Чем бурят грунт под ростверковый фундамент: Свайно-ростверковый фундамент для дома

Содержание

Свайно-ростверковый фундамент для дома

Обычный ленточный фундамент не всегда можно использовать. В некоторых случаях его строительство будет слишком дорогостоящим и займет много времени. Особенно это бывает в зонах большого промерзания грунта. Тогда выбирают альтернативное устройство основания дома. Новый вид фундамента вобрал в себя все преимущества столбчатого или свайного основания.

Внешне он представляет отдельные сваи или столбы, ввинченные или забитые по углам конструкции, в местах стыковок несущих стен и наибольших нагрузок. Сваи забиваются в грунт ниже уровня промерзания, а сверху соединяются между собой балками для равномерного распределения нагрузок на всю площадь основания. Это перекрытие получила название «ростверк».

В каких случаях его возводят

Такой вид фундамента подходит, для участков со сложным рельефом и большими перепадами высот, на неустойчивых и болотистых почвах. Зачастую его выбирают для возведения легких зданий с не высоким строением. Ростверки бывают монолитные, комбинированные и сборные. Высокие конструкции ростверка поднимаются над поверхностью и всю нагрузку распределяют на сваи. Низкие конструкции устроены под верхним слоем грунта, и вся тяжесть ложится на сваи и на грунт.

Способы размещения свай:

  • отдельно стоящие;
  • лентой по периметру дома;
  • полосой или кустом – в местах наибольших нагрузок;
  • в шахматном порядке.

План подготовительных и планировочных работ

До начала всех работ следует подготовить и распланировать участок, отметив все необходимые места расположения свай. Готовят все инструменты и расходные материалы, предусмотренные предварительно составленным планом. При монтаже столбчатых свай готовят отверстия. Заливку делают сразу, чтобы не произошло осыпание грунта. Сваи для фундамента применяют из самых разных материалов: бетона, металла и даже дерева. В сечении они могут быть круглые или квадратные.

Различают их по способу установки:

  • забивные просто забиваются в почву, без предварительного выкапывания или бурения. Для их установки используется спецтехника, поэтому в частном домостроении применяют их редко;
  • буронабивные требуют предварительного бурения скважины, в которую устанавливают опалубку, арматуру и заливают бетоном;
  • железобетонные буровые похожи на предыдущие сваи. Для них бурят скважину, в которую забивают готовые сваи из железобетона;
  • винтовые имеют заостренный конец с лопастями, при помощи которых они заглубляются в грунт.

Монтаж под ключ

При монтаже металлического ростверка его просто приваривают к свайным оголовкам, выдерживая горизонтальность.

Если выбирается устройство низкого железобетонного ростверка, то подсыпают слой щебня и хорошо его уплотняют с помощью виброплатформы. На подготовленную подсыпку устанавливают опалубку и производят армирование, связывая верхний и нижний пояс арматуры выпущенную из свай проволокой. На этом этапе устанавливают трубы для прокладки инженерных коммуникаций, так как долбить потом фундамент не рекомендуют, чтобы не нарушать его целостность.

Когда все работы по устройству опалубки закончены, приступают к заливке бетонного раствора. Его следует не только залить, но и еще утрамбовывать вибратором. Убирают опалубку через 14 дней, в зависимости от температуры воздуха.

Преимущества и недостатки

Преимуществ у такого фундамента масса:

  1. легкость монтажных работ;
  2. малый расход материала, что влияет на снижение стоимости фундамента;
  3. возможность вести строительные работы в любое время года;
  4. позволяет строить основание дома на любых почвах;
  5. экономия на времени для возведения.

Главный недостаток конструкции: нельзя устроить подвал, при монтаже высокого ростверка необходимо закрывать зазор, чтобы там не поселились животные или насекомые.

Для проведения правильных расчетов и составления плана всех работ лучше пригласить специалиста, знающего технологию возведения таких конструкций. Ведь от правильно устроенного основания зависит надежность всего здания.

Выбор типа фундамента

Типы фундаментов: 1. Буронабивной (свайно-ростверковый) Буронабивной – это фундамент, в которых нагрузки от здания на грунт используют буронабивные сваи. Буронабивной фундамент целесообразно возводить тогда, когда несжимаемый слой грунта находится настолько глубоко, что другие типы фундаментов применять нельзя, а именно в случае строительства дома на слабых грунтах (например, в торфяной или в болотистой местности). А так же можно закладывать такой фундамент при строительстве деревянных и каркасных домов. При строительстве дома на склоне применение буро набивных свай является наиболее лучшим. Технология устройства фундамента на буро набивных сваях заключается в бурении скважины и заливки туда бетона. Сначала в грунте бурят скважину на глубину заложения сваи, это делают с помощью мотобура или ручного бура нужного диаметра. Затем в скважину ставится опалубка. Если грунт плотный, то опалубку устанавливать не обязательно, и заливать бетон прямо в скважину, при этом опалубку ставят только над поверхностью земли, чтобы сделать оголовок сваи. Если скважина проходит сквозь сыпучие грунты, то устройство опалубки будет необходимо. Для опалубки можно установить свернутый рубероид или асбестоцементную трубу. Буро набивная свая работает на сжатие и на разрыв. Сжимающая нагрузка действует на нее со стороны дома, нагрузка на разрыв может действовать со стороны пучинистого грунта, когда нижняя часть сваи будет зажата в нижнем слое грунта, а верхнюю часть будет тянуть верх промерзший грунт. Поэтому необходимо армирование буро набивных свай.

