В статье рассмотрим буронабивной фундамент с ростверком, оптимальный для строительства на сложных грунтах, таких как песчаные плывуны и суглинки с высоким уровнем грунтовых вод. Проанализируем преимущества и недостатки этой технологии и сравним ее с другими типами фундаментов. Материал будет полезен профессиональным строителям и владельцам загородных участков, желающим построить надежный дом с учетом местных условий.
Чем буронабивной вариант лучше-хуже других свайных систем
Строительство на незнакомых грунтах, особенно в удаленных местах, связано с риском неправильного выбора фундамента. Опыт соседей в обустройстве фундаментов может помочь в принятии решения. Фундамент на буронабивных сваях не единственный вариант, но в ряде случаев решает множество проблем. Альтернативой служат железобетонные сваи, обеспечивающие большую устойчивость.
Ленточный фундамент с буронабивными сваями популярен по нескольким причинам:
- Простота технологии создания фундаментной системы. Установка буронабивного фундамента не сложнее, чем заливка мелкозаглубленной ленты.
- Для монтажа фундамента на буронабивных опорах не требуется специализированная техника, такая как дизельный молот или самоходный станок.
- Гибкость конструкции позволяет изменять параметры буронабивных опор, такие как диаметр и глубина заделки, без привязки к спецификациям материалов.
Преимущества буронабивных свай включают минимальное воздействие на соседние постройки, водоносные горизонты и подземные коммуникации. Буронабивную сваю можно установить практически в любом месте, даже в центре существующего фундамента.
Буронабивные сваи также применяются для модификации, ремонта и укрепления просевших фундаментов.
При создании буронабивного фундамента опоры соединяются с грунтом боковой поверхностью и частично подошвой сваи, не вызывая деформации грунтовых слоев. В отличие от забивки железобетонных свай, которая уплотняет грунт и формирует опорное ядро, буронабивные сваи не создают таких проблем, как повышение уровня подземных вод или разрушение коммуникаций.
Усиление фундамента с помощью буронабивных свай выполняется в несколько шагов:
- Просверлить скважину в месте усиления фундаментной ленты.
- Установить опалубку и арматуру.
- Залить скважину бетоном.
- Связать арматурные прутья буронабивной сваи с элементами усиления фундамента.
Для буронабивного фундамента потребуется бетон, стальная арматура и гидроизоляционные материалы. Размер свай и глубину скважины можно увеличить при обнаружении более глубоких опорных слоев.
Эксперты в области строительства отмечают, что буронабивные фундаменты с ростверком становятся все более популярными благодаря своей высокой надежности и экономичности. Такой тип фундамента позволяет эффективно распределять нагрузки от здания на грунт, что особенно важно в условиях нестабильных почв. Специалисты подчеркивают, что буронабивные сваи обеспечивают отличную устойчивость и долговечность конструкции, а ростверк, в свою очередь, служит связующим элементом, который равномерно распределяет нагрузки между сваями.
Кроме того, использование буронабивных фундаментов позволяет сократить время на строительство и минимизировать воздействие на окружающую среду, так как процесс их установки не требует значительных земляных работ. Эксперты рекомендуют этот метод для различных типов зданий, включая жилые и коммерческие объекты, подчеркивая его универсальность и эффективность.
Что представляет собой буронабивная свая
Методика обустройства буронабивных свай достаточно хорошо отработана на практике, поэтому при соблюдении технологии можно своими руками строить свайные опоры даже при наличии минимального опыта работы.
Первоначально потребуется просверлить скважину или ствол в грунте на глубину залегания наиболее твердых жестких слоев породы. Диаметр скважины принимается в зависимости от параметров буронабивного фундамента, в среднем это 25-30 см для глубины 180-250 см. После сверловки стены скважины укрепляются рулонной гидроизоляцией, например, рубероидом, а над отверстием устанавливается опалубка из досок для формирования оголовка буронабивной сваи. Дно отсыпается гравием и щебнем, после чего устанавливается арматурный каркас и выполняется заливка бетоном.
Важно! Заливка буронабивных свай считается наиболее ответственным этапом строительства, поэтому бетон заливают малыми порциями, по 20-30 литров, с обязательным уплотнением смеси глубинным погружным вибратором. От того, насколько качественно выполнена набивка бетона, зависит прочность опоры.
Один из вариантов набивного бетонного столба известен под названием свая тисэ. По сути, это обычная буронабивная конструкция.
