Устройство буронабивного фундамента

Довольно часто при строительстве дома применяют технологию возведения буронабивных фундаментов. В отличие от столбчатого фундамента, когда требуется устройство ям с откосами, опалубки, засыпки пазух, такая технология более проста и надёжна.

Свайное поле

Устройство буронабивного фундамента, как правило, представляет собой бурение скважин определённого проектом размера, монтаж в них арматуры и последующую заливку полученных скважин бетоном. Основным преимуществом такой технологии, кроме её надёжности, является возможность проведения бурения при помощи ручных инструментов.

Так что такое буронабивной фундамент? Это конструкция, в которой применяются буронабивные бетоном сваи для передачи общей нагрузки строения на грунт. Подобная технология применяется в тех случаях, когда необходимо строить дома в местах очень глубокого залегания прочного грунта.

Технология устройства фундаментов

Технология устройства подобных фундаментов представляет собой бурение глубоких скважин и их последующая заливка бетоном. При этом опалубка требуется не всегда, в большинстве случаев обходятся без неё.

Необходима она только в том случае, когда бурение осуществляется через сыпучие грунты. В качестве опалубки в таком случае применяют асбестовую трубу либо свёрнутый в виде большой трубки рубероидный лист.

Буронабивные сваи всегда работают на разрыв и сжатие.

Разрыв при этом действует со стороны пучинистых грунтов, а со стороны дома идёт сжатие. Одним словом, верхнюю часть свай тянет вверх сам грунт, а нижняя часть в это время зажимается внизу. Именно поэтому проводится армировка всех буронабивных свай.

Одним из преимуществ выступает то, что эта технология доступна для осуществления своим руками без привлечения профессиональных строителей. Сейчас на рынке имеется множество буров для ручных работ с самыми разными диаметрами. Можно делать скважины с диаметров в двадцать сантиметров вверху и с диаметром на дне сорок-шестьдесят сантиметров.

Заливка бетона вручную

Именно это может обеспечивать площадку для надёжного крепления сваи и не предоставляет возможности для её выталкивания на поверхность. Устройство буронабивного фундамента предполагает возможность бурения скважины ещё на полтора-два метра ниже глубины промерзания самого грунта.

Ещё одним неоспоримым преимуществом подобной технологии является то, что есть возможность делать фундамент постепенно, скважины могут заливаться по одной. А в случае с ленточными и прочими фундаментами, его устройство осуществляется сразу.

Все сваи устанавливаются чёткими рядами в углах и вдоль стен будущего строения. При этом количество свай, их диаметр и частота шага зависит от веса самого строения. Соответственно, чем больше вес здания, тем чаще и толще будут сваи. Оголовки свай обязательно должны находиться на одном уровне, так как на них будет устанавливаться дом.

Бурение скважин

Заливка бетона

Для возведения буронабивного фундамента сначала необходимо пробурить скважины соответствующего размера. Для этого выполняется точная разметка под будущие скважины.

Сами скважины выполняются при помощи специальной бурильной техники вручную либо в автоматическом режиме. Диаметр скважин составляет от пятнадцати до сорока сантиметров в зависимости от требований. При этом необходимо учесть, что вручную можно пробурить скважину не более тридцати сантиметров в диаметре, большую – только при помощи спецтехники.

При необходимости можно пробурить скважину диаметром до шестидесяти сантиметров. Для этого устройство буронабивного фундамента требует дополнительных усилий и техники.

Глубина бурения при работах должна быть более, чем глубина промерзания грунта. Рекомендуется делать скважины глубиной минимум два метра.

Заливка свай

После бурения приступают к заливке в скважины бетона. При необходимости перед этим можно установить специальную опалубку (при сыпучих грунтах). Опалубка может представлять собой небольшой короб с размерами 60 *60 *60 сантиметров для выполнения оголовки сваи.

В том случае, когда грунты очень сильно осыпаются, устанавливают опалубку для фундамента из рубероидного листа, тёса, асбестовой трубы. Гибкие листы для опалубки сворачиваются в трубку и скрепляются при помощи скрепок. Заливка осуществляется только после установки опалубки.

Иногда заливка проводится таким образом: в скважину устанавливают асбестовую трубу, потом на четверть либо треть наполняют бетонной смесью, а саму трубу немного поднимают вверх.

