Плитно-свайный фундамент осенью – основные моменты при заливке. Плитно свайный фундамент

Плитно-свайный фундамент осенью – основные моменты при заливке

Какой фундамент выбрать

Мы дарим скидки!

Желаете получить скидку в размере -7% от заказа?

Довольно часто можно встретить использование свайного фундамента с ростверком.

Он может иметь ростверк в виде ленты (свайно-ленточный) или плиты (плитно-свайный). В первом случае ростверк соединят соседние сваи, во втором случае все сваи соединяются между собой одной большой монолитной плитой.

Что касаемо свай, то они могут быть различными:

Винтовые сваи.
Бетонные сваи.
Железобетонные столбы.
Кирпичные столбы и прочие.

Их можно купить на рынке стройматериалов, или сделать своими руками.

Сваи для фундамента своими руками

Чтобы изготовить сваи своими руками не потребуется огромного количества времени, однако придется очень потрудиться. Для этого необходимо провести подготовительные работы и приготовить нужные материалы и инструменты:

Бур с насадками для бурения ямы под сваи нужной длинны и ширины.
Рулетка.
Материал для опалубки.

На территории где будут размещаться сваи, следует четко определить их количество и наметить их местоположение. После начинается бурение ям ручным буром. Для этого бур устанавливается в нужном месте и вращательными движениями погружается в грунт.

Каждые 30 см бур нужно вытаскивать из ямы и стряхивать рядом. Если этого не делать, то через 1 м на бур может налипнуть большой слой земли, и вытянуть его уже не будет представляться возможным.

Продолжать бурение скважины следует до нужной глубины, постепенно наращивая насадками. Затем, когда глубина достигнута, следует одеть насадку для расширения отверстия.

Следующим этапом изготовления сваи это установка опалубки. Она может быть различной по форме, но лучше всего сохранить круглую форму. В качестве материала для опалубки могут применять:

Листовую сталь с крепежами.
Металлопрофиль.
Короб из пенополистерола.

Высота опалубки должна быть не менее 20-25 см над уровнем земли.

Армирование свай

Армирование может происходить в двух вариантах:

С помощью двух прутов из арматуры длинной выше заливки бетоном на 10 см, которые вставляются на расстоянии 10 см друг от друга и свариваются прутами с аналогичным диаметром поперек. Такой конструкции должно быть две, располагаются они напротив друг друга, и свариваются поперек прутами, образуя квадратный каркас.
Более сложный вариант, для которого потребует несколько прутов из арматуры, которые свариваются кольцами между собой. Расстояние между кольцами обычно равно 15 см. Это более дорогой вариант армирования.

Заливка бетоном

Когда каркас готов его опускают в скважину и подготавливают бетонную смесь марки М500. Для его приготовления потребуется сухая цементная смесь м500, мытый гравий в таком же объеме, мытый песок (вдвое больше цемента по объему) и вода (наполовину меньше объема цемента).

Когда бетон готов, его заливают в ямы будущих свай, накрывают полиэтиленовой пленкой и оставляют в таком виде на 1 месяц.

Через это время когда бетон принял необходимую прочность, полиэтилен снимается, опалубку демонтируют и можно приступать к созданию ростверка в виде плиты.

Щебень для фундамента фракции

В случае использования щебня для подушки под фундамент можно использовать средние фракции, около 25-60 мм. В случае использования щебня для бетона, следует брать мелкие фракции 3х8.

Плитно свайный фундамент

Представляет собой свайный фундамент с ростверком в виде плиты. Ростверки могут разделяться в зависимости от расположения по отношению к земле. Самым популярным является ростверк, который расположен на уровне 15 см от земли и используется только на пучинистых или набухающих грунтах. Для этого необходимо перед ростверком между сваями сделать песчано-гравийную подушку, на которую будет устанавливаться опалубка, арматурный каркас и происходить бетонирование.

Еще одним из видов ростверка является низкий ростверк. Он заглубляется на уровень до 15 см в землю и обладает высокой прочностью и несущей способностью. Используется на грунтах не подверженных движению.

И последним видом ростверка является повышенный ростверк. В данном случае его основа стоит на земле. Для этого снимают слой грунта в 10-15 см и засыпают плоскость гравием, создавая тем самым противопучинную подушку.

