зданий.
• Не требуется схватывания фундамента. Преимуществом фундаментов из свай также в том, что возведение дома можно начинать непосредственно после скрепления свай.

Подготовительные работы

Перед тем, как сделать свайный фундамент своими руками, необходимо тщательно спланировать размещение его на участке и определить необходимое количество опор.

Важно определиться с основным материалом постройки дома, так как чем больше будет конструктивный вес здания, тем меньше допускаются промежутки между опорами. Обычно сваи монтируют в 1,5-2,5 метрах одна от другой. От массивности строения также будет зависеть расчет толщины свай. Диаметр винтовых свай от 57 до 133 мм. Далее, располагая исходными данными, определяют глубину заглубления. Она может быть различной для каждой отдельной сваи, и зависеть от особенностей грунта, месторасположения дома, климатических особенностей региона и других факторов. Для строительства малоэтажных домов обычно используют сваи от 1650 до 3500 мм.

Обустройство

Свайно-винтовой фундамент

Одной из разновидностей фундаментов из свай является винтовой тип фундамента, который рекомендован при установке в рыхлом и влажном грунте. Самое большое достоинство этой конструкции нулевого цикла в том, что его монтаж не требует от владельца участка больших навыков и использование дополнительной техники. Главное – это придерживаться основных требований при устройстве фундамента.

Винтовая свая – это цельнометаллическая полая труба (ствол, имеющий острый наконечник с лопастями). Так как такая свая напрямую будет контактировать с влагой, большое значение имеет материал ее изготовления. При выборе сваи следует уточнить качество материала, от этого будет зависеть надежность и долговечность конструкции.

Свайный фундамент
При установке свайно-винтового фундамента для дома не нужно использовать специализированную технику. Они достаточно просто ввинчиваются в почву двумя-тремя людьми. После установки и заглубления свай, их подрезают до необходимого уровня. Полое пространство в сердцевине свай рекомендуется заполнить бетонным раствором. После этого при помощи сварки проводят крепеж оголовка. Части свай, выступающие над землей, скрепляют между собой, используя швеллер, ростверк из железобетона, уголок, брус или монолитную плиту.

Винтовой фундамент не всегда требует использования для заполнения бетонного раствора. Этот этап можно опустить, если возводится облегченный вид строения.

Свайно-ленточный фундамент

Такая конструкция будет рассчитана на большие нагрузки. Недостаточность несущей способности свай (вертикальная нагрузка) в этом типе фундаментов компенсируется ростверком (монолитной лентой из железобетона). В данном варианте возведения фундамента необходимо учитывать весь комплекс работ.

Этапы обустройства свайно-ленточного фундамента начинаются с подготовительных работ по подготовке участка. Затем выполняют разметку фундамента и готовят шурфы под будущие сваи. Форма свай может иметь различный вид, и зависеть от применяемых материалов и технологии (опалубка или готовые трубы). Шаг свай, как правило, составляет 1,5-2 метра.

В подготовленные скважины опускают асбестоцементные трубы или подготовленные каркасы из арматуры. Обязательно проводят мероприятия по гидроизоляции, для чего используют качественный рубероид.

Бетонируют сваи тяжелым бетоном М 400. Если работы проводятся зимой, то в бетонный раствор обязательно добавляют специальные морозоустойчивые пластификаторы. В летнее время бетон должен использоваться максимально быстро, для избежания его дальнейшего растрескивания.

Для придания конструкции фундамента дополнительной прочности и жесткости, все сваи объединяют железобетонной лентой. Ширина монолитной конструкции и опалубки зависит от веса строения.

Стандартная ширина ленты 400 миллиметров и такая же высота. Сначала для ленточного монолита делают опалубку. Ростверк армируют, связывая его с арматурой, выпущенной заранее из свай. Потом проводят послойное бетонирование основания тяжелым бетоном марки М 400 с вибрированием.

При естественных условиях затвердевания бетон наберет 50% прочности за неделю, и можно будет приступать к возведению дома.

При грамотном и качественном исполнении всех работ свайные фундаменты обеспечат любому строения на многие годы надежность и долговечность.

Как сделать свайный фундамент своими руками – СтройМастерская

Изготовление фундамента на сваях своими руками для многих домовладельцев остается единственно правильным решением при размещении строения на просадочных и не устойчивых грунтах…

При необходимости возведения строений на просадочных грунтах, имеющих пористую структуру и обладающих способностью в момент намокания  уплотняться либо наоборот терять плотность, встает сложный выбор правильного фундамента.

К неустойчивым грунтам можно отнести   торф или другие лессовидные грунты.

Многие будущие домовладельцы задаются вопросом, как построить свайный  фундамент на торфе так, чтобы в последствии дом не ушел под землю.

Очень часто  строения  на  ленточном  фундаменте или плите, возведенные на просадочных грунтах, продолжают усадку в грунт , а в некоторых случаях усадка происходит неравномерно, в связи с чем происходит увеличенная нагрузка на фундамент и строение. В таких случаях может произойти разрушение фундамента и строения.

Выход из этой ситуации есть.  Если фундамент нельзя опереть на поверхности твердой земли, значит необходимо добраться до более плотных слоев почвы ниже поверхности. В таких случаях некоторые используют винтовые сваи, которые вкручиваются до жесткого грунта, но на такой фундамент  тяжелое строение не поставишь.

В некоторых случаях когда просадочные грунты залегают не очень глубоко, производят их выборку с последующей заменой на песок и щебень.

Но в ситуации с большой глубиной залегания твердого грунта, выборка просадочных пород не актуальна, так как  требует больших финансовых вливаний и  трудозатрат, а если грунтовые воды залегают достаточно высоко, то стоимость такой работы будет расти в геометрической прогрессии.
В таких ситуациях многие прибегают к возведению свайного фундамента.  

Установить  сваи в грунт можно различными методами:

Можно забить сваи при помощи ударного способа, но для этого необходимо разместить на участке тяжелую технику, что, конечно же, совсем не оправдано в частном строительстве.

Другой метод  — бурение скважин под сваи при помощи  буровой с дальнейшим погружением железобетонной сваи в изготовленную скважину. В этом случае также необходимо наличие тяжелой техники.

Еще один способ, популярный в частном строительстве, это установка свай своими руками, когда скважины под них бурятся ручным способом, а сама свая отливается непосредственно внутри скважины. Об этом способе дальше и пойдет речь.

