Строительство свайного фундамента: что это, типы, плюсы и минусы

Содержание

что это, типы, плюсы и минусы

Технология свайных фундаментов позволяет возводить частные дома и небоскребы даже там, где, казалось бы, строить нельзя. Разбираемся, почему это возможно

Фото: Shutterstock

Основная цель свайных фундаментов — укрепить грунт и сделать его достаточно устойчивым для основного строения. Для этого существует несколько типов опорных конструкций, которые могут уходить вглубь на десятки метров. На земле сваи дополнительно связывают ростверком, и он тоже бывает разным. Разбираемся вместе с экспертами, что такое свайный фундамент, в чем его плюсы и минусы.

  • Что это
  • Виды
  • Винтовой или забивной?
  • Ростверк

Эксперты в этом материале:

  • Александр Стешов, руководитель проектов деревообрабатывающих производств ООО «МосОптТорг»;
  • Сергей Шурута, ведущий конструктор ООО «Профит Инжиниринг».

adv. rbc.ru

Что такое свайный фундамент

Сваи делятся на опорные, которые передают нагрузку сверху вниз, и висячие — обеспечивают прочность за счет трения с грунтом по всей длине

(Фото: Creative commons)

Свайный фундамент — это опорная конструкция, состоящая из нескольких столбчатых элементов, погруженных в грунт и связанных между собой на поверхности. Он относится к типу глубокого заложения и состоит из ростверка и свай, расположенных одиночно или группами. Последние изготавливают из железобетона или стали, реже из дерева. Их длина и ширина варьируются от проекта: до 2 м в диаметре и более 15 м в длину.

Основное назначение свай — равномерное распределение нагрузки от постройки на твердые слои почвы. Их несущую способность обеспечивает давление, которое создает окружающий уплотненный грунт.

Ростверк — это горизонтальный каркас, который связывает между собой сваи, выступающие над землей. Благодаря ему вся конструкция становится единой, ростверк также обеспечивает распределение нагрузки по всей площади фундамента.

«Бурдж-Халифа»

(Фото: Picryl)

Свайные фундаменты широко применяются во всех видах строительства, в том числе высотном. Например, в основании небоскреба «Бурдж-Халифа» в Дубае почти 200 свай длиной около 50 м каждая [1]. Этот тип фундамента также подходит и для частных домов. Особенно он популярен в быстровозводимых каркасных проектах. Вот еще несколько ситуаций, когда использование системы свай может быть необходимо:

  • при высоком уровне грунтовых вод и на участках, подверженных эрозии;
  • если проектом предусмотрены неравномерные нагрузки от постройки;
  • когда невозможна выемка большого объема грунта для возведения фундамента другого типа;
  • на неровном рельефе с сильными перепадами, уклоном и т. д.;
  • в районах, где сооружаются большие и тяжелые конструкции, а грунт под ними слабый, подвержен осадке;
  • в случае если на конструкцию будут воздействовать горизонтальные силы (сильный ветер, землетрясения, волны и т. д.), свайный фундамент поможет противостоять изгибающему действию;
  • для сопротивления подъемным силам, например в пучинистых грунтах;
  • в климатических зонах, где глубина промерзания превышает 2 м.

Плюсы свайного фундамента

По сравнению с ленточным или плитным фундаментом свайный подходит для любых грунтов, включая заболоченные и торфяные. Он позволяет добраться до полноценных прочных слоев, у него высокая надежность, относительно быстрая скорость возведения, а работать можно в любое время года.

Минусы свайного фундамента

К минусам свайного фундамента можно отнести то, что монтаж некоторых из видов требует специальной тяжелой техники и квалификации строителей. Это в конечном счете сказывается на стоимости. Кроме того, установка такого фундамента бывает довольно шумной при методе забивки, а сильные вибрации способны повредить ближайшие постройки. В частном домостроении, когда используют винтовые металлические сваи, есть риск приобрести изначально некачественный продукт, если производитель сэкономил на толщине металла и его защитной обработке.

Какие бывают виды фундамента и какой выбрать

Виды свайного фундамента

Длина подземной части свайного фундамента может в разы превышать ширину на поверхности

(Фото: Wikimedia Commons)

Существует несколько способов классификации свайных фундаментов: по материалам и технологии заглубления.

По способу монтажа свайные фундаменты делятся на [2]:

  1. Забивные. Сваи, чаще всего железобетонные, погружают в грунт при помощи специальных молотов и виброударных устройств. Такие опоры заранее отливают на производстве и доставляют на стройплощадку;
  2. Буровые. Этот способ предполагает предварительное бурение скважины. Затем в нее устанавливают готовую опору или заливают полость бетонной смесью с предварительным армированием;
  3. Набивные. Для таких свай предварительно бурят скважины или вдавливают опору в грунт с последующей выемкой земли из ее полости. После сваю заполняют бетонной смесью;
  4. Винтовые. Закручиваются в землю наподобие того, как шуруп входит в дерево. Такие опоры состоят из металлического ствола минимум с одной винтовой лопастью. Их можно закручивать вручную рычагами или специальной механической установкой.