Плитный ростверк выполняется следующим образом:

Срубают головки свай до необходимого размера.
Очищают верхний слой свай от различного мусора и грязи.
Возводят опалубку. В зависимости от того какой ростверк будет использоваться необходимо сделать распорки.
В случае если опалубка будет съемной, ее защищают от соприкосновения с бетоном.
Заливают бетонную смесь.
Ровняют поверхность ростверка и оставляют засыхать на 1 месяц.

Можно ли заливать фундамент осенью?

Многие строители склонны думать, что фундамент следует заливать только в теплое время года, однако на сегодняшний день этот стереотип сломан. Фундамент делать осенью возможно, для этого достаточно всего лишь последовать одной из рекомендаций:

Добавление противоморозных добавок. Помогают бетону не замерзнуть при низких температурах.
Укрытие фундамента. При низкой температуре свежий фундамент рекомендуется укрыть полиэтиленовой пленкой, укрыть опилками, утеплителем.
Электропрогрев с помощью электродов или теплового кабеля.
Создание термоопалубки. Это самый дорогой способ, однако, очень эффективный.

В заключение хочется отметить, что плитно свайный фундамент является очень прочным и с большой несущей способностью.

По материалам сайта: http://fundament-help.com

fix-builder.ru

Плитно-свайный фундамент осенью – основные моменты при заливке

В основе каждого дома лежит фундамент, на который приходится вся нагрузка дома. В зависимости от фундамента будет зависеть срок эксплуатации здания. На сегодня их существует не мало, каждый из которых имеет свои особенности возведения.

Какой фундамент выбрать

Тип	Назначение	Преимущества	Цена	Сроки
Свайный	Дома без подвала, теплицы, бани, заборы	Строительство домов на сложных участках	от 775 р./м2	1-2 дня
Ленточный	Дома из камня, бревна, газобетона, пеноблока	Прочнее свайного, строительство дома с подвалом	от 2600 р./п.м	1-7 дней
Столбчатый	Одноэтажные деревянные, брусовые и каркасные объекты, заборы	Дешевле ленточных в 1,5-2 раза	от 1000 р./м2	1-3 дня
Плитный	Для двухэтажных кирпичных домов	Монолитная конструкция - самая прочная	от 3200 р./м2	3-10 дней

Сваи для фундамента своими руками

Бур с насадками для бурения ямы под сваи нужной длинны и ширины.
Рулетка.
Материал для опалубки.

Листовую сталь с крепежами.
Металлопрофиль.
Короб из пенополистерола.

Высота опалубки должна быть не менее 20-25 см над уровнем земли.

Армирование свай

Армирование может происходить в двух вариантах:

С помощью двух прутов из арматуры длинной выше заливки бетоном на 10 см, которые вставляются на расстоянии 10 см друг от друга и свариваются прутами с аналогичным диаметром поперек. Такой конструкции должно быть две, располагаются они напротив друг друга, и свариваются поперек прутами, образуя квадратный каркас.
Более сложный вариант, для которого потребует несколько прутов из арматуры, которые свариваются кольцами между собой. Расстояние между кольцами обычно равно 15 см. Это более дорогой вариант армирования.

Заливка бетоном

Когда бетон готов, его заливают в ямы будущих свай, накрывают полиэтиленовой пленкой и оставляют в таком виде на 1 месяц. Через это время когда бетон принял необходимую прочность, полиэтилен снимается, опалубку демонтируют и можно приступать к созданию ростверка в виде плиты.

Щебень для фундамента фракции

Плитно свайный фундамент

Плитный ростверк выполняется следующим образом:

Срубают головки свай до необходимого размера.
Очищают верхний слой свай от различного мусора и грязи.
Возводят опалубку. В зависимости от того какой ростверк будет использоваться необходимо сделать распорки.
В случае если опалубка будет съемной, ее защищают от соприкосновения с бетоном.
Заливают бетонную смесь.
Ровняют поверхность ростверка и оставляют засыхать на 1 месяц.

Можно ли заливать фундамент осенью?

Добавление противоморозных добавок. Помогают бетону не замерзнуть при низких температурах.
Укрытие фундамента. При низкой температуре свежий фундамент рекомендуется укрыть полиэтиленовой пленкой, укрыть опилками, утеплителем.
Электропрогрев с помощью электродов или теплового кабеля.
Создание термоопалубки. Это самый дорогой способ, однако, очень эффективный.

fundament-help.com

Свайно-плитный фундамент своими руками: расчет, чертеж, видео

Свайно-плитный фундамент специалисты рекомендуют использовать при сооружении высотных домов. В частном строительстве такой тип выбирается редко. Его применяют на сложных и проблемных грунтах. СПФ состоит из тандема свай и монолитной плиты. Объединение двух конструкций позволяет усилить несущие способности каждой из них, сделать основу прочной и долговечной.