Смысл свайного фундамента — перенесение нагрузки от веса строения на более плотные слои грунта  расположенные на глубине. Так же свайные фундаменты используются в местах на холмистой местности, где велика угроза сползания строения.
Установив сваи под фундаментом и впоследствии связав их ростверком или плитой, можно добиться лучшей устойчивости для будущего строения.
Устройство свайного фундамента своими руками процесс достаточно трудоемкий.

Первым этапом необходимо произвести расчет необходимого количества свай, которые будут располагаться под плитой или ростверком.  Эту информацию можно получить  из справочников по строительству фундаментов. Таже, необходимо понимать что вес будущего строения передается на сваи, поэтому важно расчитать их толщину и ширину подошвы.

Далее непосредственно на месте необходимо сделать разметку и обозначить места будущих свай. В процессе разметки места необходимо произвести разведку  грунта,  проверив щупом нет ли на пути  бура глубоко залегающих корней, камней или других предметов. Если на пути встретилось препятствие и вынуть его не возможно, то место под сваю лучше сместить в сторону.  Такой метод разведки конечно же хорош на мягкой почве (например торф), на торфах до жесткого грунта в несколько метров можно спокойно достать  щупом изготовленным из 8 -10 мм арматуры.

Там  где прощупать местность не представляется возможным, бурение производится на свой страх и риск, но стоит помнить что установка свай на предметы (камни, стволы деревьев и т.д.) оказавшиеся в почве бессмысленнна.

Поскольку  при постоянном  давлении на сваю передающемся от веса фундамента и строения, возможно смещение, казалось бы, изначально жесткого и устойчивого основания под самой сваей, причем  с дальнейшим вывешиванием последней,  что обуславливается потерей устойчивости фундамента и не равномерностью распределения нагрузки со всеми вытекающими.

Ручное бурение неглубокой скважины под сваи можно произвести  специальным  буром с выдвижным ножом в нижней части. Такой нож позволяет сделать специальное уширение в нижней части скважины, там где будет располагаться пята сваи.

Можно пробурить скважину большего диаметра,  для  устойчивости сваи, важна площадь ее пяты, чем больше диаметр пяты тем лучше, но тем сложнее выполнить бурение ручным способом. В некоторых случаях уширение делают только для пяты, а  в других, например, когда отлить пяту по месту мешают грунтовые воды, сваю отливают на всю ширину пробуренного отверстия.

Для бурения отверстий  под сваи в мягком грунте (таком как торф) можно использовать   переделанный садовый бур.

О том как изготовить бур  под сваи, можно прочитать здесь — ручной бур.

Изготовление бетонной сваи своими руками

При возведении небольших построек на просадочных грунтах  1-2 метра, некоторые изготовливают свайный фундамент, где  в качестве опалубки используют пластиковые (канализационные), асбестовые или другие трубы.

Использование труб, облегчает работу по обустройству фундамента. Важной частью сваи является ее пята, это та часть которая будет упираться в твердый грунт. Чем больше площадь пяты тем лучше. Если грунтовые воды не позволяют отлить пяту сваи прямо в шахте, то в такой ситуации пяту можно отлить заранее. Но при этом ширина пяты не может быть больше диаметра скважины. 

При отливке сваи на всю ширину пробуренного отверстия расходуется больше бетонного раствора, за то, конечно же, сокращаются расходы на покупку  труб для опалубки, так как вместо них можно использовать рубероид.
Для этого понадобиться скрученный в трубку кусок рубероида нужной длины.

Для того чтобы с

вая имела жесткость в ней должна располагаться арматура.
Чтобы арматура не выходила к стенкам сваи ее необходимо собрать в конструкцию при помощи вязальной проволоки или сварки.

Затем из куска рубероида изготовливается трубка небольшой  длины и диаметром чуть меньше пробуренной скважины, соединять рубероид можно при помощи саморезов типа «клоп»

Установив трубки вертикально на ровную поверхность,  в каждую устанавливается готовая конструкция из арматуры. Выставлять для заливки пяты (нижней части) сваи удобно около стены или забора, так как там легче зафиксировать арматуру в вертикальном положении.

Чтобы раствор в нижней ча

сти не уходил в землю, трубку из рубероида  можно вставить в  пластиковые или металлические ведерки подходящего диаметра.

Для заливки свай лучше всего использовать бетон с водоотталкивающими добавками, такие добавки позволяют разводить раствор в меньшем количестве воды, а так же способствуют лучшему уплотнению цементной массы, что позитивно сказывается на качестве готовой бетонной сваи.

Использование вибратора после заливки свай,  только улучшит их качество.

После того как бетон встанет, на 4-5 день, можно нарастить  трубку из рубероида, вставив ее внутрь нижней.
Трубку из рубероида лучше всего изготавливать в несколько слоев, чтобы по шву при заливке не просачивался бетон.

Далее такую заготовку можно опустить в скважину и залить бетоном. При заливке бетоном, необходимо производить вибро или иное уплотнение бетонного раствора, такие меры обеспечат однородное строение будущей сваи.

Верхняя часть свай после их изготовления в зависимости от требований  к фундаменту могут быть связаны  бетонной конструкцией (ростверком или плитой).
http://stroimasterskaya.ru/

Показать еще статьи из рубрики — Фундаменты

МАТЕРИАЛ ПО ТЕМЕ

Как сделать свайный фундамент — инструкция по строительству фундамента

Сравнивая технологический процесс создания свайного фундамента с технологическим процессом создания столбчатого фундамента, приходят к выводу, что первый более удовлетворяет требованиям современного строительства, нежели второй. Недостатком второго является более длительная подготовка, что не всегда позволительно с точки зрения выполнения плана по строительству. Свайный фундамент устраняет эту проблему. Процесс начинается с бурения скважин определенного диаметра, установки в них армирующих элементов, заполнения бетоном. Скважину можно создать и вручную или при помощи бура.

делаем свайный фундамент своими руками

Скважины под сваи

Сваи размещают по всему периметру строящегося объекта. Их число определяется общим весом здания и эксплуатационной нагрузкой. В зависимости от нагрузок, которые действуют от различных элементов сооружения (пол, стены, кровля, перегородки и т.д.), и времени эксплуатации выбирают тот или иной диаметр внутренних свай.

Когда производят расчет размера ямы, принимают во внимание, что ручными средствами можно вырыть яму с максимальным размером 3 м. Применение бура с регулируемой длиной шлангов позволяет углубиться на 5 и более метров. Скважины диаметром от 6 м невозможно сделать ручным буром, потому рекомендуется применять моторные и электрические буры.