Материалы для изготовления свай:

  1. Бетон. Марка бетона должна соответствовать требованиям по морозостойкости и водонепроницаемости, прописанным в ГОСТ 19804.6 и СП 63.13330;
  2. Дерево. Для их изготовления используют хвойные породы древесины: сосну, ель, лиственницу и пихту. Диаметр такой опоры по нормативам должен составлять не менее 22–34 см, длина — 6,5 и 8,5 м;
  3. Металл. Допускается изготовление из стали и высокопрочного чугуна. Толщина ствола винтовой сваи должна быть не менее 3 мм, а лопастей — 4 мм;
  4. Комбинированные. Используют более двух технологий для повышения несущей способности.

Сергей Шурута, ведущий конструктор ООО «Профит Инжиниринг»:

— Винтовые сваи одни из самых популярных. Они легкие, простые в монтаже, а некоторые из них можно использовать дважды. Буровые и набивные сваи монтируются непосредственно на площадке, а значит, отсутствует необходимость в доставке и складировании. Но в отличие от винтовых такие фундаменты могут выдерживать самые высокие нагрузки. К минусам стоит отнести наличие мокрых работ, а значит, производство работ в зимнее время вести будет затруднительно, а также отсутствие возможности нагружать сваи сразу после их устройства.

Что такое монолитный дом: плюсы и минусы

Винтовой или забивной свайный фундамент: что лучше?

Сваи бывают разного сечения, цельными и составными, с закрытым или открытым нижним концом

(Фото: Shutterstock)

При выборе между свайно-винтовым и бетонным забивным фундаментом нужно ориентироваться на вид строения, говорит Александр Стешов, руководитель проектов деревообрабатывающих производств ООО «МосОптТорг». Если нагрузка, а также тип грунта позволяют, то выгоднее использовать винтовые сваи. В то же время бетонные забивные зарекомендовали себя исторически, поскольку имеют уже столетнюю безотказную практику. Опыт винтовых свай именно в жилищном строительстве относительно небольшой.

Свайно-винтовой фундамент

Популярен в частном домостроении. Его используют при возведении легких щитовых или деревянных домов

(Фото: Shutterstock)

Представляет собой набор металлических стержней с винтообразной рабочей частью (лопастями), которые ввинчиваются в грунт с определенным шагом под несущие стены. Этот вид фундамента, по словам эксперта, интересен доступной стоимостью и легкостью монтажа.

Александр Стешов, руководитель проектов деревообрабатывающих производств ООО «МосОптТорг»:

— В строительном сообществе существует субъективное мнение, что срок службы винтовых свай короткий и составляет 50–70 лет. Причина — в коррозии, которая может возникнуть на стыках свай с поверхностью земли. Однако за историю массового применения свайно-винтовых фундаментов в частном домостроении (в России это около 20 лет) пока не выявлено проблем с их эксплуатацией.

Плюсы:

  • простота и высокая скорость монтажа. Не нужно проводить земляные работы, использовать тяжелую технику. Установить опоры могут несколько человек за пару дней;
  • возможность монтажа на неровном участке. Используя сваи разной длины, можно поставить фундамент на небольшом склоне, не выравнивая площадку;
  • стоимость. В экономическом плане это самый выгодный вариант.

Минусы:

  • невысокая несущая способность. Подходит только для строительства легких домов и сооружений. Монолитный дом, например, на таком фундаменте нельзя возводить;
  • срок службы ограничен коррозионной стойкостью;
  • не для всех грунтов. Например, при близком залегании грунтовых вод или на каменистой почве их не применяют;
  • требует бережной транспортировки и хранения, чтобы сохранилась целостность антикоррозионного покрытия.

Бетонный забивной свайный фундамент

Подходит для построек из кирпича и камня, но чаще его возводят под промышленными и многоэтажными зданиями

(Фото: Shutterstock)

Состоит из армированных бетонных стержней с заостренным наконечником, которые вбивают в грунт специальной установкой. Этот тип фундамента можно возводить там, где невозможно применить другие типы. Например, говорит эксперт, все высотные здания в условиях вечной мерзлоты в регионах Крайнего Севера построены на забивных железобетонных сваях.

Плюсы:

  • относительная простота и высокая скорость монтажа, поскольку не нужно проводить земляные работы. Но потребуется сваебойная установка, с помощью которой опоры можно смонтировать за пару дней;
  • высокая несущая способность и универсальность с точки зрения типа грунта;
  • долговечность. Арматурная сталь находится внутри бетона, коррозия ей не грозит. Срок службы качественного бетона доходит до 150 лет.

Минусы:

  • дороже, чем свайно-винтовой фундамент;
  • монтаж требует специальной техники;
  • дополнительные расходы на доставку свай с производства, их выгрузку на стройплощадке.