Плитное основание на сваях

Оглавление:

Правила расчета
Целесообразность возведения
Пошаговое руководство
Цена работ

Описание СПФ

Монолитная плита или ростверк соединяет отдельно стоящие столбы в единую конструкцию. Каждый элемент имеет свое назначение:

опоры делают незначительным уровень усадки, уводя несущую нагрузку в грунт;
плита препятствует наклону свай при сдвигах почвы.

Нагрузка на каждую часть распределяется неравномерно: столбы берут на себя 85 % тяжести здания, а на ростверк остается 15 %.

Специалисты рекомендуют применять установку такого фундамента при возведении домов на сыпучих грунтах: конструкцию всегда можно усилить дополнительными опорами. Не повредят сейсмические процессы и сильные морозы, потому что они вбиваются ниже уровня промерзания.

Предварительный расчет основания

Проектирование фундамента СПФ должны проводить профессионалы. Индивидуальные параметры на основе геодезических измерений и анализа грунта вносят в специальную компьютерную программу, где и производится окончательный расчет. Грамотный проект учитывает плюсы и минусы конкретного объекта: несущую способность почвы, вес будущего здания, площадь строительства.

Основным моментом в проектировании считается определение толщины бетонной плиты. Необходимо учесть весь объем нагрузки, который будет приходиться на ростверк. В расчет включают вес самого дома, будущей меблировки, техники, жильцов. Разработаны специальные таблицы, которые помогают вычислениям.

Обычно, если иное не указано в проектной документации, строители используют опоры размером 30х40 см. За единицу измерения расстояния между сваями берут диаметр столба. Минимальный интервал составляет 3d, максимальный — 6d. Но эти цифры довольно условны, потому что точно определить количество, сечение и уровень заглубления под силу только профессионалу.

Расчет СПФ

Когда монтируют свайный фундамент?

1. Регионы с повышенной сейсмической активностью.

2. Участки с проблемной почвой: близкое размещение грунтовых вод, пучение, значительное промерзание.

3. Для здания из пенобетона, которое восприимчиво к вибрациям.

Виды ростверков фундамента

4. Строительство пристройки к уже готовому дому.

5. Отсутствие экспертных данных про площадку. Эксперименты недопустимы, поэтому целесообразно выбрать СПФ.

Технология монтажа

Пошаговая инструкция:

Подготовительные работы.
Установка свай.
Заливка плиты.

1. Подготовка участка.

Земельный участок необходимо максимально разровнять:

выкорчевать деревья и кустарники;
засыпать ямы;
сравнять экскаватором бугры.

Грунт максимально уплотняют, на этом этапе проводится обустройство дренажной системы и подготовка площадки к протягиванию инженерных коммуникаций. Разметка выполняется в точном соответствии с предварительно сделанным расчетом. Во время работы обязательно отмечают месторасположение каждой сваи, а также ее нулевой уровень. Их с помощью подъемного крана раскладывают по границе фундамента.

Способ возведения фундамента

Если схема здания предусматривает цокольный этаж, то производят выемку грунта, который вывозят за пределы участка. По периметру готового котлована ставят шпунтовое ограждение и вертикальные бетонные плиты, которые будут служить стенами в подвальном помещении.

2. Монтаж столбов.

На этом шаге задействовано специальное оборудование: копровая установка и лебедка. Строители обвязывают бетонную опору стальными канатами, затем копр размещает ее строго вертикально в обозначенное место. Сваю закрепляют и соединяют с молотом копра, который вбивает столбы в землю с огромной мощностью. Забивка продолжается до тех пор, пока не достигается проектная глубина. Затем копр передвигают к месту расположения следующего элемента согласно схеме.

Все бетонные опоры обязательно обрезают по нулевому уровню, потому что сверху будет располагаться монолитная плита. Следует учесть, что технология предусматривает удаление исключительно бетона. Железную арматуру оставляют нетронутой, чтобы обеспечить жесткую связку между двумя частями основания.

Какое между сваями должно быть расстояние, регламентируется проектной документацией. Чем их больше, тем выше стоимость готовой конструкции. Столбы устанавливают по углам, под несущими стенами, в местах соединения межкомнатных перегородок.

