Армирование буронабивной сваи – Рекомендации по проектированию и устройству буронабивных свай, изготавливаемых с применением многосекционного вибросердечника, от 01 января 1988 года

Содержание

Армирование буронабивных свай: пошаговое руководство

Буронабивные сваи – это железобетонные устройства, состоящие из круглых столбов, устанавливаются по всему периметру будущей постройки. Глубина конструкции может быть самой разной, все зависит от несущей способности и типа почвы. А на количество столбов и их расположение влияет общая тяжесть дома. Чем она выше, тем ближе будут монтироваться сваи, но обязательно под несущими основными стенами. Форма изделий предполагает армирование буронабивных свай прутками круглыми и продольными.

Процесс армирования

Для установки бурится скважина минимум диаметром 15 см, но при необходимости опора может увеличиться в размере способом расширения. Для постройки легкого каркасного дома на склоне, где отмечаются большие перепады высоты, этот фундамент на сваях будет рациональным и верным решением. Особенно важно установить такую конструкцию в местах, где почва промерзает ниже 150 см.

Техника выполнения армирования

Подготавливается схема армирования буронабивных свай, место под монтаж и бурения скважин, где устанавливается опалубка цилиндрической формы. Она может быть съемной или нет, изготавливается из гибкого ПВХ. Достоинства материала: дает возможность поднять оголовок, устроить расширенную систему; материал удобный при транспортировке и легкий, хорошо сворачивается в компактный рулон.

Неподвижной сухой почве ПВХ идеально подходит, для многослойных грунтов используется опалубка из стали с цинковой защитной или полимерной обработкой от коррозии. Получить больше надежности можно, добавив рубероид, он заранее сворачивается в трубу. Это нужно, чтобы изолировать материал от агрессивной внешней среды, погодной непредсказуемости, влаги и существенно увеличить срок службы установки.

Неважно, какой материал вы взяли для опалубки, диаметром он должен соответствовать размерам сваи или быть меньше. Армирование буронабивных свай без устройства опалубки не выполняется. Это может привести к сдвигу арматуры и обвалу грунта.

Столбы из арматуры

Строительство начинается с точной разметки закладки будущего основания, проводится расчет необходимого материала;

В условленном месте раскапывается траншея глубиной 0,5 м;
Теперь, где были поставлены метки грунтового промерзания, нужно пробить отверстия конической или цилиндрической формы;
Проводится укладка рубероида в 2 слоя, в месте установки сваи;
В подготовленное углубление вставляется армированный скелет, важно следить, чтобы он не достал дна отверстия;
Готовится бетонный раствор;
Окончательно правильно фиксируются сваи;
Осуществляется заливка бетоном.

Устройство опалубки и ростверка

Для удаления образовавшихся воздушных пузырьков потребуется специальная вибрационная машинка. Также необходимо уплотнить бетонный состав и сформировать хорошую основу. Торчащие отрезки арматуры далее закрепятся в толще ростверка. Если образовались зазоры между сваями и обсадкой, они устраняются песочной смесью. Как правило, армирование буронабивных свай диаметром 30 см происходит гораздо чаще, чем с другими размерами. Подобная конструкция хорошо держит дома, которым необходим фундамент с большой глубиной залегания.

Установка арматуры

Следующий этап заключается в устройстве опалубки и засыпке песка в траншее. Это нужно для амортизационного эффекта дома. Далее, происходит армирование опоры здания, монтируются связанные решетки из арматуры. Следующим слоем кладется ростверк и производится последняя стадия бетонирования основания.

Использование ростверка на этом этапе жизненно важно для фундамента. Он является прочным каркасом, который будет противостоять всем разрушительным силам извне, во время длительной эксплуатации объекта. До полной готовности и сушки фундамента должно пройти несколько дней.

Арматурный каркас

Это вертикально стоящие металлические прутки, соединяющиеся между собой такими же деталями, только вертикальными. Поверхность изделий ребристая. При вертикальном армировании берется арматура – 10-12-16 диаметра. Они хорошо держат нагрузку. Горизонтальная обработка выполняется из гладкой арматуры 6-8 мм диаметра. Шаг составляет 1м для связки жесткой конструкции.

Каркас делается следующим образом:

используются прутки продольной формы;
проводится жесткая или нежесткая сцепка арматуры.

Для жесткой связки понадобится сварка, арматура берется диаметром 8 мм. Для нежесткой сцепки понадобится проволока, которой делают спиралевидную обвязку снизу вверх. Бетон используется марки М 400, он работает на прочность осевого сжатия и по морозостойкости отвечает всем требованиям.

Что нужно знать про свайный фундамент?

Монтаж арматур

Фундамент на буронабивных сваях идеально подходит для небольших частных строений. Причем плюсы здесь очевидные: уменьшение финансовых затрат, повышение безопасности и долговечности постройки. Нагрузка на фундамент будет идти равномерно, даже самое сложное строение его не исказит. Следует подчеркнуть, что согласно снип, каркас для армирования может быть круглой или квадратной формы сечения.

Несмотря на доступность сделать процесс армирования своими руками, это достаточно сложная процедура, нужно знать много нюансов:

Обнаружив на дне пробуренной скважины воду даже в малых количествах, она должна быть немедленно откачена, еще перед заливкой бетона;
Труба из рубероида обязательна для подвижных почв. Когда застывает бетон, он не должен смешиваться с водой, иначе жидкость потечет в почву, что может привести к постепенному разрушению конструкции. Без рубероида действие мороза будет сильнее проявляться на сваях. Бетон должен быть постоянно влажным до полного застывания. Если он сухой, то нарушаются его прочностные способности. Только рубероид способен предотвратить утечку цементного молока в грунт;

В процессе соединения ростверка со столбами вертикальные стержни располагаются выше высоты заливаемых свай. Расстояние равняется +3 см к высоте ростверка;
Через ростверк передается основная нагрузка постройки на грунт. На пучинистой почве его устанавливают на высоте 120-200 мм;

После установки каркаса в скважину бетон лучше подавать слоями.

Для почвы с большим, частым горизонтальным движением свайные фундаменты не подойдут. Зато он незаменим для грунта с неглубоким слоем промерзания. В частном домостроительстве буронабивные сваи гораздо практичнее и надежнее забивных. В самых сыпучих грунтах первые гарантируют фундаменту полную безопасность, значит, и дом будет в порядке. Такой фундамент вне всякой конкуренции среди других типов оснований, а срок эксплуатации превосходит в несколько раз службу винтовых установок.

Сжатие и разрыв свай

Для бурения скважины подходят ручные, бензиновые или электрические буры, их на рынке сейчас полно по самым разным ценам. Как известно, сваи работают на разрыв и на сжатие. В случае с фундаментом процесс идет на сжатие, поэтому они справляются с сильным морозным пучением. Бывает когда для столбчатого фундамента используется армирование буронабивных свай диаметром 50 см и возводится в пучинистой почве, что предполагает работу на разрыв.

Конструкция такую нагрузку выдержит, только если фундамент будет армироваться вертикальным способом. Понадобится арматура 1 см диаметром, разрешается 1,2 см. Гладким прутом скрепляются между собой прутки периодичностью в 1 м. Диаметр такого прута от 6 до 8 мм, длина 5 – 8 см. Получается надежная, жесткая, прочная металлическая конструкция, которая погружается в скважину.

Одно из основных преимуществ в строительстве фундамента буронабивными сваями – это малозатратность. В качестве основного материала выступает бетон, арматура разного профиля, инструменты, подручный материал для опалубки. Поэтому столбчатые фундаменты популярны в строительстве каркасных домов, дач, гаражей, бань.

Еще очень важное достоинство – простота в сборке, даже армирование свай под буронабивной фундамент под силу выполнить одному, причем неспешна. Каждая свая – это отдельный элемент, который также поштучно обрабатывается. Благодаря этому не нужно замешивать тонны бетона и быстро его использовать, как при монолитных конструкциях.

Недостатки фундамента на армированных трубах: нет возможности обустроить подвальную комнату, небольшая теплоизоляция нижней части дома.

Армирование буронабивных свай. Способы и рекомендации.

10 Октябрь 2016 Стройэксперт Главная страница » Фундамент » Монтаж Просмотров: 1793
Армирование буронабивных свай
Современные строительные технологии сделали большой шаг вперед за последние несколько лет, что позволило сделать шаг вперед в строительстве на новых территориях. Так, например, армирование буронабивных свай позволило проводить крупномасштабные строительные работы на площадях с нестабильными грунтами. Данная технология хорошо себя зарекомендовала, и многие строители стали широко его применять.