Отмостка: что это, зачем нужна и как сделать правильно

Виды ростверков для свайного фундамента

Укладывается поверх фундаментных свай в зоне границы «земля-воздух»

(Фото: Creative commons)

Ростверк — это балка или плита, которая связывает между собой головы свай и дополнительно перераспределяет нагрузку на них. В качестве материалов ростверка используют железобетон, металл или дерево.

По способу монтажа существует три основных типа ростверка:

  • монолитный. Выполняют при набивных, буронабивных и забивных сваях. Отличается высокой трудоемкостью и сложностью, поэтому его применение рекомендуется при высоких нагрузках;
  • сборно-монолитный. Состоит из готовых железобетонных изделий, соединения которых замоноличиваются. Чаще всего его можно встретить в промышленных объектах;
  • сборный. Выполняется из металлических или деревянных балок, связанных между собой. «Данный вид ростверка является наиболее простым с точки зрения монтажа, рекомендуется использовать совместно с винтовыми сваями для возведения деревянных домов, хозяйственно-бытовых построек, навесов, входных площадок», — отмечает Сергей Шурута.

Кроме того, ростверки разделяются по высоте:

  1. Высокий. На значительном расстоянии от поверхности земли. Рекомендуется использовать с деревянными постройками, чтобы нижняя часть здания проветривалась, решая вопрос с увлажнением конструкций, а также со зданиями, расположенными на участках с большим уклоном;
  2. Повышенный. На уровне грунта под ростверк выполняется песчано-щебеночная подушка толщиной 15–20 см. Чаще используется при монолитном ростверке. По словам экспертов, к плюсам подобной посадки можно отнести закрытие контура здания, что упрощает утепление;
  3. Низкий. Ниже уровня земли. Специалисты по строительству не рекомендуют использовать этот тип при пучинистых грунтах, поскольку высока вероятность его выдавливания и разрушения. Кроме того, следует отметить внушительный объем земляных работ.

Чем утеплять крышу загородного дома: плюсы и минусы материалов

Будьте в курсе важных новостей — следите за телеграм-каналом «РБК-Недвижимость»

Свайный фундамент Саратов. Заказать под ключ цена от 2058 руб

Строительство свайных фундаментов в Саратове под ключ. Выгодная цена, рассрочка, гарантия 3 года, бесплатные замеры и расчёты фундаментов. Опыт работы 9 лет. Вызов мастера т. +7 903 386-19-30 Пенсионерам скидка. Строительство домов. Заказать

Что из себя представляют свайные фундаменты

Свайный фундамент заслужено выступает наиболее оптимальным вариантом на рынке в городе Саратове, исходя из его цены и качества. Отличается своей универсальностью, его возможно использовать для возведения объектов любой этажности на распространенных типах почвы, исключая только скалистые участки.

В составе свайного фундамента находится: свайная опора и обвязка, еще называемая ростверком. Свая выполняет опорную функцию, благодаря чему, нагрузка дома передается на слой почвы. Расположение этого материала в основании дома зависит от типа грунта и массы объекта.

Стандартным шагом сваи можно назвать диапазон от 2,5 до 3 метров. Материал последовательно располагается под каждой стеной дома. Обвязка сваи представляет собой конструкцию, которая соединяет отдельно находящиеся элементы.

Разделяют несколько видов, ленточный ростверк (применяется в случае малоэтажного строительства) и плиточный (употребляется при многоэтажном строительстве).

Ростверк создан для того, чтобы придавать свайной опоре максимальную устойчивость и равномерно распределять нагрузки, исходящие от массы объекта.

Компания СтройМонтаж специализируется на проектировании и проведении строительно-монтажных работ на данном типе фундаментов. Предлагая своим клиентам возведение свайного фундамента под ключ, быстро и качественно.

А штат сотрудников компании состоит из высококвалифицированных и опытных мастеров своего дела. Плюс стоимость услуг разумна и объективна.

Профессиональные строители компании СтройМонтаж имеют реальный опыт работы, подкрепленной практическими навыками. Что с успехом применяется при создании проекта надежного, прочного и недорогого основания для дома.

Уточнить интересующие вопросы и получить полную консультацию опытных специалистов можно по номеру +7 (903)386-19-30.

Рассчитать на калькуляторе Свайный фундамент

📉 УЗНАТЬ СТОИМОСТЬ

Есть вопросы? Позвоните нам!

(903) 386-19-30

Узнать цену в Саратове

Свайный фундамент

Площадь дома

Номер телефона

* Политика конфиденциальности

Применение свайного основания в городе Саратове

Свайный фундамент признается базовым вариантом при строительстве многоэтажных домов. Поэтому многие высотные дома стоят именно на этом основании.

Для многоэтажных объектов используется типоразмерые сваи с конструкцией сплошного квадратного сечения 35 на 35 см, длиной 12 метров.

Свайный фундамент широко известен и применим благодаря своей прочности и повышенной несущей способности в сравнении с ленточным и плитным основанием.