Гидроизоляция плиты

3. Заливка ростверка.

Предварительно по всему периметру свайно-плитного фундамента монтируется опалубка. Изготавливают ее непосредственно на строительной площадке из досок. Монолит является одновременно верхней частью СПФ и полом первого этажа. Поэтому требуется проведение гидроизоляционных работ. Стены опалубки выстилают рубероидом, а на поверхности грунта устраивают подушку из щебня и песка. Такие мероприятия значительно сокращают теплопотери, и стоимость отопления здания в будущем.

В процессе армирования делают связку железной проволоки плиты и арматуры, выходящей из опор. Ростверк СПФ располагается на высоте 15 см от уровня грунта. Заливку опалубки производят одновременно по всему периметру. Нельзя откладывать монтаж бетонной плиты на следующий день, потому что вероятно образование швов, которые значительно снижают прочность конструкции.

Приготовление раствора проводят из мелко- и среднефракционного песка. Применение крупных частиц при заливке усложнит уплотнение бетона внутри каркаса. Утрамбовывают цементную смесь методом вибропрессования. Поверхность ростверка аккуратно выравнивают и оставляют до полного застывания, которое длится 1 месяц. Именно такой срок требуется бетону для набора прочности.

Устройство свай

Нюансы:

1. Применяют разные виды свай. Например, асбестоцементные трубы. Их часто выбирают владельцы частных домов, чтобы удешевить стоимость строительства.

2. Вместо железобетонных столбов, если технология позволяет, можно использовать дубовые бревна диаметром не менее 18 см. Концы оснащают металлическими колпаками для предотвращения раскалывания, а сам столб пропитывают защитными средствами.

3. В холодное время года разрешено заливать плитный фундамент, но соблюдать определенную технологию. В цементный раствор добавляют специальные составы, которые препятствуют быстрому затвердеванию бетона, а залитый каркас накрывают защитной пленкой. Прогревать с помощью обогревательных элементов нежелательно. Структура будет разнородной, что отрицательно скажется на прочности.

Стоимость монтажа

Строительные предприятия включают в смету расходов:

оплату труда работников;
материалы;
затраты на использование техники и оборудования;
проведение экспертизы и услуги проектировщика.

Наименование работ	Цена, рубли за 1 погонный метр
Погружение сваи методом ударной забивки	280
Статическое испытание	35000
Динамическое испытание	1500
Железобетонный ростверк (в зависимости от сечения)	2000-4000

cemgid.ru

Как спроектировать плитно-свайный фундамент?

Главная - Статьи - Как спроектировать плитно-свайный фундамент?

В наше время для реконструкции старинных зданий и для сохранения их исторически-архитектурно неповторного облика города зачастую используют следующее решение. При котором внутренняя часть сооружения полностью демонтируют и оставляют один лишь фасад, который поддерживается каркасом из металла из двутавров. Такое смелое решение, к примеру, было использовано при реконструкции очень раритетного здания в Москве. Этим проектом было предусмотрено последующее возведение здания на 7 этажей с двух уровневой подземной парковкой. На этапе разработки грунта из котлована был зафиксирован осадок фасадной части здания.

Но, далее по результатам геологической экспертизы были обнаружены рыхлые места песков средней крупности с процентом деформации равняющейся 12-18 МПа. Чуть ниже этих песков залегают слои тугопластичной глины полутвердой консистенции – относящиеся к модулю деформации около 18-26 МПа. Глядя на эти результаты компанией было принято единогласное решение о применении плитного-свайного фундамента. Нужно отметить, и то, что на момент принятия этого решения уже имелся выкопанный котлован с глубиной около 4 метров и поставлен 1-й ярус трубной системы распорок. Именно это обстоятельство и сыграло окончательную роль в принятии решения использования струйной цементации для грунта, ведь при выполнении работ по грунтоцементным сваям может использоваться буровая установка с укороченной мачтой, дающая возможность выполнения работы именно под установленными распорными трубами. Неравномерная нагрузка идущая от сооружения на грунтовый массив составила около 18-44 тс/м2.