Множество разнонаправленных сил в толще земли оказывают постоянное давление, что приводит к деформации фундамента, изгибу, сдвигу или разрушению его отдельных элементов. Бетон, как материал, способен хорошо выдерживать только лишь сжимающие нагрузки, но никак не изгибающие. Для придания необходимых свойств и была введена в практику технология армирования свай. Применение стальных стержней, которые вводятся в толщу бетона, позволяет модернизировать материал, придавая дополнительную устойчивость свайному фундаменту к нагрузкам на растяжение.
Общие данные о буронабивных сваях
Буронабивные и буросекущие сваи могут состоять лишь из бетона, однако новые железобетонные конструкции имеют более высокие эксплуатационные характеристики за счет применения арматуры. Несмотря на кажущуюся сложность данной технологии, абсолютно все этапы их изготовления могут быть выполнены и неподготовленными лицами без специального образования. Помните, что армирование буронабивных свай – эта относительно простая технология, которая позволит значительно укрепить фундамент Вашего дома.
Для проведения работ по созданию подобного фундамента Вам потребуются некоторые специфические инструменты:
Автоматический бур – в зависимости от глубины, на которую необходимо погрузить сваю, бур выбирается соответствующей мощности и длины бурильной рукояти. Конечно, если глубина невелика, то можно применять обычные ручные садовые буры, однако гораздо эффективнее и быстрее работы будут проведены с автономным бензорубом или буровой установкой;
Одна или несколько бетономешалок, совковые лопаты, мастерки и ведра;
Болгарка с минимальным набором дисков для работы с арматурой;
Кроме всего прочего, перед началом работ необходимо проверить запас необходимых материалов, среди которых обязательно наличие:
Обсадных труб или рубероида;
Арматуры для усиления или армирования буронабивных свай;
Необходимое количество цемента, песка, щебня – для создания раствора бетона надлежащего качества;
Помните, что обеспечив себя всем необходимым заранее, Вы сведете к минимуму временные потери в будущем.
к оглавлению ↑
Сжатие и разрыв свай
Как было упомянуто выше, для проведения работ по армированию буронабивных свай необходимо предварительно провести бурение скважины. На современном строительном рынке Вы без труда найдете множество различных буров (ручных, бензиновых или электрических) по самым доступным ценам.
Известно, что сваи прекрасно справляются с механической деформацией на разрыв и сжатие. В отличие от них, фундамент способен справляться лишь с сжатием. Именно совместным использованием двух конструкций возможно достичь высоких показателей противостоянию с сильнейшим морозным пучением или же пучением в рыхлых почвах. Очень хорошо для решения подобных проблем себя показали буронабивные сваи с диаметром 30 см. Именно такой поперечник позволяет справиться с чрезмерными нагрузками практически в любых условиях.