Процесс бетонирования и армирования свай

После того, как завершен процесс рытья ямы и выбора количества свай, переходят к подготовке рубероидных труб определенного размера. При этом необходимо учитывать следующий факт: длина труб должна превышать глубину скважины на 3 метра. Создание опалубка происходит при помощи верхних частей труб, которые создаются из трех слоев рубероида, связанных стальной проволокой. Готовую опалубку опускают в скважину. Часто можно видеть выход грунтовых вод в скважинах, но на них не стоит обращать на это внимание, если их объем не превышается ? объема ямы. Если же объем воды превышает указанное значение, то производят откачивание при помощи насоса. Лишь после удаления воды производят заливку бетона.

Главной задачей трубы из рубероида является защита фундамента от разрушения столба. Если отказаться от применения таких труб, может возникнуть ряд проблем:

1. Захватывание и затвердевание цементного раствора трудно происходит при недостаточном количестве цементного молочка, которое содержится в бетоне. Рубероидная труба предотвращает диффузию цементного молочка в грунт.
2. Фундамент без рубероидной трубы имеет неровные края. Рубероидная труба решает эту проблему, полностью устраняя неровности. Когда наступят холода и начнется промерзание грунта, слабыми местами в бетонной свае будут именно эти неровности.

Перейдем к рассмотрению процесса армирования. Каркас из арматуры делают при помощи прутьев, диаметр которых составляет не менее 6 мм. Их скрепляют поперечинами, каждая из которых имеет размер 6 м. Чтобы эффективней соединить столб с ростверком прут арматуры располагают чуть ниже высоты ростверка. Для этого достаточно опустить прут на пару сантиметров.

Когда закончен процесс армирования, переходят к заливке бетона. В скважину бетон заливают порциями так, чтобы сформировавшийся слой не превышал 5 метров в высоту. Для уплотнения обязательно применяют вибрационные установки. Более подробно, как залить фундамент своими руками читайте здесь.

Свайный фундамент

Организация ростверка

В строительстве свайного фундамента применяют два типа ростверков. Первый – сборной из железобетонных балок, второй – монолитный.

Чтобы правильно построить ростверк, необходимо придерживаться следующих рекомендаций:

1. Высота не должна быть более 3 м.
2. Ширина ростверка при однорядном порядке свай должна быть равна ширине цокольного помещения. В случае отсутствия такового руководствуются толщиной несущих стен на первом этаже. Однако ширина не должна превышать 4 м.

Если ростверк собирается из сборных частей, то особое внимание следует обратить на надежное крепление на оголовке свай. Чтобы реализовать это, при бетонировании сваи в конструкцию вносят дополнительные элемент – стержень Т-формы. Оголовок сваи следует покрыть горизонтально добавочным стержнем из арматуры, к которой приварены ограничительные пластины. Ширину пластин подбирают так, чтобы она не превышала ширины сваи. Помните, что высоты оголовка должно быть достаточно для захвата как столба, так и монтируемой части ростверка. После этого образовавшейся стык бетонируют, а выступающие арматурные элементы приваривают к монтажным петлям. Когда процесс завершен, швы заливают бетоном или цементом.

Перед тем, как приступить к укладке стен, рекомендуется проверить, на каком уровне находятся ростверк. В случае необходимости их уравнивают цементным раствором, чтобы уровень соответствовал одинаковым отметкам. Конечным этапом проверки правильности плана здания будет замер диагоналей и всех сторон.

Свайный фундамент с ростверком

Когда запрещено применение свайного фундамента

Случаи, когда свайный фундамент не доказывает своей эффективности, являются его недостатками. Их всего два, и это:

1. Свайный фундамент запрещено применять в неустойчивых грунтах, так как существует вероятность опрокидывания конструкции. Такие грунты требует применения только железобетонного прочного ростверка.
2. Бывает, что свайный фундамент мешает устройству цоколя.
3. Дополнительные затраты, так как щели и промежутки между сваями обязательно надо заполнять бетоном.

Свайный фундамент

Видео – монтаж свай для свайного фундамента

Свайный фундамент — Designing Buildings Wiki

Фундаменты служат опорой для конструкций, передавая их нагрузку на слои почвы или породы, которые обладают достаточной несущей способностью и подходящими характеристиками осадки. Доступен очень широкий спектр типов фундаментов, подходящих для различных применений, в зависимости от таких соображений, как:

В широком смысле фундаменты можно разделить на мелкие и глубокие. Фундаменты мелкого заложения обычно используются там, где нагрузки, создаваемые конструкцией, невелики по сравнению с несущей способностью поверхностных грунтов.Глубокие фундаменты необходимы там, где несущая способность поверхностного грунта недостаточна для выдерживания прилагаемых нагрузок, и поэтому они передаются на более глубокие слои с более высокой несущей способностью.

Фундаменты свайные — фундаменты глубокого заложения. Они состоят из длинных, тонких, столбчатых элементов, обычно сделанных из стали или железобетона, а иногда и из дерева. Фундамент считается «свайным», если его глубина более чем в три раза превышает его ширину (см. Аткинсон, 2007).

Свайные фундаменты в основном используются для передачи нагрузок от надстроек через слабые сжимаемые пласты или воду на более прочный, более компактный, менее сжимаемый и жесткий грунт или скалу на глубине, увеличивая эффективный размер фундамента и выдерживая горизонтальные нагрузки. . Обычно они используются для больших конструкций и в ситуациях, когда почва не подходит для предотвращения чрезмерной осадки.

Сваи могут быть классифицированы по их основной конструктивной функции (опора на конце, трение или комбинация) или по методу конструкции (смещение (забивание) или замена (бурение)).

Торцевые сваи развивают большую часть трения у носка сваи, опираясь на твердый слой. Свая передает нагрузку непосредственно на твердые породы, а также получает боковую сдержанность от грунта.

Для получения дополнительной информации см. «Концевые несущие сваи».

Фрикционные (или плавающие) сваи развивают большую часть несущей способности сваи за счет касательных напряжений по сторонам сваи и подходят для случаев, когда более твердые слои слишком глубоки. Свая передает нагрузку на окружающий грунт за счет трения между поверхностью сваи и грунтом, что, в сущности, снижает уровень давления.

Для получения дополнительной информации см. «Фрикционные сваи».

Забивные (или перемещаемые) сваи забиваются, поднимаются домкратом, вибрируют или ввинчиваются в землю, смещая материал вокруг вала сваи наружу и вниз вместо его удаления.

Забивные сваи используются в морских условиях, устойчивы в мягких выдавливаемых грунтах и ​​могут уплотнять рыхлый грунт.

Различают две группы забивных свай:

Для получения дополнительной информации см. «Забивные сваи».