Просчет осадка фундаментной плиты был проведен методом СП 50102-2003 " в программе под названием GeoPlate. По результатам этого расчета было выяснено что максимальная усадка фундамента на естественном основании составляет около 17,6 см, а минимальная осадка плиты около– 6,2 см, что дает относительность осадок около- 0,0033. Столь неравномерная осадка сооружения обуславливается и лишней нагрузкой от фасада здания который они хотят сохранить. Как было отмечено чуть выше, для уменьшения крена и сильных осадок имело место решение об монтаже дополнительных грунтоцементных свай под фундаментом.

В нагруженной части строения, примыкающей к их сохраняемому фасаду, такие сваи устанавливали с интервалом в 3 метра, а в меньше нагруженной – с интервалом в 2 метра, при этом длина этих свай была примерно равной и составляла около 10,2 метра. Диаметр свай, выполненных по технологии под названием Jet1, используемая в грунтах с песком составил около 750 мм, а в глиняной почве около – 600 мм. С прочностью сжатия грунтоцемента в грунте песчаном около – 5 МПа, А в глиняном грунте около – 2 МПа.

По такой методике расчета с применением комбинированных слитно - свайных фундаментов расчет № (СП 50-102-2003) общая осадка достигла показателя в 5,2 см. А общая нагрузка стала распределятся таким образом: 56% пришлось на сваи и 44% – на плиту фундамента. Результат расчета в программке GeoPlate осадка мак. составила 5,6см, мин. – 3,1 см, с относительной разностью осадок в - 0,0006. Основные принципы этой методики просчета осадки сооружения в этой программе совпадает с методу СП, но отличным преимуществом этой программы является то, что в ней можно рассчитать осадку плитно-свайного фундамента с неравной сеткой размещения свай, и вычислить усилие в каждой отдельной свае.

Кроме этого, просчет осадки сооружения выполнялся по методикам, суть которой состоит в том, тем что цементногрунтные сваи и грунт рассматривают как массив грунта с средним (эффективным) процентом деформации: И по результатам этих расчетов макс. осадка сооружения составила около 6,8 см, а мин. осадка около 1,6 см, при этом относительная разность составила – 0,0015. Даже не смотря на то что в данной методике не считается неравномерность при расположения свай, все результаты этого расчета по методике осреднения всех характеристик и сопоставимы лишь с результатами расчетов плитно-свайного фундамента. Но из за малой площади все оборудование (миксерную станцию, высоконапорный насос, силос для цементного раствора.) пришлось размещать на краю котлована на небольшой площади с размерами 7х8 м.

Все работы по монтажу грунтоцементных свай производились из котлована с глубиной около 6,8 метра. А для контроля качества выполняемых работ были монтированы первые опытные сваи с следующим за этим определением диаметра этих свай и определения прочности проверяемой на сжатие из выбуренного керна из свай. Но а диаметр этих свай в грунте из песка составил около 750–900 мм. По результатам проведенных испытаний прочность этого грунтоцемента на силу сжатия составила целых 5–12 МПа, что в значительной мере превышает заложенные в проект характеристики. Производительность специального устройства для грунтоцементных свай с длиной в 10,2 м и составляет 7-9 свай за смену. Таким образом, использования технологии для струйной цементации грунта дает возможность производить свайно-плитные фундаменты в условии стесненности площади и без плохого влияния на сооружения окружающие застройку. Спрогнозированная величина макс. осадки плитно-свайного фундаментов результате расчетов составила около 5,7–6,8 см, что является в 2 раза меньше предельной макс.осадки 16 см (СП 50-101-2004, Приложение Е), все вместе это дает гарантии безопасной эксплуатации здания.

stroykomtech.ru

Статьи

Плитно-свайные фундаменты, применение и перспективы

Одной из наиболее эффективных разработок в области фундаментостроения последнего десятилетия являются комбинированные плитно-свайные фундаменты - ПСФ. Мотивацией к их активному изучению и внедрению в практику служат общие проблемы фундаментостроения – повышение этажности зданий и соответствующий рост нагрузок на фундаменты, постепенно возникающий дефицит «хороших» грунтов, высокая плотность городской застройки и нередко возникающая необходимость строить в плотное примыкание к существующим сооружениям и т.п.

ПСФ представляет собой монолитную плиту, подкрепленную сваями того или иного типа и расположенными в виде свайного поля, лент, кустов или одиночных свай (рис. 1). Определяющим признаком ПСФ, однако, является не сам факт наличия двух компонент – плитной и свайной, а то, что обе компоненты фундамента являются несущими, обеспечивая непосредственную передачу нагрузки от надфундаментной конструкции на грунт основания: сваи – нижним концом и боковой поверхностью, плита – подошвой.