Через пару суток можно снять опалубку, но нагрузку буронабивной фундамент сможет воспринять только через 25-27 дней, не ранее.
Параметр | Значение/Описание | Влияние на конструкцию |
---|---|---|
Тип грунта | Песчаный, суглинистый, глинистый и т.д. | Определяет глубину заложения свай, диаметр и несущую способность. |
Глубина заложения свай | Зависит от типа грунта, уровня грунтовых вод и расчетной нагрузки. | Влияет на стоимость и сложность работ, а также на устойчивость фундамента. |
Диаметр свай | Определяется расчетной нагрузкой и несущей способностью грунта. | Влияет на количество свай и общую стоимость. |
Шаг расположения свай | Зависит от расчетной нагрузки и типа грунта. | Влияет на равномерность распределения нагрузки и устойчивость фундамента. |
Материал свай | Сталь, железобетон. | Влияет на несущую способность, долговечность и стоимость. |
Тип ростверка | Монолитный железобетонный, сборный железобетонный, металлический. | Влияет на стоимость, скорость монтажа и архитектурные решения. |
Высота ростверка | Зависит от уровня планировки и высоты цоколя. | Влияет на высоту фундамента и его внешний вид. |
Армирование свай и ростверка | Зависит от расчетной нагрузки и требований нормативных документов. | Обеспечивает прочность и долговечность конструкции. |
Уровень грунтовых вод | Влияет на выбор типа свай и необходимость дополнительных мероприятий по водопонижению. | Может существенно повлиять на стоимость и сложность работ. |
Интересные факты
Вот несколько интересных фактов о буронабивных фундаментах с ростверком:
-
Гибкость проектирования: Буронабивные фундаменты позволяют создавать конструкции, которые могут адаптироваться к различным условиям грунта и нагрузкам. Это делает их идеальными для строительства в сложных геологических условиях, таких как насыпные земли или участки с высоким уровнем грунтовых вод.
-
Минимальное воздействие на окружающую среду: В отличие от традиционных методов фундамента, буронабивные фундаменты требуют меньше земляных работ и могут быть установлены с меньшим уровнем шума и вибрации. Это особенно важно в городских условиях, где необходимо минимизировать воздействие на соседние здания и инфраструктуру.
-
Экономия материалов: Ростверк, который соединяет буронабивные сваи, позволяет равномерно распределять нагрузки на фундамент, что может снизить количество используемых материалов и уменьшить общие затраты на строительство. Это делает такие фундаменты более экономически эффективными по сравнению с другими типами фундаментов, особенно для крупных и многоэтажных зданий.
Типовые схемы и виды буронабивного фундамента
Варианты применения буронабивных свай выходят за рамки ремонта или укрепления оснований фундамента. Существует три ключевые схемы:
- Ленточно-свайная система, используемая для тяжелых кирпичных и бетонных зданий с высокой парусностью;
- Фундамент на буронабивных сваях с монолитным ростверком, популярный в частном строительстве для домов из пенобетона, газобетона, каркасных конструкций, а также бревенчатых и брусовых строений;
- Плитно-свайный вариант, который может сочетаться с малозаглубленной бетонной лентой или использоваться без нее. Этот метод подходит для сложных, вязких и болотистых грунтов, насыщенных речными и болотными водами.
Все схемы с буронабивными сваями делятся на две категории. Первая включает конструкции с поднятыми над уровнем земли цоколем и стенами, вторая — основания, непосредственно связанные с грунтом. Поднятие здания над землей при сохранении жесткости цокольного пояса фундамента — значительное преимущество свайных конструкций. Поэтому буронабивные сваи часто применяются даже на стабильных грунтах для защиты дома от холода и влаги из почвы, что особенно важно для зданий из бруса, оцилиндрованного бревна или сип-панелей.
Дом на буронабивных сваях
Системы поднятых на буронабивных сваях фундаментных оснований используются преимущественно для легких построек, например, из древесины или газобетона. Если дом, дачу, баню или загородный дом предполагается устанавливать на сваи высотой 30-60 см над уровнем грунта, то опору отливают по несколько видоизмененной схеме.
Буронабивные сваи обладают огромным запасом прочности на сжатие и на изгиб даже в сравнении с винтовыми металлическими опорами. Но у них есть один недостаток – бетонная поверхность столба покрыта огромным количеством микроскопических трещин, поэтому бетон необходимо штукатурить, тщательно гидроизолировать и утеплять. Поэтому строители идут по более простому пути – используют в качестве формы или опалубки готовые асбестоцементные трубы, диаметром 200 мм.