Буронабивные (или сменные) сваи удаляют грунт, образуя отверстие для сваи, которая заливается на месте.Они используются в основном в связных грунтах для образования фрикционных свай и при формировании свайных фундаментов рядом с существующими зданиями.

Буронабивные сваи более популярны в городских районах, так как они имеют минимальную вибрацию, их можно использовать там, где высота над головой ограничена, нет риска вспучивания и где может потребоваться изменение их длины.

Для получения дополнительной информации см. «Буронабивные сваи».

Если бурение и заливка производятся одновременно, сваи называются сваями с непрерывным шнеком (CFA).

Винтовые сваи имеют спираль возле носка сваи, поэтому их можно вкручивать в землю. Процесс и концепция аналогичны вворачиванию в дерево.

Для получения дополнительной информации см. «Фундаменты на винтовых сваях».

Микросваи (или мини-сваи) используются там, где доступ ограничен, например, для опорных конструкций, затронутых осадкой. Их можно вбить или прикрутить.

Для получения дополнительной информации см. «Микросваи».

Свайные стены можно использовать для создания постоянных или временных подпорных стен.Их формируют путем размещения стопок непосредственно рядом друг с другом. Это могут быть близко расположенные смежные стены свай или взаимосвязанные секущие стены свай, которые в зависимости от состава вторичных промежуточных свай могут быть твердыми / мягкими, твердыми / твердыми или твердыми / твердыми секущими стенками.

Для получения дополнительной информации см. «Шпунтовые сваи и« секущая свайная стена ».

Геотермальные сваи объединяют свайных фундаментов с замкнутыми системами геотермальных насосов. Они обеспечивают поддержку конструкции, а также действуют как источник тепла и теплоотвод.

Фактически, тепловая масса земли позволяет зданию накапливать нежелательное тепло от систем охлаждения и позволяет тепловым насосам обогревать здание зимой. Обычно наземные тепловые насосы извлекают тепло из земли с помощью подземных труб, которые проложены горизонтально или вертикально в земле. В геотермальных сваях петли труб укладываются вертикально внутри самих свай.

Для получения дополнительной информации см. «Геотермальные свайные фундаменты».

Groynes in Coastal Engineering (CIRIA C793), опубликованный CIRIA в 2020 году, определяет смежные сваи как; «… Монолитные бетонные сваи, непосредственно прилегающие друг к другу или соприкасающиеся друг с другом.Иногда используется для досок ».

Для забивки свай доступен широкий спектр оборудования, в том числе:

Для получения дополнительной информации см. «Свайное оборудование».

Сваи могут использоваться по отдельности для поддержки нагрузок или сгруппированы и связаны вместе железобетонной крышкой. Поскольку бурение или забивание сваи строго вертикально очень сложно, верхушка сваи должна иметь возможность компенсировать некоторые отклонения в конечном положении головок сваи. Верхушка сваи должна выступать над внешними сваями, как правило, на расстояние 100–150 мм со всех сторон, в зависимости от размера сваи.

Заглушки свай также могут быть соединены между собой железобетоном для создания ограждающих балок. Для обеспечения устойчивости против боковых сил (за исключением кессонных свай) необходимы как минимум три сваи с перекрытиями. Балки перекрытия также подходят для распределения веса несущей стены или близкоцентрированных колонн к ряду свай. Сваи могут располагаться в балке в шахматном порядке, чтобы учесть любой эксцентриситет, который может возникнуть в условиях нагрузки.

Закрывающую балку следует держать подальше от земли там, где цель свай — преодолеть проблему набухания и усадки грунта.Это может быть сделано путем заливки ограждающей балки на полистирол или другой сжимаемый материал, что позволяет поднимать грунт без повреждения балки.

Для получения дополнительной информации см. «Перекрывающая балка».

Рекомендуется испытать нагрузку, по крайней мере, одной сваи на схему, сформировав пробную сваю, которая находится в непосредственной близости, но не является частью фактического фундамента. Сваю следует перегрузить не менее чем на 50% от ее рабочей нагрузки и выдержать 24 часа. Это позволяет проверить предельную несущую способность сваи, а также качество изготовления, необходимое для ее формирования.

Для получения дополнительной информации см. «Испытание свайных фундаментов».

Целостность новых и существующих свай можно измерить путем проведения испытания на целостность.

Основные принципы и классификации свайных фундаментов

Введение

Неглубокие и глубокие фундаменты обозначают относительную глубину почвы, на которой построены здания. Когда глубина фундамента меньше ширины основания и меньше десяти футов, это неглубокий фундамент.Фундаменты мелкого заложения используются, когда поверхностный грунт достаточно прочен, чтобы выдерживать приложенные нагрузки. Если глубина фундамента больше ширины фундамента здания, это глубокий фундамент. Глубокие фундаменты часто используются для передачи строительных нагрузок глубже в землю.

Условия, при которых используется глубокий фундамент

· Грунт у поверхности, который имеет относительно слабую несущую способность (700 фунтов на квадратный фут или меньше)

· Грунт у поверхности, содержащий экспансивные глины (усадка / набухающие почвы)

· Поверхностные почвы, уязвимые для удаления в результате эрозии или размыва

Классификация глубоких фундаментов

Глубинные фундаменты подразделяются на три категории:

· Свайные фундаменты

· Фундаменты скважин

· Фундаменты кессона

Типы фундаментов и базовые механизмы, участвующие в классификации глубоких фундаментов, рассматриваются в нашем курсе экзамена по гражданскому экзамену FE для тех, кто готовится стать инженером в процессе обучения.

Свайный фундамент

Свайный фундамент определяется как серия колонн, построенных или вставленных в землю для передачи нагрузок на более низкий уровень грунта. Свая — это длинный цилиндр, состоящий из прочного материала, например, бетона. Сваи вдавливаются в землю, чтобы служить устойчивой опорой для построенных на них конструкций. Сваи переносят нагрузки от конструкций на твердые породы, скалы или грунт с высокой несущей способностью. Сваи поддерживают конструкцию, оставаясь прочно уложенными в почву.Поскольку свайные основания закладываются в почву, они более устойчивы к эрозии и размыву.

Устройство свайного фундамента

Сваи сначала заливаются на уровне земли, а затем забиваются или забиваются в землю с помощью сваебойной машины. Сваебойщик — это машина, которая держит сваю вертикально и забивает ее в землю. Удары повторяются, когда тяжелый груз поднимается и опускается на сваю. Сваи следует забивать в землю до тех пор, пока не будет достигнута точка отказа, то есть точка, в которой сваю нельзя забивать в грунт дальше.Метод установки сваи является важным фактором структурной целостности свайного фундамента. Метод забивной сваи является идеальным вариантом, поскольку он меньше всего нарушает поддерживающий грунт вокруг сваи и обеспечивает максимальную несущую способность каждой сваи. Поскольку у каждой сваи есть зона воздействия на почву вокруг нее, сваи должны располагаться достаточно далеко друг от друга, чтобы нагрузки распределялись равномерно.