Преимуществами выделяют сравнительную простоту и невысокую трудоемкость обустройства фундамента. Для быстро расширяющихся городов важна возможность постройки на любых типах грунта, чем отличаются свайные основания.

Так же, возрастает интерес к свайному фундаменту и при строительстве малоэтажных зданий. Сегодня это серьезный конкурент ленточному основанию, всегда использовавшемуся для пенобетонных и кирпичных домах.

Под любой легкий объект основание на винтовых сваях создается всего за два дня (при условии использования специализированной техники). В первый день завинчиваются свайные основания, во второй проводится обвязка и закрепление свай.

Обустроить ленточный фундамент в разы сложнее, потребуется минимум месяц работы, на заливку и набора бетонном прочности, выделяется не меньше 28 дней.

Более подробно обговорить сроки и условия можно, приехав по адресу Саратов, Московское шоссе, 14а.

Разновидность свайного фундамента

Фундамент классифицируется по виду используемой свайной опоры и разделяется на следующие варианты:

Винтовые сваи

Представляют собой металлическую конструкцию, которую составляют два основных элемента: ствол и стальная спираль. Винтовые сваи редко бывает длиннее 6 м, поэтому их сфера применения ограничивается. Но легкие сооружения, например каркасные панельные здания, срубовые дома идеально встанут на свайный фундамент и прослужат долгие годы. В качестве подходящего ростверка могут использоваться – двутавровые балки, швеллеры или брус. Обвязку при помощи железобетонного ростверка применяют редко, в связи с увеличением срока обустройства.

Буронабивные сваи

Широкое распространение данный тип имеет при строительстве многоэтажных и индивидуальных проектов. В пробуренную скважину просто заливается бетон, что делается сразу на строительном объекте, упрощая процесс.
Так же возможно использование мобильных буровых машин, они проделывают скважину до 20 м, позволяя сделать буронабивную опору. Ручным буром можно самостоятельно обустроить фундамент из буронабивного свая.
На данном типе основания можно строить, даже среднетяжелые деревянные и пенобетонные дома.

Забивные сваи

При стриотельстве используется конструкция из железобетона, которая специально производится на заводе. Её погружают в землю при помощи копровой установки. Поэтому основание может выдержать любой вес и этажность сооружения. Монолитный железобетонный ростверк обвязывает фундамент и делает его прочнее.

Получить более подробную информацию можно по номеру +7 (903)386-19-30.

Возведение фундамента под ключ

Данный фундамент обычно обеспечивает практичность, бюджетную целесообразность и устойчивость объекта.

И должен соответствовать следующим требованиям: соблюдать ГОСТ, регламентирующий размеры диаметра, конфигурацию и прочие данные.
Соблюдение норм СНиП.

Но вы можете заказать свайное основание для вашего объекта в городе Саратове и не беспокоится ничем.

Больше проектов

20 160 ₽

Проект дома Селджа
Жил. пл. 56 / 0.15 эт.

48 240 ₽

Проект дома Сити 134-159
Жил. пл. 134 / 1.5 эт.

68 940 ₽

Проект дома Пурзице
Жил. пл. 191.5 / 1 эт. / Гараж

39 600 ₽

Проект дома Ателикоти 1-110В
Жил. пл. 110 / 1 эт.

24 412 ₽

Проект дома Обан 2
Жил. пл. 67.81 / 1 эт. / Гараж

48 442 ₽

Проект дома Очарование
Жил. пл. 134.56 / 1 эт.

Рассчитать на калькуляторе Свайный фундамент

📉 УЗНАТЬ СТОИМОСТЬ

Есть вопросы? Позвоните нам!

(903) 386-19-30

Узнать цену в Саратове

Свайный фундамент

Площадь дома

Номер телефона

* Политика конфиденциальности

Способы оплаты строительства домов

💰

НАЛИЧНЫЕ

лица. Реквизиты в контактах»>📄
ПО СЧЁТУ

💳

КАРТОЙ

💸

ПЕРЕВОД

📈

КРЕДИТ

💹

РАССРОЧКА

Преимущества компании СтройМонтаж

Точная смета


Вы будете знать полную стоимость дома еще до начала строительства

Удобная оплата


Вы оплачиваете строительство дома поэтапно. Каждый этап авансируется после сдачи предыдущего

Гарантия


Мы предоставляем гарантию 5 лет на все виды выполненных нами работ

Качество


Мы используем только сертифицированные материалы от известных производителей

Тех. надзор


Осуществляем контроль качества и проводим регулярные проверки технологии строительства

Точность


Все выполняемые нами работы сдаются без задержек, точно в срок

Почему мы

Полный комплекс работ от геологии участка до отделки помещений.

Опытные и ответственные строители, высокая квалификация.

Индивидуальное проектирование дома под ключ по вашим параметрам.

Клиенто ориентированность. Индивидуальный подход к каждому клиенту.

Только проверенные материалы для безопасности и долговечности дома.

Строгое соблюдение технологий, строительных норм и правил.