Армирование вертикальным методом, показывает максимальную прочность
Для придачи максимальной прочности необходимо проводить армирование вертикальным методом. Для этого используют арматуру с диаметром в 1 см (иногда 1,2 см). Гладкие прутья используются для скрепления арматуры в единую конструкцию через один метр. Диаметр гладких прутьев может варьироваться от 6 до 8 мм, а длина – до 8 см. Таким образом, возможно бюджетное создание надежной, жесткой, прочной металлической конструкции, которая впоследствии будет погружена непосредственно в полость скважины.
Итак, несмотря на относительную сложность процесса создания подобной укрепляющей конструкции, ее основным преимуществом является низкая стоимость по сравнению с технологиями по укреплению фундамента. Для ее создания применяют очень доступные материалы, которые возможно приобрести в любом строительном магазине, что позволяет ее применять при возведении каркасных домов, дач, гаражей, бань и загородных домов.
Именно благодаря устойчивости к высоким нагрузкам на сжатие и разрыв буронабивные сваи диаметром 300 мм получили такую большую популярность. Помните, что стандартный бетонный фундамент практически не способен переносить такие виды нагрузок, что приводит к его быстрому разрушению. Подобные разрушения зачастую приводят к появлению повышенной влажности, грибка, плесени, потере температуры и многим другим отрицательным последствиям, которые способны значительно ухудшить микроклимат в помещении.
Согласитесь, что минимальные финансовые потери, которые Вы можете понести в ходе создания и установки буронабивных свай, это адекватная цена за комфорт и удобство на протяжении многих лет Вашей жизни в будущем доме.
к оглавлению ↑
Классификация буронабивных свай
Сегодня инженеры активно работают над усовершенствованием данной технологии, однако уже на текущий момент времени существует целый ряд различных способов армирования фундамента с помощью свай, среди которых выделяют следующие:
Одиночные сваи, которые устанавливаются через определенный шаг и объединяются стяжками из деревянных досок, железобетонных плит или стальных тонкостенных листов;
Бурокасающиеся сваи;
Опережающие и пересекающиеся сваи;
Армирование фундамента с помощью свай
Кроме всего прочего, сваи классифицируют и по ряду других признаков, среди которых форма (цилиндрические с различным сечением или квадратные), материал (бетон, железобетон или цементно-песчаные растворы), способ армирования сваи (армированные пространственно по всей длине или частично), а также множество других.
Для удобства, в современной профессиональной литературе все типы данной технологии смогли объединить в три больших класса, которые удобны для понимания абсолютно всем:
Сваи, которые не требуют спец. подготовки для закрепления боковых стенок скважин;
Сваи, стены скважин которых укреплены дополнительным глинистым или иным раствором или чрезмерным водяным давлением;
Сваи, которые изготавливаются с закреплением боковой стенки не извлекаемой или инвентарной обсадной трубой;
Конечно, все они обладают рядом преимуществ и недостатков, но в мелкомасштабном строительстве широко прижились первые два способа, которые показывают замечательный результат и способны выдерживать возлагаемые на них нагрузки.
к оглавлению ↑
Какие сваи армируются?
Помните, что абсолютно все типы железобетонных свай (забивные, буронабивные, буроинъекционные) должны быть подвержены армированию. При проведении крупномасштабных строительных работ и подготовке материалов для их проведения, все сваи забивного типа создаются на специализированных производственных линиях, где завершают все этапы по их формированию. Данные виды работ производятся как на заводах, так и на специализированных металлопрокатных предприятиях.
Буронабивные и буроинъекционные конструкции изготавливают непосредственно на месте строительства, а затем там же и завершают их армирование. Методика армирования обоих типов конструкций практически идентична, однако отдельные этапы производятся в различной последовательности. При установке буронабивных свай изначально создается скважина, куда затем помещается поперечно-продольный армированный каркас. После этого с помощью специального механизма производят заполнение полости скважины бетонным или иным специализированным укрепляющим раствором. Установка буроинъекционных свай происходит после заливки в полость скважины бетона путем вибрационного погружения.
Буроинъекционные и буронабивные сваи
Обе технологии показали себя с хорошей стороны, однако второй способ требует наличия дополнительного дорогостоящего оборудования. Несомненно, для малоэтажных строений идеально подойдет первый вариант, так как он требует гораздо меньше технических, финансовых и временных затрат.
к оглавлению ↑
Фундамент на буронабивных сваях собственноручно
Перед началом работ по усилению свай необходимо тщательно проанализировать формирование строения фундамента, так как непосредственно от него будет полностью зависеть применяемые методы укрепления для достижения наилучших результатов. Для начала производят точную разметку границ фундамента, а затем в четко определенных местах выкапывают траншею, глубина которой должна достигать полуметра. Затем в соответствии с проведенными расчетами намечают точки бурения, которые обычно располагаются по периферии самого здания и под точками, где располагаются несущие опоры.
После того, как была завершена разметка, непосредственно приступают к бурению скважин. Используя специализированную технику, создают цилиндрическое или конической отверстие (форма зависит от опорных поверхностей свай) в отмеченных точках до момента достижения границы промерзания грунта. Затем закладывают листы рубероида в два слоя в полость скважины для создания изоляционной границы, которая защитит сваю от пагубного влияния грунтов, повышенной влажности. Данный метод способен вдвое продлить срок гарантированной службы сваи. Конечно, можно обойтись и без изоляции, но так можно поступать лишь при наличии грунтов высокой плотности. Наличие неустойчивого грунта является показателем к обязательному использованию рубероида.
После этого приступают к усилению буронабивных свай. В созданное отверстие погружают армированный скелет, который не должен касаться дна скважины. Следующим этапом является приготовление бетонного раствора любым удобным способом, а затем производят его заливку. Помните, что для достижения наилучших результатов необходимо применить так называемую вибрационную машину, которая позволит максимально уплотнить смесь бетона в скважине и устранит пузыри воздуха в толще раствора.
Затем приступают к созданию амортизирующей подушки, которая создается путем засыпания песчаной смеси в ранее приготовленную траншею. Следующим этапом является создание опалубки и армирование фундамента. Помните, что важно создать прочную связь опалубки с колоннами буронабивных свай, чтобы гарантированно создать общий армированный стержень, который будет противодействовать нагрузкам во время эксплуатации здания.
Итак, как Вы можете видеть, современные строительные технологии сделали большой шаг вперед, что позволило значительно увеличить гарантированный срок службы строящихся помещений. Кроме того, относительная простота технологий и их дешевизна позволяет их применять даже при самостоятельном бюджетном строительстве. Как показывает опыт, практически все справляются с установкой и укреплением фундамента буронабивными сваями. Не бойтесь допустить ошибку, так как сваи даже с минимальной ошибкой добавят прочности Вашему фундаменту за счет уникальных свойств арматуры и железобетонной конструкции, которая обязательно поможет сохранить Ваш дом в будущем. Очень внимательно производите предварительные расчеты необходимого количества материала, чтобы после завершения работ у Вас не осталось неиспользованных строительных единиц. Это позволит Вам максимально снизить финансовые потери в ходе строительства.
Метки: Буронабивные сваи
Армирование буронабивных свай в Москве
Армирование буронабивных свай – важный этап работ в современном строительстве. Это одно из достижений отрасли за последнее время. Оно способствует проведению строительных работ крупных масштабов на территориях с нестабильными почвами. Хорошо зарекомендовавшая себя методика широко применяется многими строительными компаниями. Одной из них является и компания «СтройМастер», специализирующаяся на работах по погружению свай.
Во время строительства существует потребность в проведении дополнительных мероприятий для повышения устойчивости и надежности конструкций. Ряд сил в толще грунта действуют в разных направлениях и оказывают давление, приводящее к деформированию фундамента. В состав свай может входить сам бетон, но такие конструкции обладают менее высокими эксплуатационными свойствами, чем те, которые содержат арматуру. Как известно, бетону в строительных работах сложно найти достойную замену. Он подвержен восприятию сжимающих усилий до 1 тонны на кв. см площади, однако плохо реагирует на нагрузку, растягиваясь и впоследствии разрушаясь. Для этого и производится армирование свай. Арматура в комбинации с бетонной смесью дает в результате возможность получения материала, удовлетворяющего все необходимые требования по строительным нормам к предполагаемой нагрузке. Поэтому и предпочитают применение буронабивных свай. Это состоящие из устанавливаемых по периметру предстоящего объекта круглых столбов железобетонные конструкции. Способность выдерживания нагрузки и тип грунта влияют на глубину этих конструкций, а общий вес сооружения – на численность колонн. Армирование буронабивных свай бывает круглым и продольным. Правильный выбор вариантов упрочнения строительных конструкций способен:
предотвратить появление трещин;
увеличить жесткость;
повысить эксплуатационные ресурсы сооружений.
Закладка буронабивных свай производится при разметке фундамента. Подготовка лунок для свай происходит с помощью специальной буровой техники. Для неровных поверхностей, болотистых почв или на почвах с промерзанием ниже 1,5 м предпочтение лучше отдавать именно использованию буронабивных свай для фундамента. С ними строение будет иметь надежную опору.
Процесс армирования и его особенности
Армирование свай предполагает следующие действия:
подготовку схемы;
нахождение места для монтажных работ и бурения скважин;
установку опалубки в форме цилиндра – съемной либо изготовленной из поливинилхлорида.
К достоинствам поливинилхлорида относятся:
удобство применения;
гибкость;
легкость;
способность скручиваться в рулон небольших размеров.
Этот материал – идеальное решение для сухого грунта, не подверженного сдвигам, однако для многослойной почвы предпочтительнее выбирать стальную опалубку с защитой, направленной на предотвращение коррозийных процессов. Увеличить надежность можно при помощи рубероида. Влияние негативных факторов внешней среды, плохих погодных условий, влаги можно уменьшить путем применения изоляции с добавлением рубероида. Он же способен существенно увеличить долговечность установки. Предварительно его сворачивают в трубу. Диаметр опалубки обязательно должен быть не больше размеров буронабивных свай. Армирование свай обязано быть с опалубкой, иначе арматура способна сдвинуться, а также может и грунт обвалиться. Строительные работы предполагают следующие действия:
проведение точной разметки закладывания будущего основания и расчета материалов для конкретного случая;
рытье траншеи в определенном месте глубиной в полметра;
пробивание отверстий (конических либо цилиндрических) в местах с отметками промерзания почвы;
укладывание в местах для установки свай двух шаров рубероида;
монтаж армированного скелета в подготовленное отверстие, причем ему не следует доставать до дна углубления;
подготовку бетонной смеси;
окончательную фиксацию сваи по всем правилам;
заливание бетонной смесью.
Что такое арматурный каркас?