рис. 1

Для возможности включения в работу на отпор грунта плиты-ростверка необходимо наличие, как минимум, двух условий (помимо очевидного требования непосредственного опирания ростверка на грунт):

1) Свайная компонента ПСФ должна обладать определенной податливостью, т.е. развитием осадки под нагрузкой.

2) В монолитной плите – ростверке должны быть участки, достаточно удаленные в плане от свай.

Первое требование означает, в частности, что к ПСФ не могут быть отнесены свайные фундаменты со сваями, опирающимися на прочные несжимаемые скальные грунты, исключающими возможность развития осадок. Тем не менее, это не исключает применения в составе ПСФ свай, формально отнесенных к стойкам.

По поводу этого тезиса следует сделать следующее уточнения.

Для многих элювиальных грунтов (в частности, Урала) характерно наличие в инженерно-геологическом разрезе достаточно мощных промежуточных слоев грунта, которые по своим формальным характеристикам должны быть отнесены к скальным или полускальным (сильновыветрелым, трещиноватым), но обладающих заметной сжимаемостью. Соответственно, опирающиеся на них сваи по нормативной классификации считаются стойками, но дают вполне значимые осадки. Так, по результатам наших наблюдений, осадки забивных и буронабивных свай на подобных грунтах иногда достигают 2.5–3.0 см при нагрузках, меньших расчетной несущей способности этих свай. Уже при средней сжимаемости грунтов верхних слоев, служащих опорными для плиты-ростверка, такая осадочность свай может оказаться вполне достаточной для полноценного включения в работу плитной компоненты.

Второе требование отражает тот факт, что полноценный отпор по подошве ростверка может реализоваться лишь на участках, достаточно удаленных от свай, вне зоны их влияния. Такое влияние проявляется в вовлечении околосвайного грунта в общую осадку со сваей, формировании «осадочной воронки».

Возможность включения в работу плиты присутствует лишь в зоне вне этих воронок. Традиционные варианты кустовых или ленточных ростверков, практически повторяющих в плане конфигурацию соответствующих групп свай, обычно такой возможности не предоставляют, как и большеразмерные в плане плиты, устраиваемые по «густой» сетке свай (свайному полю) с шагом свай не более 4 d.

Первая регламентация плитно-свайных (или – в нормативной терминологии – свайно-плитных) фундаментов имела место в СП 52-102-2003 «Проектирование и устройство свайных фундаментов». На наш взгляд подход, реализованный в указанных нормах, не может расцениваться как удачный. Фактически, была принята концепция ПСФ со свайной компонентой в виде регулярного свайного поля, с шагом свай 5 – 8 d (рис.2). Такой шаг несколько превышает традиционный для висячих свай шаг 3d и позволяет подключать к работе центральные участки межсвайных промежутков плиты. Однако весьма незначительная суммарная площадь подобных участков предопределяет и довольно низкую долю общей нагрузки, которую возможно передать на плитную компоненту ПСФ – не более 15%, согласно указанным Нормам.

рис. 2

В целом, в данном СП плитно-свайный фундамент трактуется как некоторое развитие и расширение возможностей традиционного свайного фундамента, остающегося базовым и основным.

Более поздняя редакция Норм – СП 24.13330.2011, Актуализация СНиП 2.02.03.85 «Свайные фундаменты», расширила концепцию ПСФ, сняв отмеченные выше ограничения. Это позволяет предложить несколько иной подход к ПСФ, реализованный в работах уральской школы фундаментостроения (В.В. Лушников, Ю.Р. Оржеховский и др. [1]).

В рамках этого подхода базовым, исходным типом фундамента является плитный на естественном основании. Лишь при невозможности удовлетворения тех или иных требований расчета по деформациям осуществляется переход к плитно-свайному варианту с постановкой определенного количества подкрепляющих свай.

Сваи, таким образом, рассматриваются как элементы жесткости основания, свайная компонента ПСФ - как участок существенно повышенной жесткости, а плитно-свайный фундамент - с точки зрения расчета - как плита, лежащая на неоднородном по сжимаемости основании с искусственно создаваемой (полезной) неоднородностью.

Наиболее рациональным при этом является размещение свай в виде кустов или рядом в опорных зонах несущих колонн и стен с минимальным шагом, как схематично показано на рис.1. Работа плитной компоненты таким образом приурочивается к пролетным – межкустовым и межрядовым - участкам, а не к межсвайным. При этом никаких ограничений в доле, нагрузки, воспринимаемой плитной компонентой ПСФ, не возникает.