строительство в Саратове и Саратовской области

Мы осуществляем свою работу не только в г. Саратове, но и за пределами города. Охватываем Городские округа, Город Саратов, Город Шиханы ЗАТО, Поселок Михайловский ЗАТО, Поселок Светлый ЗАТОи районы, Александрово-Гайский, Аркадакский, Аткарский, Базарно-Карабулакский, Балаковский, Балашовский, Балтайский, Вольский, Воскресенский, Дергачевский, Духовницкий, Екатериновский, Ершовский, Ивантеевский, Калининский, Красноармейский, Краснокутский, Краснопартизанский, Лысогорский, Марксовский, Новобурасский, Новоузенский, Озинский, Перелюбский, Петровский, Питерский, Пугачевский, Ровенский, Романовский, Ртищевский, Самойловский, Саратовский, Советский, Татищевский, Турковский, Федоровский, Хвалынский, Энгельсский

Свайный фундамент | Типы свай | Cassions

Свая представляет собой длинный цилиндр из прочного материала, такого как бетон, который вдавливается в землю, чтобы служить устойчивой опорой для конструкций, построенных на нем.

Свайные фундаменты применяются в следующих случаях:

  1. При наличии на поверхности слоя слабого грунта. Этот слой не может выдержать вес здания, поэтому нагрузки здания должны миновать этот слой и передаваться слою более прочного грунта или породы, который находится ниже слабого слоя.
  2. Когда на здание воздействуют очень тяжелые сосредоточенные нагрузки, например, в высотном сооружении, мосте или резервуаре для воды.

Свайные фундаменты способны воспринимать более высокие нагрузки, чем фундаменты на фундаменте.

Существует два основных типа свайных фундаментов (в зависимости от конструкции), каждый из которых работает по-своему.

Сваи концевые опорные

В опорных сваях нижний конец сваи опирается на слой особо прочного грунта или породы . Нагрузка здания передается через сваю на прочный слой. В некотором смысле эта стопка действует как колонна. Ключевой принцип заключается в том, что нижний конец упирается в поверхность, которая является пересечением слабого и прочного слоев. Таким образом, нагрузка обходит слабый слой и безопасно передается сильному слою.

Висячие сваи

Висячие сваи работают по другому принципу. Свая передает нагрузку здания на грунт по всей высоте сваи за счет трения. Другими словами, вся поверхность сваи цилиндрической формы работает на передачу усилий на грунт.

Чтобы наглядно представить, как это работает, представьте, что вы вставляете твердый металлический стержень диаметром, скажем, 4 мм в ванну с замороженным мороженым. После того, как вы втолкнете его внутрь, он станет достаточно прочным, чтобы выдержать некоторую нагрузку. Чем больше глубина заделки  в мороженом, тем большую нагрузку оно может выдержать. Это очень похоже на то, как работает висячая свая. В случае висячей сваи величина нагрузки, которую может выдержать свая, прямо пропорциональна ее длине.

из чего делают сваи?

Сваи могут быть деревянными, бетонными или стальными.

В традиционном строительстве деревянные сваи использовались для поддержки зданий в районах со слабой почвой. Деревянные сваи до сих пор используются для строительства причалов. Для этого нужны деревья с исключительно прямыми стволами. Длина сваи ограничена длиной одного дерева, около 20 м, так как нельзя соединить два ствола вместе. Весь город Венеция в Италии известен тем, что построен на деревянных сваях над морской водой.

Поперечные сечения различных свайных фундаментов

Бетонные сваи изготавливаются сборными, то есть изготавливаются на уровне земли, а затем вбиваются в землю путем забивания — об этом позже. Стальные двутавровые сваи также могут быть забиты в землю. Они могут выдерживать очень большие нагрузки и экономить время во время строительства, поскольку исключается процесс заливки свай. На сталь не наносится защитное покрытие, так как во время движения оно соскребается почвой. В районах с коррозионным грунтом следует использовать бетонные сваи.

как используются сваи

Поскольку свайные фундаменты несут большую нагрузку, их необходимо проектировать очень тщательно. Хороший инженер изучит грунт, в который закладываются сваи, чтобы убедиться, что грунт не перегружен сверх своей несущей способности.

Каждая свая имеет зону влияния на почву вокруг нее. Необходимо позаботиться о том, чтобы сваи размещались достаточно далеко друг от друга, чтобы нагрузки распределялись равномерно по всей несущей их луковице почвы, а не концентрировались на нескольких участках.

Схема нагрузки свай на окружающий их грунт. Это также называется зоной влияния.

Инженеры обычно группируют несколько свай вместе и накрывают их наголовником. Наконечник сваи представляет собой очень толстый бетонный колпак, который простирается над небольшой группой свай и служит основанием, на котором можно построить колонну. Затем нагрузка на эту колонну распределяется на все сваи в группе.

как устроены сваи

Сваи могут быть как монолитными, так и сборными забивными.