Кроме отличной гидроизоляции и возможности выполнить утепление цокольной части стен, использование столбчатого буронабивного фундамента дает возможность установить коробку здания на сложно-пересеченном рельефе местности, особенно, если песчано-глинистый грунт под плодородным слоем земли испещрен множеством подземных ручейков.
Для того чтобы связать цокольную часть здания с опорами, чаще всего используется буронабивной фундамент с ростверком. Оголовки свай связываются между собой горизонтальной перемычкой в виде бетонной балки, усиленной стальной арматурой.
Для легких каркасных и бревенчатых построек в качестве ростверка может использоваться деревянный брус или швеллер, но для зданий из пенобетона, арболита или газосиликатных блоков можно применять только фундамент на буронабивных сваях с монолитным ростверком. В противном случае жесткости основания будет недостаточно для удержания относительно слабых стен из вспененных материалов.
Особые виды буронабивных фундаментов
Сегодня большинство зданий строят из традиционных материалов, таких как кирпич и керамзитобетонные блоки. Качественные участки с подходящими грунтами для строительства практически отсутствуют, за исключением некоторых склонов и болотистых мест. Поэтому для возведения кирпичных домов разработан ленточно-свайный фундамент.
Это классическая малозаглубленная лента, дополненная буронабивными сваями. Такое решение позволяет устанавливать фундамент на слабых песчаных грунтах, минимизируя риск провала здания. Часть нагрузки от кирпичной конструкции распределяется на ленту, но основная масса поддерживается сваями. Это решение эффективно для зыбучих и плывунных грунтов, но не устраняет проблему пучения, поэтому ленточный буронабивной фундамент должен быть оснащен надежной дренажной системой.
Для особенно слабых обводненных грунтов используется более сложный тип фундамента – плитно-ленточный, который усиливается буронабивными сваями. В этом случае лента с сваями дополнительно укрепляется плитой из армированного бетона, заливаемой на утепленную подложку. Такие фундаменты надежно удерживают двухэтажный кирпичный дом на склоне песчаного холма.
Технология возведения буронабивного фундамента
Строительство фундаментных систем на основе буронабивных свай проще и дешевле традиционных ленточных и плитных схем. Прежде всего, потребуется выполнить расчет количества свайных опор и составить детальный проект расположения на плане подошвы будущего здания. Как правило, буронабивные сваи устанавливаются на углах коробки, под стенами и под внутренними перегородками так, чтобы вес дома распределялся по возможности равномерно по всему периметру. Шаг между опорами выбирают по условиям жесткости и прочности ростверка, обычно эта величина составляет 1,5-2 м.
На втором этапе сверлят скважины под заливку. В среднем для дома требуется пробурить 40-60 свай. Работа тяжелая, поэтому обустройство скважин обычно заказывают специализированной фирме или выполняют самостоятельно мотобуром. Для небольших построек типа сарая или гаража скважины можно пробить садовым буром.
Внутрь скважины отсыпают 5-7 литров песчано-гравийной смеси и трамбуют стальной трубой с заваренным концом. Далее устанавливается рулонная гидроизоляция и опалубка для формирования оголовка сваи. Если используется асбестоцементная труба, то предварительно делают бетонную подушку подошвы. Для этого внутрь заливается небольшое количество бетонной смеси, после чего трубу несколько раз приподнимают и с силой осаживают, тем самым разравнивая и уплотняя залитый бетон в основании подошвы.
Далее необходимо связать арматурный каркас сваи. Как правило, используют четыре-шесть прутков арматуры, связанных коробом. Длина арматурного каркаса подбирается таким образом, чтобы концы прутков можно было выпустить, загнуть и перевязать с арматурой ростверка или ленты. Для этого достаточно оставить 60-70 см длины прутка.
После установки опалубки и гидроизоляции выполняется заливка бетоном М200. Первоначально льют скважины свай, с пробивкой вибратором, только после этого заливается вся лента или ростверк.
Заключение
Буронабивные сваи — универсальное решение для фундаментов. Качественный бетон обеспечивает долговечность и прочность цоколя на многие годы. Если проектирование свай соответствует стандартам, под зданием можно будет построить подвал или погреб.
Экономические аспекты строительства буронабивного фундамента
Строительство буронабивного фундамента с ростверком является одним из наиболее эффективных и экономически целесообразных решений для возведения зданий и сооружений. Экономические аспекты данного типа фундамента можно рассмотреть с нескольких ключевых позиций: стоимость материалов, трудозатраты, сроки выполнения работ и эксплуатационные характеристики.