Конструкция из вертикально расположенных металлических прутов, которые соединены вертикальными деталями из такого же материала, представляет собой арматурный скелет. Прутья имеют поверхность с ребрами. Существует:
вертикальное армирование свай – с арматурой диаметром 10; 12; 16 мм, которая способна отлично держать нагрузку;
горизонтальное армирование свай – используется арматура с гладкой поверхностью диаметральным размером от 6 — 8 мм.
Изготовление каркаса предполагает использование прутков продольной формы. Соединение арматуры может быть жестким и нежестким. Жесткая связка нуждается в использовании сварочных работ и арматуры диаметром 8 миллиметров, а нежесткое сцепление выполняется с помощью проволоки путем спиралевидного обвязывания, начиная снизу с продвижением вверх. Используют бетон марки М400, который упрочняет сжатие по оси и характеризуется отвечающей всем нормам морозоустойчивостью.
Особенности фундамента со сваями
Фундамент с применением буронабивных свай широко используется и в строительстве небольших частных объектов. Положительные стороны этого использования:
такое строительство менее затратное;
благодаря распределению равномерной нагрузки на фундамент с использованием буронабивных свай повышается надежность и срок службы строения.
В каркасе может быть использована арматура как с круглым, так и с квадратным сечением.
Выгодное предложение от компании «СтройМастер»
Компания «СтройМастер» работает на рынке забивания, погружения, вдавливания свай с 2012 года. Заинтересованных в оперативном и качественном выполнении работ, связанных с погружением свай, в том числе и армирование буронабивных свай, предлагаем воспользоваться услугами наших специалистов. Благодаря наличию собственного автопарка специализированной техники для работы со сваями и ограждениями, а также большому опыту по оказанию таких услуг и четкому соблюдению методик и СНиП мы можем гарантировать своим клиентам:
профессионализм;
высокий уровень качества;
оперативность выполнения работ;
надежность;
достойный сервис;
доступные цены;
индивидуальный подход.
Обращайтесь к профессионалам! Ждем вашего звонка!
Армирование столбчатого фундамента на буронабивных сваях
Арматурный каркас для свай.
Армирование столбчатого фундамента является обязательным условием, позволяющим получить прочное, надежное основание для дома. Бетон способен выдерживать нагрузки на сжатие, но деформируется под воздействием на изгиб и растяжение. Существует несколько видов металлических каркасов для буронабивных свай. Они монтируются по различной технологии в зависимости от параметров опоры и условий ее эксплуатации.
Виды металлического каркаса
Армирование может быть нескольких видов:
Плоским, сделанным из нескольких слоев металлических прутьев, соединенных между собой поперечными перемычками с помощью проволоки или сварки. Используются в качестве основы для закладки буронабивных опор и повышения прочности железобетонных опор небольшого диаметра.
Объемным в виде круга или квадрата, изготавливаются с помощью автоматизированных сварочных линий. Требуют выполнения точных расчетов перед монтажом. Применяются для конструкций, несущих на себе значительную нагрузку от домостроения.
Согласно ГОСТа 10992, армирование свай может быть продольным и поперечно-продольным.
Продольным способом армируют конструкции, устанавливаемые в устойчивом грунте средней плотности: супеси, глина, суглинки. В сейсмически активных районах такое армирование не применяют из-за плохого сопротивления на изгиб и растяжение.
Армированный продольный каркас состоит из рифленых металлических стержней, соединенных между собой с помощью перемычек. В продольном ряду должно быть от 4 до 8 рядов прутьев, сечением от 12 до 15 мм.
В процессе погружения верхняя и нижняя части сваи испытывают максимальную нагрузку. Чтобы конструкция не деформировалась, ее усиливают сверху стальными сетками, установленными на расстоянии 50 мм друг от друга. Таких сеток монтируют 4-5 штук. Нижнюю часть укрепляют стальной обоймой, изготовленной в форме конуса. Ее приваривают к выступающим прутьям арматуры, подогнутым вовнутрь.
Каркас округлой формы.
Продольно-поперечный способ более надежный. Из-за большого расхода металла, стоят такие опоры значительно дороже. Но они способны выдерживать повышенные нагрузки. Изготавливают каркас из металлических прутьев диаметром от 11 до 15 мм, класса А1 или А2. Поперечные перемычки, соединяющие продольные ряды, изготавливают из металла, сечением от 8 до 12 мм.
При армировании круглых опор иногда применяют стальную сетку, собранную в цилиндр.
Расстояние между поперечными перемычками выбирают в зависимости от плотности грунта. В центральной части шаг составляет 200-300 мм. Если опора более 12 м расстояние между перемычками должно быть не более 200 мм.
Верхние концы опор усиливают сеткой из арматуры, а на нижний конец надевают стальной наконечник.
Расчет параметров каркаса
Свайный фундамент находит широкое применение при строительстве небольших домов из легких материалов. Чем выше масса постройки, тем шире должно быть сечение опоры. Наиболее часто применяют буронабивные сваи диаметром 30 см.
При расчете количества опор, их сечения и способа армирования нужно учитывать характеристики грунта на строительном участке и массу дома с учетом материалов, применяемых для строительства, мебели, людей, которые могут находиться в доме.
Такой важный этап лучше доверить профессионалам. При неправильных расчетах опора может не выдержать несущей нагрузки от домостроения и деформироваться или разрушиться. Это повлечет за собой в лучшем случае необходимость капитального ремонта, а в худшем варианте развития событий создаст угрозу жизни людей, находящимся в доме.
На устойчивых грунтах, при достижении пласта плотной почвы, достаточно будет свай, сечением 30 см и длиной 2, 5 мм. Для устройства фундамента под домостроения средних размеров понадобится около 40 штук армированных свай.
Армирование буронабивных свай
Буронабивные опоры изготавливаются на строительном участке, там же происходит и их усиление металлическим каркасом.
В грунте бурят скважину нужных размеров. Затем в нее с помощью крана вставляют предварительно смонтированный стальной каркас. Затем устанавливают трубу и заливают бетонным раствором.
Последовательность монтажа буронабивных свай:
Выполняют все необходимые расчеты. Определяют количество и диаметр свай.
Согласно проекту выполняют разметку расположения опор на участке.
Бурят скважину: 150-200 см земли удаляют с помощью буровой насадки, остальную глубину достигают, используя шнек.
На дно отверстия насыпают песок, толщиной 250-300 мм, песчаная подушка служит для повышения несущих свойств почвы.
Опускают обсадную трубу, выполняющую функцию опалубки.
Выполняют армирование буронабивных свай. В пробуренное отверстие с помощью крана вводят каркас из арматуры. Его изготавливают с горизонтальной обвязкой из вертикальных прутьев диаметром 10-16 мм.
Скважину заливают цементно-песчаным раствором, приготовленным в пропорции 1:3.
Обсадную трубу по мере заполнения полости раствором поднимают.
Когда скважина полностью заполнена бетонным раствором, обсадную трубу вынимают, формируют оголовок опоры.
Для предотвращения нарушения целостности только что залитой сваи, опоры заливают бетонным раствором через одну. Стоящую рядом сваю монтируют после того, как предыдущая наберет прочность не менее 30%.
Армирование буроинъекционных опор
Технология устройства буроинъекционных свай похожа на монтаж буронабивных опор. Меняется только последовательность при заливке и монтаже армирования.
При монтаже буроинъекционных опор сначала отверстие заливают цементным раствором, сразу пока он не застыл внутрь опускают предварительно смонтированный армированный каркас.
Буроинъекционное строительство включает в себя метод нагнетания мелкодисперсного бетона в заранее подготовленную скважину. Таким способом устанавливают опоры сечением до 25 см.
Армирование забивных опор
Сваи забивного типа изготавливают в заводских условиях. На специальных производственных линиях выполняются все циклы производства, включая монтаж металлического каркаса.
Опалубкой служит металлическая труба, в нее вставляют армированный каркас. После этого конструкцию заполняют бетоном и перевозят в специальную камеру, где под действием определенной температуры происходит затвердевание бетона. Когда прочность достигает нужных параметров, сваю перевозят на склад.
Армирование свай своими руками
Подготовить все необходимое для изготовления металлического каркаса нужно заранее. Для монтажа буронабивных опор понадобятся такие инструменты и материалы:
болгарка для нарезки металлических прутьев;
сварочный аппарат для монтажа армированного каркаса;
вибрационный аппарат для уплотнения бетонного раствора внутри сваи;
буровая машина;
бетономешалка;
лопаты;
готовый бетон или его составляющие: песок, цемент, щебень;
металлические прутья рифленые и гладкие;
рубероид;
проволока.
Пошаговая инструкция по армированию свай своими руками:
Стальные прутья нарезают на отрезки нужной длины с помощью болгарки.
Для поперечных перемычек отрезки прутьев выгибают до получения округлой формы или подготавливают 4 куска, которые впоследствии приваривают по бокам продольного каркаса.
Нужное количество продольных прутьев укладывают параллельно друг другу, соединяют их верхние, нижние концы и середину поперечными перемычками.
Собирают вторую часть каркаса. Соединяют между собой двойным сварным швом.
Обрабатывают составами против коррозии.
Опускают армированный каркас в подготовленное отверстие.
Заливают бетонным раствором, уплотняют его вибрационной установкой.
Соединение арматуры для свай с каркасом ростверка.
После монтажа свай и набора ими достаточной прочности приступают к монтажу ростверка. Монтируют опалубку из досок, которая должна быть выставлена строго по уровню.
Армирование ростверка
Ростверк служит для равномерной передачи нагрузки от домостроения через столбы на плотные слои грунта. Он предохраняет постройку от чрезмерной усадки в местах наибольшей несущей нагрузки. Он бывает висячий или заглубленный в грунт.
Армирование выполняют двумя рядами металлических стержней, уложенных вдоль бетонной ленты. Верхний и нижний ряды прутьев соединяют с помощью вертикальных и горизонтальных перемычек.
В качестве перемычек применяют:
Выгнутую в виде хомутов арматуру прямоугольной формы. Ее изготавливают из гладких металлических стержней класса А, сечением 8-10 мм.
Прутья приваривают к верхнему и нижнему продольным рядам. Все элементы должны быть изготовлены из одного материала.
В продольных рядах стержни монтируют с шагом 10 сантиметров по 3-4 ряда стержней в каждом поясе. Перемычки устанавливают на расстоянии 200-300 мм. Вертикальные стержни крепят с шагом, не менее 40 см друг от друга.
Арматура должна быть спрятана в бетон. При взаимодействии с воздухом и осадками она со временем начнет разрушаться.
После обрезки свай до нужного размера, из них будет выступать арматура. Она будет использоваться в качестве соединительного элемента между ростверком и столбами.
Перед началом армирования рассчитывают нагрузки, делают чертеж расположения арматурного каркаса.
Свайный фундамент с ростверком.
Пошаговая инструкция по армированию ростверка:
Монтируют опалубку, следят, чтобы ее боковые стенки располагались строго по уровню.
Металлические стержни скрепляют между собой по 3-4 штуки проволокой и опускают в опалубку. Перемычки устанавливают на расстоянии друг от друга 200-400 мм.
Углы соединяют с помощью гнутых Г- и П-образных профилей.
Арматура должна отступать от опалубки по 50 мм с каждой стороны и снизу, чтобы впоследствии не оказалось, что ее края выступают из бетонной ленты.
Стальной каркас должен располагаться строго по горизонтальному и вертикальному уровню. От этого зависит качество ростверка и надежность дома.
Диаметр применяемых свай должен быть не менее 30 см, количество стальных прутьев в продольном поясе от 3 и более штук, припуск арматуры под монтаж ростверка предусматривают не менее 50 см.
Нюансы строительства столбчатого фундамента представлены на видео:

Чтобы дом имел длительный срок эксплуатации, был прочным и надежным, а также не давал неравномерной усадки, нужно выполнять армирование столбчатого фундамента и ростверка. Должны быть выполнены все расчеты в зависимости от типа грунта и веса будущего дома.
Как армировать фундамент для дома: монолитного, ростверка
Любой вменяемый архитектор скажет вам, что использование армирования внутри бетонных несущих конструкций — это обязательная процедура. Без правильно установленной арматурной сетки любая бетонная конструкция быстро разрушится, или станет попросту намного слабее.
Причем армирование помогает повысить прочность не только фундаментов, но и различного рода стяжек, отмосток и других вспомогательных элементов, которые тем не менее, тоже нуждаются в достаточном запасе прочности.
Стальные щиты опалубки и арматурный каркас для ленточного фундамента
В данной статье будут рассмотрены способы и технология армирования разных видов фундамента своими руками, согласно требованиям действующих СНиП, приведены сопутствующие схемы и необходимые расчеты. Также вы узнаете о том, как правильно применять технологию армирования отмостки вокруг дома, углов конструкций, и какое оборудование для этого необходимо.
Читайте также: технология армирования фундаментной плиты.
Армирование ленточного фундамента
Для начала рассмотрим схему и технологию армирования ленточного фундамента дома, как самого популярного и востребованного в наших краях. Ленточный фундамент в процессе эксплуатации дома переносит большое количество разноплановых нагрузок:
несущая нагрузка – исходящая от массы самого дома;
динамическая нагрузка – возникающая вследствие движений почвы;
негативные воздействия пучения – которые происходят из-за замерзания грунтовых вод в верхних слоях породы, что провоцирует сезонное изменение объема грунта.
Грунты склонные к пучению, вообще, являются главным врагом любого фундамента, так как зимой их объем увеличивается, вследствие чего происходит выталкивание фундамента.
Ну а весной, когда грунтовые воды тают – наоборот, объем грунта уменьшается, что провоцирует просадки фундаментов, построенных не в соответствии с технологией СНиП.
Для того чтобы фундамент вашего дома был надежно защищен, и с успехом переносил любые нагрузки, необходимо очень серьезно отнестись к его армированию, которое значительно увеличит его прочность, и улучшит несущую способность.
к оглавлению ↑
Особенности армирования
Поскольку вся нагрузка на сжатие приходится на бетон балок фундамента, а нагрузка на растяжение – на арматуру, расположенную в нём, имеет смысл армировать лишь верхнюю и нижнюю часть фундамента.
Арматурный каркас для фундамента мелкого заглубления
Например, СНиП не предусматривает армирования среднего участка фундаментных балок, поскольку они не испытывают серьезных нагрузок. В этой части фундамента армирование выполняется только точечно, за счет использования хомутовых подставок.
Читайте также: этапы и правила укладки фундаментных блоков.
Для создания арматурного каркаса необходимо использовать рифлёную арматуру класса А3, изготовленную по горячекатаной технологии, диаметром 10-15 мм. Для вертикальных перемычек используется гладкая арматура А1, диаметром 6-8 миллиметров.
Шаг между вертикальными перемычками при армировании монолитного фундамента должен составлять минимум 25 см. Для соединения арматуры используется вязальная проволока. Каркас должен быть утоплен внутрь бетонных балок не менее чем на 5 см.
Крайне важно выполнить правильное армирование для углов фундамента — чтобы качество проведенных работ соответствовало стандартам СНиП. СНиП не разрешает выполнять его обычным перекрестным способом, поскольку такое соединение углов не обеспечивает необходимой итоговой прочности конструкции.
к оглавлению ↑
Армирование свайного фундамента
Свайный фундамент распространен не так широко, но тоже встречается нередко. Армирование фундамента из свай имеет свои интересные особенности. Армирование свайного фундамента необходимо в двух случаях:
Армирование винтовых оснований не выполняется, так как и забивных железобетонных свай, которые уже с завода идут укрепленными и полностью готовыми к эксплуатации.
Читайте также: как и для чего проводят динамические испытания свай?
к оглавлению ↑
Армирование буронабивных свай
Пример армирования буронабивных свай
Сначала обратимся к армированию свай буронабивного типа. А начнем разбор, выполняя расчет всех необходимых материалов и подобрав рабочее оборудование.
к оглавлению ↑
Расчет и необходимое оборудование
Выполняя расчет арматуры, которая потребуется для армирования буронабивных свай, необходимо выполнять, основываясь на проектной высоте и диаметре сваи.
Для примера произведем расчет металлической или стеклопластиковой арматуры, необходимой для армирования фундамента из шестнадцати буронабивных свай, расстояние между которыми условно составляет 200 см, высота одной сваи – 200 см., а диаметр – 20 см.
Для армирования сваи высотой в 2 метра нам понадобятся прутья арматуры высотой в 2.35 м. 200 см из которых уйдут на подземную колонну, а 35 сантиметров – на соединения сваи и балок ростверка. Согласно требованиями СНиП, на одну буронабивную колонну должно использоваться четыре прутка арматуры, которые соединяются в один каркас.
Исходя из вышеуказанных данных, выполняем расчет: на одну буронабивную сваю уйдет 4 * 2.35 = 9.4 метра рифлёной арматуры диаметром 10 мм. Общая длина арматуры, которая уйдет на фундамент составляет: 16 * 9.4 = 150,4 метра.
Также необходимо выполнить расчет вязальной проволоки, либо арматуры гладкой арматуры маленького диаметра, посредством которой прутья будут соединяться в один каркас. Существует два отвечающих требованиям СНиП способы выполнения арматурного каркаса – соединения посредством сварки, и с помощью вязальной проволоки.
Лучше всего делать это своими руками с помощью вязальной проволоки и крючка для вязки арматуры, так как такое соединения придаст каркасу большую прочность и устойчивость к динамичным нагрузкам.
Арматурная сетка на специальных подставках
Арматурный каркас для сваи будет соединяться в трех местах, при этом на одно соединение уйдет 3.14 * 20 = 62.8 см вязальной проволоки, а на три соединения 1.9 метра. Исходя из этого, делаем расчет общего количества необходимой вязальной проволоки: 1.9 *16 = 30.4 метра.
Если вы планируете выполнять армирование подошвы уширения сваи, то количество рифлёной арматуры необходимо увеличить на 10-15%, так как дополнительная длина прутьев потребуется на придание каркасу L-образной формы.
Никакое дополнительное оборудование для армирования буронабивных свай не требуется, все действия выполняются своими руками. Вам понадобятся лишь стандартное оборудование для обустройства буронабивного фундамента с ростверком – лопата, бур, бетономешалка, ведра, либо тачка, для транспортировки бетона.
к оглавлению ↑
Особенности процесса армирования
В первую очередь выполняется бурение скважины под сваю, и, в случае обустройства подошвы уширения, придание ей конической формы. Далее, в скважину погружается обсадная труба (существуют способы существенно сэкономить на этом этапе – например, использование скрученного своими руками рубероида в качестве обсадки сваи).
Далее, связанная в один каркас арматура погружается в скважину и фиксируется, после чего выполняется заливка скважины бетоном.
Для придания буронабивной свае большей прочности, рекомендуется позаботиться об уплотнении бетона, для этого применяются специальные вибрационные машины, но своими руками это можно сделать посредством штыкования.
к оглавлению ↑
Армирование ростверка
Теперь обратим внимание на аналогичные работы, но уже связанные с укреплением ростверка. Он тоже играет важную роль в деле создания устойчивого основания.
Читайте также: как и чем укрепить фундамент, требующий ремонта?
к оглавлению ↑
Расчет количества материалов
Пример обвязки и армирования ростверка свайного фундамента
Расчет необходимого количества арматуры выполняется исходя из особенностей грунта, и нагрузок, которые будут оказывать на ростверк несущие стены здания.
Читайте также: как делается ручная вязка арматуры для фундамента?
Для примера приведем алгоритм правильно рассчитанного количества арматуры, необходимой для армирования балок ростверка под свайный фундамент для небольшого здания площадью 6*10 метров, с двумя внутренними стенами.
Для армирования балок любого фундамента, в том числе и ростверка, должна использоваться исключительно арматура с ребристой поверхностью, поскольку адгезия таких прутьев с бетоном в несколько раз лучше, чем у гладкой арматуры.
В сейсмически безопасных регионах с нормальными грунтами для армирования фундамента дома (углов и других частей конструкции) можно с успехом использовать арматуру диаметром в 10 миллиметров.
Однако на проблемной почве, склонной к сдвигам и пучениям, имеет смысл использовать прутья диаметром 14-16 миллиметров, что значительно увеличит общую надежность фундамента.
В нормальных грунтах общепринятое расстояние между элементами, которым обладает сетка каркаса, составляет 20 сантиметров (0.2 метра). Узнать о количестве элементов, которые будет включать схема, можно, выполнив расчет требуемого количества арматуры: 10/0,2 +1 = 51 прутьев по 10 метров, и 6/0,2+1 = 31 прут по 6 метров, всего – 51+31 = 82.
к оглавлению ↑
Особенности армирования
Обустройство свайного фундамента невозможно без правильно выполненного армирования балок ростверка, которое требуется для придания ему высоких прочностных показателей.
Арматурная сетка для фундамента
Неармированный ростверк под воздействием внешних динамических нагрузок, из-за деформации почвы, которая производит выталкивающее давление на сваи, может попросту треснуть, вследствие чего дом сразу же окажется в аварийном положении.
Армирование балок для опалубки ростверка согласно требованиям СНиП выполняется в два армирующих пояса – верхнего и нижнего, которые соединяются между собой вертикальными перемычками с шагом в 20-35 сантиметров, при этом каждый из поясов должен состоять как минимум из пары арматурных прутьев диаметром от 10 до 15 миллиметров.
Вертикальные прутья не выполняют функцию распределения нагрузки и укрепления ростверка, они лишь соединяют элементы каркаса в одну целую конструкцию, поэтому для поперечных перемычек можно использовать гладкую арматуру диаметром 8-10 мм.
Когда планируется схема работ, следует учитывать, что расстояние между арматурным каркасом внутри ростверка и поверхности балок должно составлять 3-5 сантиметров, для того чтобы получить необходимое расстояние в нижней части ростверка, каркас перед заливкой бетона можно приподнять на деревянных брусках подходящих размеров.
Дополнительное укрепление фундаменту придает соединение арматурного каркаса свай с арматурой самого ростверка. Для этого, согласно СНиП, схема обустройства буронабивных свай всегда предусматривает около 20-30 сантиметровый участок каркаса, расположенный над поверхностью земли.
Арматура балок ростверка и сваи соединяется посредством гладкой арматуры меньшего диаметра и вязальной проволоке, что придает конструкции фундамента дома необходимую эластичность, которая позволяет эффективно переносить любые внешние динамические нагрузки.
Для армирования углов ростверка, горизонтальную арматуру необходимо гнуть, придерживаясь прямых углов, либо резать на куски нужной длинны и соединять их в каркасе посредством сварки.
На практике более целесообразен последний вариант, поскольку производить гибку арматуры без специального оборудования сложно, однако можно воспользоваться гибщиком арматуры, который без проблем можно сделать своими руками.
к оглавлению ↑
Армирование отмостки
Армированием отмостки вокруг дома часто пренебрегают ввиду того, что требования СНиП не предусматривают его обязательного выполнения. Однако практика показывает, что правильно укрепленная отмостка обладает в разы большим эксплуатационным сроком, чем конструкция, схема которой не армировалась.
Более того, даже в случае повреждения отмостки, армирующая сетка будет способствовать уменьшению разрушений, и целостности всей конструкции, что позволит без проблем выполнить её ремонт своими руками.
Армирующая сетка позволяет отмостке переносить большие сжимающие и растягивающие внешние нагрузки, которые происходят вследствие сезонного пучения (замерзания грунтовых вод в верхних слоях почвы, что приводит к изменению её объемов).
Пример армирования отмостки возле дома
Для укрепления отмостки используется армирующая сетка с ячейками 100*100*4, либо сетка меньших размеров, которую можно приобрести в любом строительном магазине, или металлобазе.
Дополнительное оборудование, которое требует армирование отмостки – это болгарка с 125-ми, или 230-ми дисками по металлу, она понадобится, чтобы порезать сетку на участки нужных размеров. Также не помешает сварка, которой можно прихватить края сетки, однако такое оборудование можно заменить обычной вязальной проволокой.
После нарезки сетки на куски 2-3 метровой длинны, она помещается в заранее подготовленную опалубку для фундамента (обязательно наличие хорошо утрамбованной подсыпной подошвы из мелкофракционного щебня и песка).
Укладывать сетку нужно не прямо на поверхность подсыпной подошвы, а расположить её на высоте 2-3 см над ней, чтобы после заливки сетка находилась в середине бетонной отмостки.
Для этого под неё нужно подложить небольшие бруски дерева, либо подходящий по размеру щебень. Для участков, где отмостка огибается вокруг углов дома, рекомендуется вырезать дополнительные куски сетки, и уложить их вторым слоем, поверх основной конструкции.
Схема армирования может быть любой – можно сначала заложить прямые участки, а потом выполнить покрытие углов отмостки. После укладывания всей сетки, отмостка заливается бетоном марок М 150, либо М 250.
Читайте также: способы создания отмостки вокруг дома своими руками.
к оглавлению ↑
Пример армирования ленточного фундамента (видео)