Можно выделить следующие типовые ситуации, в которых целесообразно (а иногда и безальтернативно) применение плитно-свайных фундаментов.

1. Слабые и насыпные грунты

Как отмечалось выше, постепенно возникающий дефицит «хороших» грунтов нередко заставляет использовать такие грунты в качестве оснований. Основные расчетные требования к фундаментам здесь – это ограничение величины общей (средней) осадки, а для насыпных грунтов – ограничение давления по подошве допускаемой Нормами величиной (расчетным сопротивлением насыпных грунтов, например, согласно приложению СП 22.13330.2011, актуализированная редакция СНиП 2.02.01-83 «Основания зданий и сооружений».

Задача решается постановкой подкрепляющих свай в опорных зонах колонн и стен по всему плану плиты. Количество свай и их параметры определяются условием восприятия ими соответствующей доли нагрузки, которую необходимо снять с подошвы плиты.

2. Неравномерная сжимаемость основания

Наиболее характерной ситуацией здесь является резкое падение кровли скального грунта в пределах строительной площадки. Нередко при этом на части плана скальный грунт вообще не был обнаружен при изысканиях в пределах разведанных глубин, что исключает применение свай-стоек. Подкрепляющие сваи здесь являются инструментом выравнивания неравномерных осадок плиты (рис. 3).

рис. 3

3. Примыкание к существующим фундаментам

При устройстве плитного фундамента вплотную к существующему одним из вариантов снижения негативного влияния нового фундамента является его опирание в зоне примыкания на буронабивные сваи (рис. 4). Если возможно устройство свай–стоек, то это полностью снимает проблему негативного воздействия, более того, сами буронабивные сваи служат в определенной степени защитой существующих фундаментов при откопке котлована. В этом случае необходимо устройство дополнительных подкрепляющих свай с целью выравнивания осадок плиты (рис. 4а).

рис. 4

Если устройство свай-стоек невозможно (глубокое расположение крови скального грунта) то эффективным способом снижения негативного воздействия является консольный вариант примыкания (рис. 4б). Ряд висячих буронабивных свай устраивается со смещением во внутренний пролет относительно краевой стены или ряда колонн. При этом снимается отпор грунта по подошве на краевой полосе между рядом свай и краем плиты – например, за счет устройства под подошвой деформативной подкладки. Такое удаление зоны передачи нагрузки на основание, от примыкающего фундамента, значительно снижает уровень воздействия на него, устройство же ряда висячих свай является способом повышения несущей способности и снижения деформативности соответствующего участка основания, где происходит значительная концентрация усилий (включая момент от консольного опирания краевой стены или колонн). Расчет подкрепляющих свай при этом ведется по условию выравнивания осадок плиты, включая зону концентрации.

4. Метод «отложенного решения»

Суть метода заключается в том, что решение об устройстве подкрепляющих свай принимается не на стадии проектирования, в условиях дефицита достоверной информации о строении и свойствах грунтового основания, а в процессе строительства здания, в ходе и по результатам мониторинга, когда такие свойства уже проявились фактически.

В рамках этого метода фундамент изначально выполняется как плитный, причем в теле плиты устанавливаются специальные гильзы, при проявлении опасных тенденций в развитии осадок по мере роста нагрузок под плитой методом инъецирования через указанные гильзы устраиваются буроинъекционные сваи специального вида, превращающие фундамент в плитно-свайный (рис. 5).

рис. 5

Метод «отложенного решения» представляет собой отдельное направление исследований в области фундаментостроения, его детальное описание выходит за рамки данной статьи и приведено.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

Оржеховский Ю.Р., Лушников В.В., Оржеховская Р.Я. (Екатеринбург, Россия) Оптимизация решений плитных фундаментов на неоднородном основании. Геотехнические проблемы строительства архитектуры и геоэкологии на рубеже XXI века/ Темиртау: Издательство Казахстанской национальной геотехнической ассоциации 1023 с., в двух томах: т.1 (523 стр.), т.2 (500 стр.).

Авторы:

Канд. техн. наук Оржеховский Ю.Р., ООО «ЭКФ «ГеоСтройЭксперт».

Инженер Ярдяков А.С., НИАС-Центр.

nias-centre.ru