Категории свай

· В зависимости от назначения сваи подразделяются на несущие, фрикционные, фрикционно-несущие, несущие сваи, направляющие сваи и шпунтовые сваи.

· По составу материалов сваи классифицируются как деревянные, бетонные, песчаные или стальные.

1) Несущие сваи забиваются в землю до достижения твердого слоя. Несущие сваи опираются на твердые породы и действуют как столбы для поддержки конструкции. Несущие сваи допускают вертикальные нагрузки и передают нагрузку здания на твердый слой под ними.

2) Фрикционные сваи используются, когда почва мягкая и нет твердых слоев.Эти сваи длинные, а поверхности имеют шероховатую поверхность для увеличения площади поверхности и повышения сопротивления трения. Они оказывают сопротивление трению между своей внешней поверхностью и соприкасающейся почвой. Сваи трения не опираются на твердые слои.

3) Бетонные сваи забиваются под наклоном, чтобы выдерживать наклонные нагрузки.

4) Направляющие сваи используются при формировании коффердамов для обеспечения устойчивых оснований для подводного строительства.

Основные принципы свайных фундаментов и их классификации — это рекомендуемые темы для изучения перед сдачей экзамена FE Civil.

Типы свай по форме и составу

Как построить буронабивной свайный фундамент?

🕑 Время чтения: 1 минута

Буронабивной свайный фундамент или фундамент с просверленным валом — это обычно используемый фундамент для выдерживания больших вертикальных нагрузок. Он с достаточной несущей способностью передает нагрузку на грунт или слои горной породы и снижает осадку конструкции.

Строительство буронабивной сваи делится на два этапа: этап бурения и этап строительства.На этапе бурения грунт удаляется, образуя отверстие необходимого диаметра и глубины, а на этапе строительства железобетон заливается на месте. Поэтому буронабивные сваи еще называют сменными.

Буронабивные сваи популярны в городских районах, где минимальная вибрация является обязательным условием при строительстве. Более того, он применяется там, где высота над головой ограничена, глубина свай остается прежней и отсутствует риск вспучивания.

В этой статье объясняется процесс строительства, проблемы и преимущества буронабивного свайного фундамента.

Процесс строительства буронабивных свай

Процесс буронабивной сваи включает следующие этапы:

1. Строительство начинается с просверливания вертикального отверстия в почве с помощью буронабивной машины. Машина оснащена аксессуарами, такими как буровые инструменты, ковши и грейферы, которые помогают удалять почву и камни во время процесса бурения.
2. Пробуренные сваи могут подниматься на глубину до 60 м и диаметром до 2,4 м.
3. Временный стальной цилиндр или гильза вставляется в просверленное отверстие до тех пор, пока свая не будет залита.
4. После этого в отверстие вставляется арматурный каркас для сваи, который затем заливается бетоном.
5. Верхняя часть сваи закрывается либо опорой, либо заглушкой около уровня земли, чтобы можно было построить вышеупомянутую конструкцию.

Этапы строительства буронабивных свай

Буронабивные работы — это специализированная операция, требующая обширных знаний и опыта в области строительства буронабивных свай, условий почвы и площадки и т. Д. Следовательно, рекомендуется, чтобы эти работы выполнял подрядчик по установке буронабивных свай.

Проблемы строительства буронабивных свай

Основными проблемами при строительстве буронабивных свай являются:

1. Подрядчик должен провести тщательное исследование почвы для изучения ее свойств. Тип почвы определяет метод бурения, который будет использоваться для строительства.
2. Иногда подрядчик по укладке свай полностью полагается на прошлые отчеты и отчеты об исследовании почвы, чтобы выбрать метод, который вызывает меньше нарушений в почве поблизости.
3. Если просверленное отверстие выходит за пределы уровня грунтовых вод, необходимо обеспечить дополнительную опору с помощью стальных сепараторов или стабилизирующего раствора. Это основная проблема, с которой сталкиваются несвязные почвы, такие как песок, гравий и ил.
4. Бурение ямы и сваи на несвязном грунте является сложным и вызывает беспорядок.

Преимущества строительства буронабивных свай

Основные преимущества буронабивных свай указаны ниже:

1. Буронабивные сваи позволяют легко перемещать сваи на переменную глубину независимо от типа почвы.Он расширяет сваю до подхода к несущему пласту.
2. Буронабивная свая лучше всего работает в мягких, сжимаемых и набухающих почвах.
3. Буронабивной свайный фундамент можно расширить до глубины ниже сезонных колебаний влажности или промерзания.
4. Буронабивной свайный фундамент исключает необходимость проведения больших земляных работ и последующей засыпки.
5. Буронабивной свайный фундамент существенно не нарушает прилегающий грунт.
6. Вибрация и связанные с ней возмущения из-за строительства буронабивного свайного фундамента относительно низкие по сравнению с традиционными методами фундамента.
7. Буронабивной свайный фундамент имеет более высокую несущую способность по сравнению с другими забивными сваями.

Часто задаваемые вопросы

Как сооружается буронабивная свая?

Строительство буронабивной сваи разделено на два этапа: этап бурения и этап строительства. На этапе бурения грунт удаляется, образуя отверстие необходимого диаметра и глубины, а на этапе строительства железобетон заливается на месте. Поэтому буронабивные сваи еще называют сменными.

Какие проблемы возникают при бурении свай?

Основные проблемы, с которыми приходится сталкиваться при строительстве буронабивных свай:
1. Подрядчик должен провести тщательное исследование грунта для изучения его свойств. Тип почвы определяет метод бурения, который будет использоваться для строительства.
2. Иногда подрядчик по укладке свай полностью полагается на прошлые отчеты и отчеты по исследованию почвы, чтобы выбрать метод, который вызывает меньше нарушений в почве поблизости.
3. Когда просверленное отверстие выходит за пределы уровня грунтовых вод, необходимо обеспечить дополнительную поддержку с помощью стальных сепараторов или стабилизирующего раствора. Это основная проблема, с которой сталкиваются несвязные почвы, такие как песок, гравий и ил.
4. Бурение ямы и конструкции сваи на несвязном грунте является сложной задачей и вызывает беспорядок.