Рекомендации по проектированию и устройству буронабивных свай, изготавливаемых с применением многосекционного вибросердечника, от 01 января 1988 года

Настоящие Рекомендации разработаны впервые и содержат основные положения по проектированию и устройству буронабивных полых свай.

Изготовление полых свай с применением вибросердечника позволяет по сравнению с буронабивными сваями сплошного сечения до 40% сократить расход бетона, повысить качество и несущую способность свай.

Рекомендации разработаны ВНИИ гидромеханизации, санитарно-технических и специальных строительных работ (канд. техн. наук В.И.Берман, инж. И.В.Михайленко), НИИ оснований и подземных сооружений им. Н.М.Герсеванова (кандидат техн. наук Б.В.Бахолдин), при участии треста «Укрбурвод» (С.С.Шевандин, Г.Д.Шпигель, Р.А.Ярощук), под редакцией канд. техн. наук В.И.Бермана.

Рекомендации одобрены секциями Научно-технических советов ВНИИГС и НИИОСП.

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1.1. Настоящие Рекомендации распространяются на проектирование и устройство в устойчивых грунтах, способных удерживать стенки скважин от обрушения, набивных полых свай. Разработаны в развитие главы СНиП 2.02.03-85 «Свайные фундаменты. Нормы проектирования» и СНиП 3.02.01-83* «Основания и фундаменты», СНиП 2.03.01-84** «Бетонные и железобетонные конструкции», СНиП III-15-76*** «Бетонные и железобетонные конструкции монолитные. Правила производства и приемки работ».
________________
* На территории Российской Федерации документ не действует. Действуют СНиП 3.02.01-87, здесь и далее по тексту.
** На территории Российской Федерации документ не действует. Действуют СНиП 52-01-03, здесь и далее по тексту.
*** На территории Российской Федерации документ не действует. Действуют СНиП 3.03.01-87. — Примечания изготовителя базы данных.
1.2. Буронабивные полые сваи предназначены для значительного снижения материалоемкости и увеличения несущей способности по сравнению с набивными сваями сплошного поперечного сечения. Набивные полые сваи позволяют сблизить несущую способность сваи по материалу и по грунту основания. Их применение наиболее эффективно при действии горизонтальных или выдергивающих нагрузок.
1.3. Изготовление буронабивных полых свай выполняют с помощью навесного оборудования — многосекционного вибросердечника, базовой машиной для которого служит подъемный кран грузоподъемностью не менее 25 т, а также специального бункера-центратора.
1.4. Для изготовления свай с помощью вибросердечника применяют малоподвижные бетонные смеси с осадкой конуса 1-3 см на щебне фракцией не более 20 мм.
1.5. Формирование буронабивных полых свай производят непосредственно в скважине дифференцированным виброуплотнением бетонной смеси.

2. ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУИРОВАНИЯ БУРОНАБИВНЫХ ПОЛЫХ СВАЙ И СВАЙНЫХ ФУНДАМЕНТОВ
2.1. Диаметр буронабивных полых свай следует принимать равным не менее 600 мм. Наибольшая длина полости равна длине рабочей части вибросердечника.

Примечание: Длину рабочей части вибросердечника принимают на 0,6 м меньше длины образующей его корпуса, что обусловлено центрированием вибросердечника в верхней части.

2.2. Пята и голова сваи должны иметь сплошное поперечное сечение на высоту не менее 0,5 м — для свай диаметром до 0,8 м и на высоту, равную 0,7 диаметра сваи, при диаметре сваи более 0,8 м (рис.1а).

Рис.1. Типы набивных полых свай

Рис.1. Типы набивных полых свай:
1 — малоподвижная бетонная смесь; 2 — литая бетонная смесь или малоподвижная бетонная смесь, уплотненная глубинными вибраторами
2.3. Толщина стенок ствола набивных полых свай должна быть не менее 120 мм — для свай диаметром до 700 мм, 150 мм — для свай диаметром до 1 м и 200 мм — для свай диаметром более 1 м.
2.4. При превышении длины сваи более чем на 1,5 м длины полости, часть ствола сваи сплошного поперечного сечения, расположенного на 1,5 м ниже основания полости, должна быть выполнена из бетонной смеси в соответствии с рис.1в.
2.5. Для буронабивных полых свай, изготавливаемых из малоподвижной бетонной смеси с уширенной пятой диаметром до 1,6 м отметка нижнего торца полости не должна быть ниже отметки начала уширения (рис.1б). При диаметре уширения более 1,6 м оно должно быть заполнено бетоном литой консистенции или малоподвижной бетонной смесью, уплотненной глубинными вибраторами, а ствол изготавливают из малоподвижной бетонной смеси, при этом нижний торец полости должен быть на 1,5 м выше начала уширения. Устройство уширения для набивных полых свай в песчаных грунтах следует выполнять в соответствии с рис.1г.
2.6. Нижний конец свай без уширений необходимо заглублять в несущий слой не менее чем на 1 м, а с уширениями — не менее чем на диаметр уширенной пяты.
2.7. Армирование набивных полых свай выполняют по расчету и назначают конструктивно. Конструктивное армирование в однородных устойчивых грунтах допускается выполнять только в верхней части висячих свай на глубину, равную трем диаметрам свай.
2.8. Набивные полые сваи армируют сварными пространственными каркасами. Продольная рабочая арматура должна быть равномерно распределена по длине окружности. Количество стержней должно быть не менее 6, а диаметр не менее 14 мм. Расстояние между продольными стержнями должно быть не менее 40 см. Продольные стержни следует преимущественно применять из арматуры класса АIII. Допускается также их применение из арматуры класса АII и АI.
2.9. Арматурные каркасы должны иметь фиксирующие элементы, обеспечивающие требуемую толщину защитного слоя бетона как с наружной, так и c внутренней стороны (рис.2).
Рис.2. Фрагмент арматурного каркаса набивной полой сваи

Рис.2. Фрагмент арматурного каркаса набивной полой сваи:
1 — рабочая арматура; 2 — поперечная арматура; 3 — фиксаторы переменной ширины; 4 — фиксаторы постоянной ширины; 5 — контур вибросердечника

Фиксирующие элементы приваривают к рабочим стержням арматуры не менее трех в одном уровне под углом 120° в плане с шагом 2 м по высоте.

Фиксирующие элементы должны иметь плавное очертание. Их следует выполнять из арматуры 12 AI.

Фиксирующие элементы, обеспечивающие наружный защитный слой бетона, имеют постоянную ширину, а внутренние — переменную, в зависимости от их расположения по высоте и от угла наклона образующей поверхности вибросердечника.
2.10. Толщина защитного слоя бетона с наружной стороны должна быть не менее 70 мм, а с внутренней стороны — не менее 30 мм.
2.11. При наличии монолитного ростверка, высота которого не менее высоты верхнего торца набивной полой сваи, принимаемого в соответствии с п.2.2, ствол сваи может быть предусмотрен лишь до уровня бетонной подготовки под ростверк, а арматура выступать над поверхностью бетонной подготовки на величину, достаточную для ее анкерования в ростверке. При этом полость сваи должна быть перекрыта в соответствии с требованиями, изложенными в п.2.13.
2.12. При целесообразности изготовления головы сваи одновременно с изготовлением ствола полость сваи должна быть перекрыта в соответствии с п.2.13. Голова сваи должна быть из бетона литой консистенции требуемой марки и иметь высоту в соответствии с требованиями, изложенными в п.2.2.
2.13. Полость сваи должна быть перекрыта арматурной сеткой с ячейкой 50 мм, привариваемой в двух диаметрально противоположных точках к рабочей арматуре. Арматурная сетка должна быть накрыта рубероидом, диаметр которого на 20 мм превышает диаметр полости в уровне перекрытия.

3. РАСЧЕТ НАБИВНЫХ ПОЛЫХ СВАЙ
3.1. Несущую способность набивных полых свай следует принимать по наименьшему из двух значений, полученных при расчете:
а) по сопротивлению материала ствола в соответствии с требованиями главы СНиП 2.03.01-84 «Бетонные и железобетонные конструкции» и пп.3.2-3.6;
б) по сопротивлению грунта основания сваи в соответствии с требованиями главы СНиП 2.02.03-85 «Свайные фундаменты» и п.3.7. Контрольные статические испытания свай, как правило, обязательны.
3.2. Расчетную продольную нагрузку , допускаемую на буронабивные полые сваи по сопротивлению материала неармированного ствола, следует определять из условия
, (3.1)

где — коэффициент, учитывающий особенности способа изготовления набивных полых свай, принимаемый равным 0,9;

— коэффициент условия работы бетона, учитывающий длительность действия нагрузки, бетонирование в вертикальном положении, толщину стенки ствола и отсутствие армирования, принимаемый равным 0,585;

— расчетное сопротивление бетона, МПа, принимаемое по табл.13 главы СНиП 2.03.01-84;

— площадь всего бетона поперечного сечения ствола сваи, см;

— коэффициент, учитывающий случайный эксцентриситет продольного усилия, принимаемый равным 0,933.
3.3. Расчетную продольную нагрузку, допускаемую на набивные полые сваи,

— по сопротивлению материала армированного ствола следует определять из условия
, (3.2)

при этом величину относительной площади сжатой зоны бетона следует определять по формуле
, (3.3)

где — случайный эксцентриситет приложения продольной силы, принимаемый равным , м;

— диаметр ствола сваи, см;

— полусумма внутреннего и наружного радиусов, см;

— радиус окружности, проходящей через центры тяжести стержней арматуры, см;

— площадь сечения всей продольной арматуры, см;

— коэффициент, определяемый по формуле
, (3.4)

здесь принимается равным

(3.5)

, — расчетное сопротивление арматуры соответственно сжатию и растяжению, МПа, принимаемое до табл.22 главы СНиП 2.03.01-84;

— расстояние от равнодействующей в арматуре растянутой до центра тяжести сечения, определяемое по формуле
, (3.6)

но принимаемое не более .