Забивные сваи изготавливаются в следующие этапы:

  • забивание в землю тонкостенной стальной трубы
  • удаление всей земли, оставшейся внутри трубы
  • опускание стального арматурного каркаса в трубу
  • залить сваю заливкой влажного бетона в трубу

Тонкостенная стальная труба называется корпус и служит только для формирования надежной формы для заливки бетона, свободной от земли и мусора. Он не играет никакой структурной роли после завершения отливки.

Некоторые почвы являются высокосвязными , что означает, что если в почве просверлить отверстие шириной, скажем, 1 фут и глубиной 50 футов, то грунт сохраняет форму отверстия и не проваливается в отверстие и не блокирует его. Если на участке есть такой грунт, то оставлять обсадную трубу не нужно: можно в обсадной трубе просверлить отверстие для сваи, а затем вынуть ее, а затем залить сваю. Это экономит затраты, так как одну и ту же обсадную трубу можно использовать для бурения отверстий для всех свай.

Сборные забивные сваи сначала забиваются на уровне земли, а затем забиваются или забиваются в землю с помощью копра . Это машина, которая удерживает сваю строго вертикально, а затем удар за ударом вбивает ее в землю. Каждый удар наносится поднятием тяжелого груза и опусканием его на вершину сваи — свая временно накрывается стальным колпаком, чтобы предотвратить ее распад. Таким образом, сваебой выполняет две функции: во-первых, он действует как кран и поднимает сваю из горизонтального положения на земле и поворачивает ее в правильное вертикальное положение, а во-вторых, он забивает сваю в землю.

Сваи должны быть забиты в землю до отказа , после чего их нельзя забивать дальше в грунт.

Специальные сваи

Забивка свай очень шумная и вызывает сильную вибрацию в грунте. По этой причине иногда их трудно использовать в чувствительных местах. Например, если необходимо расширить действующую больницу или научную лабораторию, забивка свай может вызвать нежелательные помехи. Их использование также ограничено в жилых районах во многих странах. Вибрации также могут привести к структурным повреждениям старых зданий, которые находятся поблизости. В таких ситуациях можно использовать микросваи или спиральные сваи, ни один из которых не основан на забивании молотком.

Микросваи или минисваи представляют собой небольшие сваи, сооруженные следующим образом:
Этап 1: отверстие немного больше диаметра сваи и на всю длину сваи выкапывается в земле с помощью устройства, подобного грунтовому буру машина.
Этап 2: сборная железобетонная свая опускается или заталкивается в отверстие.
Этап 3: в зазор между сваей и землей заливается бетонный раствор.

Винтовые сваи представляют собой стальные трубы, к которым прикреплены винтовые (спиральные) лопасти. Их можно просверлить в земле, а это означает, что свая действует как гигантское сверло, вращается и вдавливается в землю сверху, как шуруп, сверлящий дерево. После того, как стальная свая вбита в землю, поверх сваи наливается защитный колпачок, чтобы подготовить ее к возведению наверху.

дополнительная информация

Предыдущая: Введение в фонды

Какие существуют типы свай и методы их возведения?

Забивка свай сегодня является одним из краеугольных камней строительной отрасли, и так было на протяжении столетий, если не тысячелетий. Функция свай заключается в простой передаче нагрузки от конструкции или здания в грунт.

В этом руководстве мы сначала рассмотрим, что такое сваи и откуда они взялись, затем рассмотрим два типа свайных фундаментов, методы возведения свай, установку свай и, наконец, роль безопасных рабочих площадок для поддержки свай. вышки.

Воспользуйтесь ссылками ниже, чтобы перейти к наиболее интересующему вас разделу:

  • Что такое сваи в строительстве?
  • Что такое свайные фундаменты?
  • Откуда взялась свая?
  • Типы свай?
  • Методы устройства свай
  • Типы свайного фундамента
  • Установка свай
  • Безопасные рабочие платформы

Что такое сваи в строительстве?

Забивка свай – это процесс забивания или бурения свайных фундаментов в землю под строящимся зданием. Эти сваи передают нагрузку от конструкции на землю, помогая поддерживать ее. Свайные фундаменты часто используются там, где грунт слишком слаб, чтобы поддерживать конструкцию.

Что такое свайные фундаменты?

Свайные фундаменты представляют собой длинные тонкие элементы, обычно изготавливаемые из стали или железобетона. Они передают нагрузку через слабый, сжимаемый материал на более плотный, менее сжимаемый, более жесткий грунт или горную породу на большей глубине. Глубокая вставка этих элементов обеспечивает прочную основу, на которой может осуществляться строительный проект.

Читайте дальше, чтобы узнать больше о различных типах забивки и методах устройства свай.

Откуда взялись сваи?

Как и многие современные технологии, наши высокотехнологичные свайные системы сегодня возникли из-за явной потребности сотни и даже тысячи лет назад, которая существует и по сей день. Некоторые из первых зарегистрированных примеров закладки свай включают речных жителей в Швейцарии 6000 лет назад, которые строили сооружения на свайных фундаментах для защиты от наводнений и нападений, возводя свои жилища. Римляне, что неизбежно, первыми начали использовать сваи для береговых работ в Европе, а в Великобритании есть доказательства того, что они использовали деревянные сваи, забитые в русло реки, для мостов в Лондоне и Корбридже более 2000 лет назад.