Во-первых, стоимость материалов для буронабивного фундамента может варьироваться в зависимости от используемых технологий и местных условий. Основными компонентами являются бетон, арматура и, в некоторых случаях, специальные добавки для улучшения характеристик бетона. Буронабивные фундаменты позволяют использовать менее дорогие материалы, так как они могут быть адаптированы под конкретные условия грунта и нагрузки. Это может значительно снизить общую стоимость проекта.
Во-вторых, трудозатраты на строительство буронабивного фундамента также являются важным экономическим фактором. Процесс бурения и заливки бетона требует высокой квалификации рабочих, однако современные технологии и механизация позволяют сократить время выполнения работ. Использование специализированной техники, такой как буровые установки, значительно ускоряет процесс, что в свою очередь снижает затраты на оплату труда. Кроме того, меньшая продолжительность строительных работ позволяет сократить накладные расходы, связанные с содержанием строительного объекта.
Сроки выполнения работ на буронабивном фундаменте с ростверком могут быть значительно короче по сравнению с традиционными фундаментами. Это связано с тем, что бурение и заливка могут выполняться одновременно, а также с тем, что не требуется обустройство опалубки, как в случае с монолитными фундаментами. Быстрое выполнение работ позволяет заказчику быстрее перейти к следующему этапу строительства, что также положительно сказывается на общей экономике проекта.
Наконец, эксплуатационные характеристики буронабивного фундамента с ростверком также играют важную роль в его экономической целесообразности. Такие фундаменты обеспечивают высокую устойчивость и долговечность, что снижает вероятность возникновения дополнительных затрат на ремонт и обслуживание в будущем. Правильно спроектированный и выполненный буронабивной фундамент способен выдерживать значительные нагрузки и адаптироваться к изменениям в грунтовых условиях, что делает его надежным решением для различных типов зданий.
Таким образом, буронабивной фундамент с ростверком представляет собой экономически выгодное решение, которое сочетает в себе доступность материалов, оптимизацию трудозатрат, сокращение сроков строительства и высокие эксплуатационные характеристики. Эти факторы делают его привлекательным выбором для застройщиков и владельцев недвижимости, стремящихся к эффективному управлению своими инвестициями.
Вопрос-ответ
Почему нельзя заливать сваи вместе с ростверком?
Их следует объединить в одну конструкцию. Вместе со сваями и ростверком эта комбинация создает полноценный фундамент. Кроме того, заливка ростверка требует подготовки гидроизоляции. Этот тип фундамента нельзя сразу помещать в грунт: необходимо сделать опалубку и уложить гидроизоляцию.
Что такое фундамент с ростверком?
Свайно-ростверковый фундамент – это конструкция из свай, заглубленных в грунт ниже отметки промерзания почвы. Его главная черта – они связаны вверху между собой ростверком – железобетонной монолитной плитой. Такой фундамент называют столбчато-ленточным.
Какую нагрузку выдерживает одна буронабивная свая?
Свая 30×30 см (длина 6–12 м): выдерживает 20–50 тонн. Свая 40×40 см (длина 12–18 м): нагрузка достигает 60–120 тонн. Буронабивные сваи диаметром 60–120 см: несущая способность — 200–500 тонн.
В чем разница между ростверком и плитным фундаментом?
Ростверковый фундамент использует слоистые балки, тогда как ростверк состоит из большой бетонной плиты, распределенной по всей площади здания.
Советы
СОВЕТ №1
Перед началом строительства буронабивного фундамента с ростверком обязательно проведите геологическое исследование участка. Это поможет определить тип грунта, уровень грунтовых вод и другие важные характеристики, которые могут повлиять на проектирование и устойчивость фундамента.
СОВЕТ №2
При выборе диаметра и глубины буронабивных свай учитывайте не только нагрузку от здания, но и особенности грунта. Правильный расчет поможет избежать осадок и деформаций в будущем.
СОВЕТ №3
Обратите внимание на качество материалов, используемых для ростверка. Используйте бетон с высокой прочностью и добавками, которые увеличивают его устойчивость к воздействию влаги и морозов, чтобы обеспечить долговечность конструкции.
СОВЕТ №4
Не забывайте о правильной технологии монтажа буронабивных свай и ростверка. Соблюдение всех этапов, включая армирование и бетонирование, критически важно для обеспечения надежности и прочности фундамента.