Если вычисленное по формуле (3.4) значение 0, то в условие (3.2) подставляются 0 и значение , полученное по формуле (3.3) при 0.

Примечание. Несущая способность буронабивных полых свай диаметром 700, 800 и 1000 мм, определенная в соответствии с пп.3.2 и 3.3, в зависимости от класса бетона по прочности и класса арматуры, а также от процента армирования приведена в Приложении 1.

3.4. Расчет набивных полых свай как изгибаемых элементов должен производиться по формуле (3.2), в которую вместо подставляют значение изгибающего момента . При этом в формуле (3.3) принимают 0.

Если полученное из расчета по формуле (3.3) 0,15, в условие (3.2) подставляется значение , определяемое по формуле
, (3.7)

при этом значение и определяется по формулам (3.4) и (3.6), принимая 0,15.
3.5. Расчет буронабивных полых свай по сопротивлению материала ствола на выдергивающую нагрузку следует выполнять в соответствии с указаниями п.3.26 главы СНиП 2.03.01-84.
3.6. Методика расчета, изложенная в пп.3.2, 3.3 и 3.5, на отдельно стоящие сваи-опоры не распространяется.
3.7. Расчетную осевую сжимающую нагрузку, допускаемую на набивные полые сваи с уширенной пятой и без уширения по несущей способности грунтов основания , кН, следует определять по формуле
, (3.8)

где — расчетная несущая способность грунта основания одиночной сваи, воспринимающей осевую сжимающую нагрузку, кН;

— коэффициент надежности, принимаемый равным 1,4, если несущая способность сваи определена расчетом и 1,25, если несущая способность сваи определена по результатам полевых испытаний статической нагрузкой;

— коэффициент условий работы, принимаемый в случае опирания ее на лессовые или лессовидные грунты равным 0,8, в остальных случаях 1;

— коэффициент условий работы грунта под нижним концом сваи, принимаемый равным 1;

— расчетное сопротивление грунта под нижним концом сваи, кПа, принимаемое согласно требованиям п.4.7 главы СНиП 2.02.03-85;

— площадь опирания набивной сваи, м, принимаемая равной для свай без уширения — площади поперечного сечения сваи, а для свай с уширением — площади поперечного сечения уширения в месте наибольшего его диаметра;

— периметр ствола сваи, м, принимаемый по диаметру скважины;

— коэффициент условий работы грунта по боковой поверхности набивных полых свай, принимаемый в песках, супесях и суглинках равным 0,8, а в глинах — 0,7;

— расчетное сопротивление -го слоя грунта на боковой поверхности ствола набивных полых свай, кПа, принимаемое по табл.2 главы СНиП 2.02.03-85;

— толщина -го слоя грунта, м, соприкасающегося с боковой поверхностью.

Примечание. Несущую способность сваи, нижняя часть которой в соответствии с п.2.7 выполнена из бетона литой консистенции и имеет сплошное поперечное сечение, а верхняя — из малоподвижной бетонной смеси с помощью вибросердечника и имеет кольцевое поперечное сечение, рассчитывают как сумму несущей способности верхней части, определенной по формуле (3.8) и нижней части, определенной в соответствии с указаниями главы СНиП 2.02.03-85. При этом отметку низа верхней части и верха нижней части принимают на 1 м выше проектной.

3.8. Расчет буронабивных полых свай, работающих на выдергивающую нагрузку, по несущей способности грунтов основания следует определять в соответствии с указаниями п.4.9 главы СНиП 2.02.03-85.
3.9. Расчет буронабивных полых свай диаметром 800 мм на совместное действие вертикальных и горизонтальных нагрузок и моментов по несущей способности грунтов основания следует определять в соответствии с указаниями Приложения 1 главы СНиП 2.02.03-85.

4. ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ НАБИВНЫХ ПОЛЫХ СВАЙ
4.1. Устройство набивных полых свай, ведение технической документации и контроль за качеством работ следует выполнять в соответствии с требованиями главы СНиП 3.02.01-83 «Основания и фундаменты», проекта организации работ и настоящих Рекомендаций.
4.2. Проект организации работ должен содержать:

указания по выполнению подготовительных работ;

технологическую схему производства работ;

указания по проверке и эксплуатации оборудования;

схему движения механизмов;

последовательность изготовления скважин и набивных полых свай;

требования, предъявляемые к бетонной смеси;

особенности устройства и ухода за набивными полыми сваями в зимнее время;

методы контроля качества изготовления свай.
4.3. Подготовительные работы должны включать планировку стройплощадки, разбивку и закрепление осей сооружения и свай, пробное бурение скважины, проверку работы вибросердечника.

В процессе бурения пробной скважины устанавливают соответствие грунтовых напластований проектному, дается оценка устойчивости стенок скважины.
4.4. Основным специализированным технологическим оборудованием для производства набивных полых свай является вибросердечник, представляющий собой снаряд из трубчатых секций, опирающихся друг на друга через упругие прокладки.

Принципиальная схема конического многосекционного вибросердечника ВС-530; его конструктивные особенности и техническая характеристика приведены в Приложении 2.

Перед началом производства работ выполняют сборку вибросердечника из такого количества секций, чтобы его рабочая длина была не меньше длины проектной полости. Длина вибросердечника может превышать длину проектной полости не более чем на величину длины секции.

Базовая машина для работы с вибросердечником назначается в зависимости от условий его монтажа и усилий при извлечении.

После сборки вибросердечника гнезда под головки болтов, установленных в потай, заполняют канатной смазкой густой консистенции. Поверхность вибросердечника должна быть гладкой, очищенной от грунта и бетона. Выступы между стыковочными элементами и секциями не должны превышать 2 мм.

При предварительной проверке горизонтально расположенного вибросердечника поочередно включают каждый вибратор на 10 с, а затем включают все вибраторы, которые должны нормально работать в течение 2 мин. Затем вибросердечник устанавливают в вертикальное положение и эти операции повторяют. При изготовлении свай ежедневно перед началом работ следует производить контрольное включение каждого вибратора на 10 с.
4.5. Изготовлять набивные полые сваи следует в соответствии с технологической схемой, представленной на рис.3.

Рис.3. Технология изготовления набивных полых свай

Рис.3. Технология изготовления набивных полых свай
I — бурение скважины; II — установка бункера-центратора; III — установка арматурного каркаса; IV — бетонирование нижней части сваи; V — установка вибросердечника и виброуплотнение нижней части сваи; VI — бетонирование ствола сваи и его виброуплотнение; VII — извлечение вибросердечника; VIII — формование головы сваи
1 — подъемный кран; 2 — буровая установка; 3 — буровой кондуктор; 4 — бункер-центратор; 5 — выдвижной шток бункера-центратора; 6 — арматурный каркас; 7 — центрирующая скоба арматурного каркаса; 8 — бадья для бетона; 9 — бетонная смесь; 10 — вибросердечник; 11 — ствол сваи; 12 — арматурная сетка головы сваи; 13 — рубероид
4.6. Бункер-центратор следует устанавливать на выровненной поверхности после бурения скважины и ее зачистки непосредственно перед устройством сваи.

Бункер-центратор обеспечивает соосность вибросердечника и скважины и является приемной емкостью для бетона.

Схема бункера-центратора приведена в Приложении 3.

Бункер-центратор должен быть установлен так, чтобы обсадной патрубок его опорной плиты соосно вошел в скважину. Для этого винтовыми домкратами бункера-центратора приводят опорную плиту в горизонтальное положение.
4.7. Арматурный каркас следует устанавливать до монтажа бункера-центратора, если армирование сваи выполняют на всю длину.

Арматурный каркас следует устанавливать после монтажа бункера-центратора при армировании сваи только в пределах верхней части. В этом случае арматурный каркас фиксируют двумя диаметрально противоположно расположенными оттяжками, которые крепят к бункеру.
4.8. Бетонирование сваи в пределах нижней части следует выполнять прямым сбросом бетонной смеси. Уровень бетонной смеси следует доводить до такой отметки, чтобы после ее виброуплотнения расстояние от нижнего торца погруженного вибросердечника до пяты сваи соответствовало требованиям, изложенным в п.2.2. Погружение вибросердечника в бетонную смесь нижней части определяют на основании пробного погружения. Эта величина, как правило, составляет около 1 м.
4.9. Центрирование вибросердечника производят до виброуплотнения бетонной смеси пяты с помощью выдвижных штоков бункера-центратора. Отклонение вибросердечника от оси скважины не должно при этом превышать 1 см.
4.10. Грузоподъемный механизм не должен ограничивать погружение вибросердечника в бетонную смесь при ее уплотнении.
4.11. Виброуплотнение бетонной смеси пяты следует выполнять при включенных вибраторах трех нижних секций.