В ранних цивилизациях города и поселки хотели строить близко к рекам для связи и защиты, поэтому болотистую почву нужно было чем-то укрепить и укрепить — вот как и почему родилось свайное дело. Деревянные сваи вбивали в землю вручную или выкапывали ямы и засыпали их песком и камнями. В более современные времена постоянно растущая потребность в зданиях и инфраструктуре вынуждает власти и агентства по развитию использовать земли с плохими характеристиками почвы. Сваи, как и всегда, жизненно важны в нашей современной строительной отрасли.

Какие существуют типы свай?

Два основных типа свай — это концевые опорные и висячие сваи:

  • Концевые опорные сваи передают нагрузку непосредственно на более глубокий прочный слой грунта или горной породы на некотором расстоянии от поверхности.
  • Висячие сваи передают нагрузку за счет трения между окружающим грунтом и поверхностью сваи по всей ее длине.

Способы устройства свай: типы свайного фундамента

Важно отметить, что свайный фундамент и свая — это две разные вещи, но они работают вместе, чтобы сваи могли выдерживать большие нагрузки. Свайный фундамент обычно определяется как ряд колонн, которые служат основанием для конструкций, тогда как сама свая представляет собой колонну или цилиндр, который помогает передавать нагрузку на нижний слой грунта.

Строительство свайных фундаментов осуществляется различными способами с различными преимуществами и применениями. Однако все сваи так или иначе бурятся или вбиваются в землю. Существует четыре основных типа свайного фундамента, каждый из которых имеет свой способ возведения:

  • Забивные сваи
  • Буронабивные сваи
  • Забивные и монолитные сваи
  • Сваи из заполнителя

Читайте дальше, чтобы узнать об этих различных типах свайных фундаментов, или используйте приведенные выше ссылки для перехода к определенному типу.

Забивные сваи

Забивные сваи – классический тип свайного фундамента. Они могут быть построены из дерева, техника, которой уже много веков и которая до сих пор используется во всем мире. В Великобритании деревянные сваи используются в основном для прибрежных работ, морской обороны и причалов. Другой вариант — сборные железобетонные сваи, армированные, чтобы выдерживать движущие нагрузки, они обычно предварительно спрессованы с квадратным или восьмиугольным сечением. Наконец, существуют стальные сваи трубчатого, коробчатого или двутаврового сечения. Замкнутые стальные шпунтовые сваи также широко используются, преимущественно для строительства стен.

С каждым из этих материалов сваи вбиваются в грунт, отталкивая равный объем грунта в стороны и уплотняя зону вокруг сваи, увеличивая ее несущую способность. Чтобы произошло это увеличение прочности почвы, поровое давление воды должно рассеяться за счет быстрого дренажа. Этот тип укладки не подходит для водонасыщенных или илистых грунтов, так как они медленно дренируются и не могут быть уплотнены таким же образом.

Буронабивные сваи

Буронабивные сваи, также известные как сменные сваи или буронабивные сваи, сооружаются путем бурения в земле больших отверстий и их заполнения бетоном. Буронабивные сваи очень эффективны, поскольку они передают нагрузку над землей на глубокие слои горных пород и почвы под ними с минимальной осадкой, что идеально подходит для опорных конструкций, таких как мосты и защита от наводнений.

Для некоторых буронабивных свай дно отверстия расширяется или расширяется, образуя утолщение на конце. Стальной арматурный каркас опускается в отверстие перед заливкой бетона или опускается после заливки бетона.

В категории фундаментов с буронабивными сваями обычно используются два подтипа: буронабивные сваи и сваи непрерывного шнека (CFA):

  • Буронабивные сваи используются в случаях, когда в земле имеются значительные препятствия. Временная обсадная труба устанавливается сваебойной установкой для обеспечения поддержки. «Свайные выступы» (земля и порода, удаленные в процессе бурения) удаляются изнутри обсадной трубы, затем устанавливается стальной арматурный каркас. В этот момент отверстие заливается бетоном и снимается обсадная труба.
  • Сваи непрерывного шнека (CFA) не требуют использования временной обсадной колонны – это наиболее универсальный, эффективный и широко используемый тип фундамента из буронабивных свай в Великобритании. После того, как отверстие пробурено, в него закачивается бетон, затем вставляется стальной арматурный каркас.

Вращающаяся буронабивная установка

Сравнение буронабивных и забивных свай

Как указано выше, забивные сваи представляют собой классический метод забивки свай, при котором свая забивается в грунт, что увеличивает ее несущую способность. Буронабивная свая строится путем бурения отверстий в земле и заполнения их бетоном.