В чем преимущества буронабивного свайного фундамента?

Основные преимущества буронабивных свай перечислены ниже:
1. Буронабивные сваи облегчают перемещение свай на переменную глубину независимо от типа грунта.Он расширяет сваю до подхода к несущему пласту. №
2. Буронабивная свая лучше всего работает в мягких, сжимаемых и набухающих почвах. №
3. Буронабивной свайный фундамент можно расширить до глубины ниже сезонных колебаний влажности или промерзания.
4. Буронабивной свайный фундамент исключает необходимость проведения больших земляных работ и последующей засыпки.
5. Буронабивной свайный фундамент не разрушает прилегающий грунт кардинально.
6. Вибрация и связанные с ней возмущения из-за конструкции свайного фундамента относительно низки по сравнению с традиционными методами фундамента.№
7. Буронабивной свайный фундамент имеет более высокую несущую способность по сравнению с другими забивными сваями.

Подробнее

Буронабивная бетонная свая, ее конструкция и применение

Как выбрать тип свайного фундамента для строительства?

Меры предосторожности при строительстве и обследовании буронабивных свай

Методы и преимущества буронабивного свайного фундамента

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

Процесс забивки буронабивных свай

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

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

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

Применение буронабивных свай

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

Проблемы строительства буронабивных свай

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

Когда грунт не связан, например, с песком, гравием и илом, или скважина выходит за пределы уровня грунтовых вод, яма должна поддерживаться с помощью стальных каркасов или стабилизирующего раствора, такого как бентонитовая суспензия.Это решение может оказаться очень запутанным процессом и значительно усложнить проект.

Преимущества буронабивной сваи

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

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

Как построить фундамент на сваях — Boothe Concrete

Запись видео, опубликованная 4 ноября 2016 г. на YouTube

Для получения дополнительной информации перейдите к источнику, www.MattRisinger.com

Если вы планируете строительство на берегу озера, I ‘ м покажу вам, как сделать фундамент из стальных свай. Наша компания только начинает строительство этого красивого нового дома здесь, на озере Остин. Мы работаем с Shiflett Group Architects, и я хочу поговорить с вами о фундаменте, который мы делаем для этого особенного дома на берегу озера.Как видите, у нас здесь красивый ровный участок, спускающийся к озеру Остин. За пределами нас озеро Остин — это искусственное озеро постоянного уровня. Мы совсем рядом с центром города Остин, и прелесть этого в том, что нам не нужно беспокоиться о повышении и понижении уровня воды. Однако оборотной стороной этого свойства является то, что у нас есть уровень грунтовых вод, который прямо сейчас находится всего в нескольких футах ниже моих ног. Если бы я вырыл прямо рядом со мной яму глубиной около четырех футов, она бы начала заполняться водой. И на этом конкретном участке мы будем использовать стальные сваи.Каждый раз, когда вы строите фундамент, первым делом всегда будет попросить инженера-геолога сделать для вас образец керна. И когда он вошел, подключив этот участок, он пробурил всю глубину до тех пор, пока мы не наткнулись на скалу глубиной чуть более 50 футов. То, что мы нашли, было хорошей почвой на первых двух футах, а затем очень хорошей почвой от этого зеркала грунтовых вод до тех пор, пока мы не получили камень. Итак, стальные сваи — это рекомендация инженера-строителя. Итак, позвольте мне поговорить о том, как это работает. Когда мы закончим, это будет похоже на очень типичную плиту на фундаментном уровне, но стальные сваи действительно будут выполнять тяжелую работу по поддержанию этого фундамента.Вот как мы делаем эти стальные сваи. Их закладывает подрядчик свай. Первым шагом по установке этих стальных свай является просверливание ямы глубиной около 10 футов, и это даст нам основу для этих колонн. Эти стальные сваи имеют длину около 30 футов. Стальные стенки толщиной в три восьмых дюйма и диаметром около восьми дюймов. И перед тем, как мы начнем водить их, мы собираемся хорошо заполнить их, мы не хотим, чтобы эта колонка заполнялась водой или грязью. Мы хотим, чтобы этот столбец оставался свободным, чтобы мы могли заполнить его позже как арматурой, так и бетоном.Итак, первый шаг после того, как мы просверлим это, мы собираемся бросить эту первую трубу. И вы заметите, когда подъедет вилочный погрузчик, что первые 30 футов опускаются как ничто. Все, что мы собираемся сделать, это просто придавить его вилочным погрузчиком. Я упомянул, что скала была 50 футов и глубиной, а эти колонны — 30 футов, поэтому, как только мы окажемся всего в нескольких футах от земли для этой первой колонны, мы должны подвести другую колонну. И эти две секции вместе, а затем мы можем продолжать толкать их, как только дойдем до последних пяти футов или около того.Пока мы не ударились о скалу, вилочный погрузчик больше не сможет этого сделать, и нам нужно ввести сваебойный погрузчик. В этом случае мы используем сваебойную головку, поддерживаемую краном, которая будет загонять стальную колонну полностью вниз, пока не столкнется с отказом. В данном случае мы ударяемся о скалу глубиной примерно от 55 до 60 футов, и теперь эти стальные фунты, когда они ударяются о скалу и отказываются от удара, каждый из них может выдержать 300 000 фунтов несущей способности. Очень и очень впечатляюще. Инженер проектирует их в виде очень специфической сетки, чтобы наши точечные нагрузки от дома на плиту распределялись по этим сваям, и теперь, по сути, наш дом парит над всем этим супер-промахом под нами.Теперь стальные сваи установлены как для дома, так и для ландшафтного дизайна. Мы собираемся привезти нашу бетонную бригаду, Boothe Concrete, для формирования плиты дома, и мы собираемся интегрировать арматуру дома в стальные сваи. Мы вернемся через пару недель и покажем вам прогресс.