Виброуплотнение пяты следует прекратить, если расстояние от нижнего торца вибросердечника до пяты сваи составляет менее 1,2 высоты пяты, предусмотренной п.2.2, или если скорость погружения вибросердечника после 6 мин уплотнения составляет менее 2 см/мин, или если время уплотнения превышает 8 мин.
4.12. После завершения уплотнения пяты при погружении вибросердечника более чем на 0,5 м его следует извлечь на 10-15 см и опустить.
Буронабивные сваи с ростверком: технология заливки фундамента
Технология буронабивных свай с ростверком достаточно часто применяется в частном строительстве. Установка и изготовление особенно необходимы при строительстве на слабых грунтах. Буронабивной фундамент также сможет выручить при высоком расположении уровня грунтовых вод. Но в этом случае на время выполнения строительных работ потребуется предусмотреть мероприятия по водопонижению. В противном случае бурение скважин под фундаменты станет невозможным.
Особенности
Технология предусматривает наличие отдельно стоящих опор и связующего элемента – ростверка. Глубина заложения свай зависит от геологических условий на участке и конструктивных особенностей здания. Бурение скважин на большое расстояние позволяет увеличить площадь соприкосновения опоры здания с грунтом. За счет этого увеличивается трение. Такие фундаменты способны выдерживать большие нагрузки.
Схема устройства
Устройство буронабивных свай обладает одним серьезным недостатком: все опоры работают по отдельности. Такой вариант увеличивает вероятность неравномерных осадок, которые опасны практически для всех видов зданий. Чтобы предотвратить разрушение стен, предусматривают железобетонный ленточный ростверк. Его армирование позволяет хорошо воспринимать изгибающие нагрузки и объединять все опоры в один фундамент. Технология изготовления ростверка может быть различной в зависимости от геологических условий.
Преимущества
Бурение скважин и установка в них свай позволяет добиться сразу нескольких положительных результатов:
Высокая несущая способность. Буронабивной фундамент с ростверком под кирпичный дом прекрасно справляется со своей задачей. Основание хорошо воспринимает нагрузки даже от массивного здания. Обязательным условием становится гидроизоляция между ленточным элементом и стенами здания. Так удается уберечь от разрушения разные по свойствам материалы.
Бурение скважин и заливка фундамента не оказывает разрушительного воздействия на соседние постройки. Можно проводить строительные работы даже вблизи от существующих зданий.
Установка возможна при сложных геологических условиях. Также железобетонные опоры подойдут при расположении в земле существующих инженерных коммуникаций.
Технология проста и предполагает минимальные трудовые затраты на разработку грунта. Бурение скважин позволяет избежать необходимости отрывать котлован или траншеи.
Фундамент на буронабивных сваях изготавливается на строительной площадке. Нет необходимости в большегрузной технике или специальных устройствах. Для увеличения скорости работ часто нанимают бетононасос.
Свайный фундамент с монолитным ростверком изготавливается в несколько этапов.
Подготовка к началу работ
Перед тем, как изготовить ростверковый фундамент своими руками, необходимо выполнить геологические исследования и запроектировать опорную часть здания. Можно заказать полноценные исследования, но стоить это будет достаточно дорого. При возведении частного дома определить показатели грунта можно самостоятельно. Для этого отрывают шурфы (ямы) или применяют бурение скважин. Почву разрабатывают на глубину на 50 см ниже, чем проектируемая отметка подошвы фундамента. Зная тип и характеристики грунта, можно будет точно рассчитать шаг и армирование свай и ростверка. Без лишнего запаса. А это в свою очередь снизит общие затраты на фундамент.
Результатом данного этапа должны стать известными:
типы грунтов на участке;
уровень расположения грунтовых вод;
водонасыщенность почвы.
От влажности грунта и уровня расположения влаги будет зависеть, какая гидроизоляция необходима фундаменту:
Простая гидроизоляция – рубероид – применяется на сравнительно сухих грунтахГидроизоляция пластиковыми трубами – применяется при высокой влажности грунтов
На основании полученных данных проектируют фундамент. Процесс здесь заключается в подборе следующих характеристик:
глубина заложения свай;
их сечение;
расстояние между сваями;
сечение ростверка;
армирование свай и ростверка.
Лучше, если работу выполнит опытный проектировщик. При самостоятельном назначении отметки заложения и прочих характеристик, необходимо тщательно изучить информацию по теме и нормативную документацию.
Проводят два расчета:
Расчет свай. Железобетонные элементы рассчитываются на сжимающие нагрузки. По причине того, что бетон хорошо работает на такие усилия, мощное армирование не потребуется. Расчетом назначается глубина заложения опор, сечение и шаг.
Расчет ростверка. Ленточный элемент рассчитывается как многопролетная балка. Но важно учитывать условия работы: лежит лента на земле или висит в воздухе. При проведении расчетов необходимо назначить сечение и армирование.
На этапе проектирования необходимо не только назначить армирование, но и класс бетона. Для разных элементов часто используют разные материалы:
для свай достаточно будет бетона класса В15–В20;
для ростверка необходимо использовать материал не ниже класса В20.
Вот пример рассчитанного фундамента с подобранными сечениями арматуры и класса бетона.
После выбора всех параметров фундамента, можно приступать к их изготовлению.
Разметка участка
Свайный фундамент с монолитным ростверком начинают строить с выноса расположения опор на местность. Сначала снимают плодородный слой почвы. Для того чтобы разметка не помешала земляным работам, необходимо изготовить обноску.
Обноска изготавливается обычно из дерева. Для ее установки потребуются стойки и перемычки. Устанавливают элемент по периметру здания на некотором расстоянии. Важно, чтобы можно было без препятствий выполнить бурение скважин.
В доски обноски забивают гвозди, к которым будет привязываться шнур, обозначающий оси здания. При строительстве обноски важно контролировать перпендикулярность и параллельность линий. Рекомендуется изучить метод треугольника, которым часто пользуются строители.
После завершения разметки можно приступать к следующим этапам.
Бурение скважин, армирование и заливка свай
Важно отметить, что свайно-ростверковый фундамент под деревянный дом и свайно-ростверковый фундамент под газобетон, например, возводятся практически одинаково. Отличия заключаются только в следующих характеристиках:
шаг свай;
их сечение;
армирование опор и ростверка;
сечение ростверка.
Технология же возведения не имеет существенных отличий. Свайно-ростверковый фундамент под деревянный дом будет менее мощным, чем под кирпич или бетон. Это вызвано тем, что при строительстве используются менее массивные материалы для стен и перекрытий. Все нагрузки должны быть заранее учтены в расчете.
Схема устройства буронабивного фундамента
Бурение скважин под заливку выполняется по разметке, описанной на прошлом этапе. Глубина заложения должна быть назначена ранее расчетом.
В пробуренную скважину устанавливают опалубку и армирование. Работа выполняется методом вдавливания. После того, как буром достигнута глубина заложения, необходимо изъять со дна скважины рыхлый грунт. Опорную часть основания трамбуют, после чего укладывают подушку из крупного или среднего песка. Толщина подушки назначается от 30 до 50 см. Она должна учитываться, когда назначается глубина заложения и отметка бурения.
Установив армирование, можно приступать к заливке бетонной смеси. Для удобства и увеличения скорости работ рекомендуется арендовать бетононасос. Если глубина заложения небольшая (как и объем работ), укладку бетона можно выполнять вручную.
Буронабивной фундамент своими руками (каждая опора) должна заливаться за один прием. Только так можно обеспечить целостность элемента.
Ленточный ростверк
Технология заливки ростверка немного сложнее, чем свай. Это вызвано особенностями работы конструкции. Работы по его изготовлению включают в себя следующие этапы:
установка опалубки;
установка арматурных каркасов;
заливка бетона, желательно за один раз;
вертикальная гидроизоляция;
горизонтальная гидроизоляция.
Отметка заложения ростверка может быть различной.
При залегании на участке крупнообломочных грунтов или песков средней и крупной фракции, можно опирать ленточный ростверк непосредственно на землю.
При залегании на участке пучинистых почв (глина, суглинок, супесь) придется предусмотреть демпфирующую прослойку. Она не даст грунту повредить ростверк при морозном пучении. Отметка заложения в этом случае назначается выше поверхности земли на 10–15 см.
Устройство опалубки ростверка
Для обеспечения зазора можно использовать песчаную подушку, которая после застывания вынимается из-под конструкции. Также используют полистирол, его вынимать после завершения работ не нужно. При подборе заложения используют данные, полученные на этапе геологических исследований.
Вязка арматуры: важно связать выпуски арматуры из свай с каркасом ростверка
Буронабивной фундамент своими руками нуждается в такой защите как гидроизоляция. Вертикальная позволит защитить бетон ростверка от негативных влияний окружающей среды. Гидроизоляция такого типа обычно устраивается из обмазочных материалов.
Горизонтальная гидроизоляция ростверка
Горизонтальная гидроизоляция необходима для разделения материалов с разными характеристиками. Ленточный ростверк в этом случае покрывается несколькими слоями рулонных материалов. Гидроизоляция позволяет предотвратить появление плесени и грибка при соприкосновении разных по свойствам материалов. Гидроизоляция необходима при кладке кирпичных стен на бетон, а также кладке стен из дерева и легких бетонов.

Свайно ростверковый фундамент своими руками прослужит долго, но для этого необходимо грамотно подобрать материалы, соблюдать технологию. Важным элементом обеспечения долговечности становится гидроизоляция. Особенно важно грамотно изготовить ленточный ростверк, который свяжет все опоры в единую систему.