Основное различие между этими двумя типами свай заключается в том, что забивные сваи формируются за пределами площадки и устанавливаются на месте, в то время как буронабивные сваи заливаются бетоном на месте. Преимущество забивных свай в том, что их можно быстро построить и использовать, однако они создают сильные вибрации, поэтому не подходят для компактных участков. Предпочтение отдается буронабивным сваям, поскольку они не создают такого нарушения в почвах, имеют более высокую несущую способность и избегают сезонных нарушений, таких как промерзание.

Забивные и монолитные сваи

Забивные и монолитные сваи сочетают в себе преимущества обоих методов возведения свай.

Одним из вариантов является стационарная обсадная труба, при которой трубчатая обсадная труба (или оболочка), изготовленная из армированной гофрированной тонкой стали, вбивается в землю с помощью оправки, вставленной в обсадную трубу. Затем оправку извлекают, оставляя кожух на месте. Наконец, в корпус заливают бетон, образуя композитную сваю из стали и бетона.

Другой вариант этого типа свайного фундамента использует временную обсадную трубу. Известный как тип Franki, в этом случае в корпус опускается стальной арматурный каркас, который затем извлекается при укладке сухой бетонной смеси. Бетон уплотняется, а часть вытесняется из нижней части кожуха, образуя увеличенный бульб, увеличивающий несущую способность сваи.

Сваи из заполнителя

Сваи из заполнителя или каменные колонны означают, что для формирования сваи используется уплотненный заполнитель, а не бетон. Этот тип свайных фундаментов работает с использованием следующего процесса:

  1. Обсадная труба вставляется по мере бурения скважины, и заполнитель засыпается в нее слоями, которые затем вибрируют или уплотняются по мере извлечения обсадной колонны.
  2. Заполнитель вдавливается боком в окружающий грунт для улучшения несущей способности.
  3. Сваи из заполнителя вибрационного типа создают плотно уплотненные колонны из гравия или аналогичного материала с использованием вибрирующей оболочки. Процесс смещения уплотняет окружающие зернистые грунты.
  4. В сваях из заполнителя типа Geopier заполнитель вбивается в кожух, вытесняя его из нижней части, образуя плотный бульб. Это повторяется поэтапно по мере снятия обсадной колонны, уплотнения и повышения прочности окружающего грунта.

Строительство и установка свай

Большинство сваебойных установок монтируются на гусеничном ходу и представляют собой специальные установки, предназначенные для установки одного типа свай. Забивные сваи забивают, вбивают или вбивают в землю с помощью ударного молота, гидравлического забивного устройства или домкратов (обычно используемых для шпунтовых свай) или дизельных вибрационных забивных устройств, используемых для снижения сопротивления окружающего грунта и позволяющих свае скользить в землю.

Буронабивные сваи используют непрерывный шнек, очень похожий на очень большое буровое долото, диаметром от 300 мм до 900 мм. Для забивки свай большого диаметра используют круглое долото диаметром до 1200 мм. Буровые установки большие, весом до 180 тонн.

Безопасные рабочие платформы

Сваебойные установки производятся различных размеров в зависимости от типа и требуемой глубины сваи. Буровые установки должны перемещаться и точно позиционироваться для каждого местоположения сваи. Район, на котором работают буровые установки, известен как платформа Piling. Платформы обычно формируются путем уплотнения слоя крупнозернистой насыпи на заданную глубину. Соответствующая засыпка может быть доставлена ​​на площадку или измельчена, строительный щебень с площадки может быть использован для застройки заброшенных площадок.

Сваебойная платформа необходима для распределения нагрузки от гусениц и предотвращения выхода из строя подшипников, минимизации осадки для обеспечения безопасной работы буровой установки. Рабочие платформы должны быть надлежащим образом спроектированы квалифицированным инженером с использованием данных о грунтах и ​​нагрузке сваебойной установки для конкретной площадки. Платформы должны быть правильно сконструированы и регулярно проверяться и обслуживаться подрядчиком.

Федерация специалистов по сваебойным работам (FPS) заявляет, что одна треть всех опасных происшествий, о которых сообщают ее члены, связана со свайными платформами. Они предупреждают, что «каждое опасное происшествие и каждый «неизбежный промах», связанный с платформой, может привести к летальному исходу». Генеральный подрядчик на площадке отвечает за проектирование и строительство свайной платформы, и он часто передает проектирование профессиональному инженеру.

Кран упал из-за демонстрации важности безопасности
Фото предоставлено: www.heavyliftnews.com

FPS использует систему сертификации рабочих платформ, и Генеральный подрядчик должен подписать сертификат, подтверждающий, что платформа была правильно спроектирована и правильно построена в соответствии с проектом, и что она будет регулярно проверяются и обслуживаются. Руководство по надлежащей практике, отчет BRE BR470, опубликованный в 2004 г., впоследствии был пересмотрен для рассмотрения проектов, включающих геосинтетические материалы.

Компания Tensar разработала метод Т-значения для проектирования рабочих платформ, обеспечивающий безопасный экономичный дизайн.