При этом снизу образуется дополнительная опора из бетона. Это обеспечивает дополнительную прочность и надёжность для сваи. После того, как труба приподнимается на двадцать-тридцать сантиметров, скважина наполняется бетоном до конца.

Армировка фундаментов

Устройство буронабивного фундамента предполагает наличие армировки свай. Так как каждая свая одновременно работает на сжатие и разрыв её необходимо тщательно укрепить. Этого достигают при использовании ребристых прутков с диаметрами десять- двенадцать сантиметров.

Такие прутки скрепляют по три, четыре, пять либо шесть штук при помощи гладкого прута с диаметров шесть-восемь сантиметров и длиной 5-8 см через каждый метр. При этом получают очень жёсткую конструкцию, которая погружается в скважину сразу после заливки.

При этом получается армировка сразу двух типов – горизонтальная и вертикальная.

Армирование фундамента

Вертикальная армировка. Это армировка основными ребристыми прутками. Именно на них придётся после установки дома вся нагрузка. Для фундамента очень важно, чтобы количество и диаметр прутков выдерживали общий вес;
Горизонтальная армировка. Роль горизонтальной армировки играют гладкие пруды, которые скрепляют ребристые прутки каждый метр. Эта вторичная армировка выступает в роли предохранителя основной и придаёт ей жёсткость.

Несущие способности буронабивных свай

Для того чтобы абсолютно правильно рассчитать необходимое количество свай и их диаметр, необходимо знать вес будущего дома, а также несущую способность для одной конкретной сваи.

Прочность свай напрямую зависит от марки применяемого бетона. К примеру, сваи из бетона сотой марки могут выдержать нагрузку в сто килограмм на квадратный сантиметр при сечении двадцать на двадцать сантиметров и площади поперечного сечения в четыреста квадратных сантиметров.

Такая свая может выдержать вес в сорок тонн. Также устройство буронабивного фундамента требует учета к несущей способности сваи несущую способность самого грунта. Зная нагрузку на фундамент, несущую способность свай и грунта можно легко вычислить количество свай, необходимых для конкретного строения и объём материалов.

Рассмотрим основные значения для свай:

Для свай диаметров пятнадцать сантиметров и площадью опоры 177 см² с несущей способность 1062 кг требуется 0,0354 м³ бетона, 3 шт. вертикальных прутков, 6 метров ребристой арматуры, 0,75 метров гладкой арматуры (или 15 см – 177 см² – 1062 кг – 0,0354 м³ – 3 шт – 6 м – 0,75 м);

20 см – 314 см² – 1884 кг – 0,0628 м³ – 4 шт – 8 м – 1 м;
25 см – 491 см2 – 2946 кг – 0,0982 м3 – 4 шт – 8 м – 1,26 м;
30 см – 707 см² – 4242 кг – 0,1414 м³ – 6шт – 12 м – 1,51 м;
40 см – 1256 см² – 7536 кг – 0,2512 м³ – 8шт – 16 м – 2,01м.

То есть, применяя имеющиеся данные, для строения весов в пятьдесят тонн необходимо установить пятьдесят свай с диаметров пятнадцать сантиметров либо семнадцать свай с диаметром 25 сантиметров.

Ограничения для устройства буронабивных фундаментов

Фундамент

Имеются определённые ограничения для применения буронабивных фундаментов:

При устройстве свайного фундамента в горизонтально-подвижном грунте (просадочные, набухающие грунты) может возникнуть недостаточная устойчивость, что может привести к опрокидыванию. Это требует дополнительного устройства железобетонного жёсткого ростверка;
Могут возникнуть определённые проблемы с устройством цоколя. Поэтому есть необходимость выполнять забирку (заполнить пространство между отдельными сваями). А это приводит к дополнительным тратам.

Устройство буронабивного фундамента оправдано в таких местах, как очень слабые и неустойчивые грунты, в болотистой местности, на торфяниках, песках.

Довольно часто подобная технология устройства фундаментов применяется для облегчённых каркасных домов, с каркасами из дерева либо металла. Также это актуально при постройке домов на очень крутых склонах либо на берегах водоёмов.