Хорошо, мы вернулись, прошло пару недель, и, как вы видите, ребята из Boothe Concrete проделали фантастическую работу. Нам осталось всего несколько дней до заливки плиты, но позвольте мне показать вам, что мы установили, как мы интегрировали эту бетонную плиту со стальными сваями, которые мы забили.Итак, вспомните, когда в прошлый раз мы забросили эти сваи до основания, и вы заметите, что эти сваи находятся у основания наших балок. Если вы не знакомы с железобетонной плитой, вы обычно думаете, что толщина вашей плиты составляет всего несколько дюймов. Фактически, это будет плита толщиной 5 дюймов, но вся сила плиты исходит от балок. Вот тот образец сетки, который вы видите. Он глубже на всем протяжении фундамента внутри этих балок. У нас есть слой арматуры, который интегрируется в бетон, укрепляет плиту и придает ей прочность.А внизу балок вот какие будут стальные сваи. Прежде чем мы дошли до этого момента, мы залили эти стальные сваи бетоном, а затем у нас выступила арматура. И этот арматурный стержень будет интегрирован в наш арматурный стержень перекрытия, так что теперь у нас есть сетка из балок. Внизу лежат сваи, и фактически вся бетонная плита будет лежать на этих сваях. Каждая из этих свай может выдержать 280000 фунтов, поэтому у нас есть несколько миллионов фунтов несущей способности для этой стали.Теперь, когда мы все настроены, это действительно впечатляющая основа. Если вы не знакомы с желтым пластиком, это наша пароизоляция. Мы используем стеганую пленку толщиной 15 мил, чтобы влага из почвы не попала в бетон. И теперь, когда мы наливаем эту на следующей неделе, мы покроем это в течение нескольких дней, а затем мы будем готовы двигаться дальше. Вы знаете, что хотите правильно потратить время и деньги на фундамент, потому что, что бы вы ни делали поверх фундамента, переезды будут иметь большие проблемы с вашим домом.Это лучший способ сделать это, если у вас действительно плохая почва. Я настоятельно рекомендую вам поговорить со своим инженером, строителем и / или архитектором о том, могут ли стальные сваи быть вариантом для вашей собственности.

Что такое свайный фундамент? Типы свайных фундаментов

Фундаменты поддерживают конструкцию, переносят нагрузки от конструкции на почву. Но слой, на который фундамент переносит нагрузку, должен иметь адекватную несущую способность и подходящие характеристики осадки.В зависимости от различных соображений существует несколько типов фундамента, например:

• Общая нагрузка от надстройки.
• Почвенные условия.
• Уровень воды.
• Чувствительность к шуму и вибрации.
• Доступные ресурсы.
• Сроки реализации проекта.
• Стоимость.

В общих чертах, фундаменты можно разделить на мелкие и глубокие. Неглубокие опоры обычно используются, когда несущая способность поверхностного грунта достаточна для восприятия нагрузок, создаваемых конструкцией.С другой стороны, глубокие фундаменты обычно используются, когда несущая способность поверхностного грунта недостаточна для восприятия нагрузок, создаваемых конструкцией. Таким образом, нагрузки должны передаваться на более глубокий уровень, где слой почвы имеет более высокую несущую способность.

Свайный фундамент , своего рода глубокий фундамент, на самом деле представляет собой тонкую колонну или длинный цилиндр, изготовленный из таких материалов, как бетон или сталь, которые используются для поддержки конструкции и передачи нагрузки на желаемой глубине посредством торцевого подшипника или поверхностного трения. .

Свайные фундаменты — это фундаменты глубокого заложения. Они состоят из длинных, тонких, столбчатых элементов, обычно сделанных из стали или железобетона, а иногда и из дерева. Фундамент называют «свайным», если его глубина более чем в три раза превышает его ширину.

Свайные фундаменты обычно используются для больших конструкций и в ситуациях, когда почва на небольшой глубине не подходит для противодействия чрезмерной осадке, поднятию и т. Д.

Когда использовать свайный фундамент

Ниже приведены ситуации при использовании свай Система фундамента может быть

• При высоком уровне грунтовых вод.
• От надстройки прилагаются тяжелые и неравномерные нагрузки.
• Другие типы фундаментов дороже или нецелесообразны.
• Когда почва на небольшой глубине сжимается.
• Когда есть возможность размыва из-за его расположения у русла реки или берега моря и т. Д.
• Когда рядом со строением есть канал или глубокая дренажная система.
• Когда выемка почвы на желаемую глубину невозможна из-за плохого состояния почвы.
• Когда становится невозможным сохранить траншеи фундамента в сухом состоянии с помощью откачки или других мер из-за сильного притока просачивания.

Свайные фундаменты можно классифицировать по функциям, материалам, процессу установки и т. Д. Ниже приведены типы свайных фундаментов, используемых в строительстве:

1. в зависимости от функции или использования
   1. Шпунтовые сваи
   2. Несущие сваи
   3. Конец Несущие сваи
   4. Фрикционные сваи
   5. Сваи для уплотнения грунта
2. В зависимости от материалов и метода строительства
   1. Деревянные сваи
   2. Бетонные сваи
   3. Стальные сваи
   4. Композитные сваи

На схеме представлены следующие типы свай. обсуждалось выше.

Эти сваи кратко рассматриваются ниже.

Классификация свайных фундаментов по функциям или применению

Шпунтовые сваи

Этот тип свай в основном используется для обеспечения боковой поддержки. Обычно они сопротивляются боковому давлению рыхлой почвы, потоку воды и т. Д. Они обычно используются для коффердамов, покрытия траншей, защиты берега и т. Д. Они не используются для обеспечения вертикальной поддержки конструкции. Обычно они используются для следующих целей:

• Строительство подпорных стен.
• Защита от береговой эрозии.
• Удерживайте рыхлый грунт вокруг траншеи фундамента.
• Для изоляции фундамента от прилегающих грунтов.
• Для удержания грунта и увеличения несущей способности почвы.

Несущие сваи

Этот тип свайного фундамента в основном используется для передачи вертикальных нагрузок от конструкции на грунт. Эти фундаменты передают нагрузки через грунт с плохой опорой на слой, способный выдерживать нагрузку.В зависимости от механизма передачи нагрузки от сваи на грунт несущие сваи далее классифицируются как проточные.

Концевые опорные сваи

В этом типе сваи нагрузки проходят через нижний конец сваи. Нижний конец сваи опирается на прочный слой почвы или камня. Обычно ворс лежит на переходном слое слабого и сильного истребителя. В результате свая действует как столб и безопасно передает нагрузку на прочный слой.

Общую несущую способность концевой несущей сваи можно рассчитать, умножив площадь вершины сваи на несущую способность на той конкретной глубине почвы, на которую опирается свая.С учетом разумного запаса прочности рассчитывается диаметр сваи.

Фрикционная свая

Фрикционная свая передает нагрузку от конструкции к грунту за счет силы трения между поверхностью сваи и почвой, окружающей сваю, такой как жесткая глина, песчаный грунт и т. Д. Трение может развиваться по всей длина сваи или определенная длина сваи в зависимости от толщины грунта. В фрикционных сваях, как правило, вся поверхность сваи работает на передачу нагрузок от конструкции на почву.

Площадь поверхности сваи, умноженная на безопасную силу трения, развиваемую на единицу площади, определяет вместимость сваи.

При проектировании сваи поверхностного трения необходимо тщательно оценить поверхностное трение, которое может возникнуть на поверхности сваи, и рассмотреть разумный коэффициент безопасности. Кроме того, можно увеличить диаметр сваи, глубину, количество свай и сделать поверхность сваи шероховатой для увеличения емкости фрикционной сваи.

Сваи уплотнителя грунта

Иногда сваи забивают через определенные промежутки времени, чтобы увеличить несущую способность грунта за счет уплотнения.

Классификация свай по материалам и способу конструкции

В первую очередь сваи можно разделить на две части. Сваи смещения и сваи без смещения или замены. Сваи, которые вызывают вертикальное и радиальное смещение почвы по мере того, как они забиваются на землю, известны как сваи смещения. В случае замены свай земля просверливается и грунт удаляется, а затем образовавшаяся яма либо заполняется бетоном, либо вставляется сборная бетонная свая.Несущие сваи по материалам свайной конструкции и процессу их установки можно классифицировать следующим образом:

1. Деревянные сваи
   1. Необработанные
   2. Обработанные консервантом
2. Бетонные сваи
   1. Сборные сваи
   2. Литые насадные сваи
3. стальные сваи
   1. двутавровые сваи
   2. пустотелые сваи
4. композитные сваи

деревянные сваи

деревянные сваи укладываются под уровень воды.Они служат примерно 30 лет. По форме они могут быть прямоугольными или круглыми. Их диаметр или размер может варьироваться от 12 до 16 дюймов. Длина ворса обычно в 20 раз больше ширины верха.

Обычно они рассчитаны на 15-20 тонн. Дополнительную прочность можно получить, прикрутив к стенке сваи пластины для рыбы болтами.

Преимущества деревянных свай —

• Деревянные сваи стандартного размера.
• Экономичный.
• Простота установки.
• Низкая вероятность повреждения.
• Деревянные сваи можно обрезать до любой длины после их установки.
• При необходимости деревянные сваи легко вытаскиваются.

Недостатки деревянных свай —

• Сваи большей длины не всегда доступны.
• Прямые сваи малой длины получить сложно.
• Забить сваю сложно, если грунт очень твердый.
• Приправка сваи древесины затруднена.
• Деревянные или деревянные сваи не подходят для использования в качестве концевых свай.
• Для обеспечения прочности деревянных свай необходимо принять специальные меры. Например, деревянные сваи часто обрабатывают консервантом.

Бетонные сваи

Сборные бетонные сваи

Сборные бетонные сваи закладываются в свайное основание в горизонтальной форме, если они имеют прямоугольную форму. Обычно круглые сваи забивают вертикальными формами. Сборные сваи обычно армируют сталью, чтобы предотвратить их разрушение при перемещении от станины к месту основания.После того, как сваи залиты, необходимо провести их отверждение в соответствии со спецификацией. Обычно период отверждения сборных свай составляет от 21 до 28 дней.

Преимущества сборных свай

• Обеспечивает высокую стойкость к химическим и биологическим трещинам.
• Обычно они обладают высокой прочностью.
• Для облегчения забивки по центру сваи может быть установлена ​​труба.
• Если сваи залиты и готовы к забивке до наступления срока установки, это может увеличить темпы работ.
• Ограничение арматуры может быть обеспечено.
• Качество сваи можно контролировать.
• Если обнаружена какая-либо неисправность, ее можно заменить перед поездкой.
• Сборные сваи можно забивать под воду.
• Сваи могут быть загружены сразу после забивки на необходимую длину.

Недостатки сборных свай

• После того, как длина сваи определена, впоследствии будет трудно увеличить или уменьшить длину сваи.
• Их сложно мобилизовать.
• Для вождения требуется тяжелое и дорогое оборудование.
• Поскольку они недоступны для готовой покупки, это может привести к задержке проекта.
• Существует возможность поломки или повреждения во время погрузочно-разгрузочных работ и забивки свай.

Монтируемые в дворец бетонные сваи

Сваи этого типа сооружаются путем бурения грунта на желаемую глубину и последующего нанесения в это место свежезамешенного бетона и выдерживания там.Этот тип сваи создается либо путем вбивания металлической оболочки в землю и заполнения ее бетоном с оставлением оболочки вместе с бетоном, либо оболочка вытаскивается во время заливки бетона.

Преимущества монолитных бетонных свай

• Оболочки легкие, поэтому с ними легко обращаться.
• Длину свай можно легко изменять.
• Снаряды собираются на месте.
• Никакого излишнего принуждения не требуется только для предотвращения повреждений при обращении.
• Отсутствие возможности поломки при установке.
• При необходимости можно легко поставить дополнительные сваи.

Недостатки монолитных бетонных свай

• Установка требует тщательного наблюдения и контроля качества.
• Требуется достаточно места на строительной площадке для хранения строительных материалов.
• Сложно построить монолитные сваи при сильном течении подземных вод.
• Нижняя часть стопки не может быть симметричной.
• Если свая не армированная и не обшитая, она может разрушиться при растяжении, если будет действовать поднимающая сила.

Стальные сваи

Стальные сваи могут быть двутавровыми или полыми. Они залиты бетоном. Размер может варьироваться от 10 дюймов до 24 дюймов в диаметре, а толщина обычно составляет дюйма. Из-за небольшой площади сечения сваи легко забиваются. Чаще всего они используются в качестве концевых свай.

Преимущества стальных свай

• Их легко установить.
• Они могут достигать большей глубины по сравнению с любым другим типом сваи.
• Проникает сквозь твердый слой почвы за счет меньшей площади поперечного сечения.
• Стальные сваи легко соединять.
• Может выдерживать большие нагрузки.

Недостаток стальных свай

• Склонность к коррозии.
• Имеет возможность отклоняться во время движения.
• Сравнительно дорого.

Изделия свайного фундамента

Свайный фундамент — обзор

6.1 Введение

Энергетические свайные фундаменты, аналогичные обычным свайным фундаментам, состоят из двух компонентов: группы свай и свайного колпака (последний предназначен как общий структурный элемент, соединяющий сваи с надстройкой). 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 решению термомеханического поведения энергетических свай.

Для исследования реакции одиночных энергетических свай на механические и тепловые нагрузки можно использовать 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 одиночных энергетических свай : цель этой части — обобщить характеристику типов одиночных энергетических свай. В-третьих, обсуждаются изменения температуры в энергетических сваях: в этом контексте цель состоит в том, чтобы расширить тепловое поле, характеризующее энергетические сваи.Затем 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.