2. Щелевой (стена в грунте)

Щелевым называют фундамент прямоугольного сечения, залитый в подготовленую траншею, в данном случае, является опалубкой нижней части фундамента, опалубка подвальной части изготавливается из обрезной доски или других подручных материалов. Нагрузка на грунт передается нижней и боковыми поверхностями фундамента. Щелевой фундамент применяется при строительстве легких домов, небольших построек на глинистых, связных грунтах. Грунт не должен сыпаться в траншею при заливке бетонного раствора, а также должен иметь ровные грани. Желательно выполнять заливку сразу после подготовки траншей т.к. при высыхании траншеи, происходит осыпание грунта и при заливке он смешивается с раствором, что отрицательно скажется на строительстве. Щелевой фундамент наиболее экономичен, по сравнению с классическим ленточным фундаментом т.к. не требуется ставить опалубку на всю высоту и сокращается объем работ. Глубоко заглубленные щелевые фундаменты закладываются ниже глубины промерзания, при этом расчет ведется на устойчивость и принимается нагрузка подошвы фундамента на грунт, а также боковое давление пучинистого грунта.

Применение щелевых фундаментов:

Мелкозаглубленный щелевой фундамент обычно применяют для не пучинистых грунтов. Если опалубка отсутсвует то боковые грани фундамента имеют неровную поверхность и, поэтому, происходит большое сцепление с грунтом, который при морозном пучении может поднять строение и в результате чего дом будет перекошен или, при недостаточной прочности, разрушить ленту фундамента.

Конструкции ленточных фундаментов:

а) и б) щелевые фундаменты ;

3. Ленточный

Ленточный фундамент применяют при строительстве сооружений с тяжелыми стенами (каменные, бетонные, кирпичные), либо с тяжелыми перекрытиями. Ленточный фундамент устраивается под всеми внешними и внутренними несущими стенами. По всему периметру ленточного фундамента форма сечения закладывается одинаковая. Такой фундамент необходим, если под домом вы решили сделать гараж, подвал или какое либо другое помещение. Если присутствует опасность деформирования основы здания в случае его неглубокого заложения, ленточный фундамент следует усилить армированным поясом. Подошва ленточного типа должна находиться на 0,2 м ниже глубины промерзания. Если грунт сухой или песчаный, то строительство фундамента можно начинать не меньше, чем на 0,5 м от уровня земли. Если грунты вспучиваются или промерзают, то ленточные фундаменты применяются очень редко или вообще не применяются. Толщину песчаной подушки для ленточного фундамента лучше делать до 60 см, но она не должна быть больше половины общей высоты фундамента.

4. Плита

Плитный фундамент относится к не заглубленным или мелко-заглубленным фундаментам. Он представляет собой железобетонную плиту, уложенную на слой утрамбованного щебня или песка, толщиной 15-35 см, под которым находится выровненный грунт.Толщина плиты составляет, около, 20-40 см. Возможно применение как монолитной плиты, возводимой на месте проведения работ, так и сборного железобетона например: дорожных плит. В этом случае поверх плит укладывается выравнивающая стяжка из цементного раствора или обычного бетона. Монолитный фундамент имеет большую пространственную жесткость, очень надежен и долговечен в эксплуатации нежели сборный. Бетонирование плитного фундамента может обойтись куда дешевле чем покупка, доставка и монтаж дорожных плит. А так же их придётся «накрывать» цементной стяжкой из раствора.

Плюсы плитного фундамента. Благодаря своей площади и пространственному армированию, такой фундамент снижает давление на грунт до 0,1 кг/см2, а также выдерживает нагрузки, которые возникают при различном движении грунта. Ввиду того, что сплошной железобетонный фундамент располагается под всем зданием, его возведение наиболее оправдано в случае строительства сравнительно небольших объектов.

Случаи при которых целесообразно возводить плитный фундамент

Если сравнивать плитный фундамент с ленточным или свайным, то первый целесообразно применять:

1. на сложных грунтах

2. для домов без подвалов

Фундамент на песчаном грунте | Энергия

Фундамент на песчаном грунте – это полное отсутствие сил пучения, высокая прочность почвы. Различают пылеватые, мелкие, средние, крупные, гравелистые типы песчаных грунтов. Две первые разновидности менее прочные, для всех остальных модификаций отсутствуют ограничения по типам фундаментов.

Наша строительная компания легко проектирует, возводит на таком грунте плитные, ленточные, свайные, ростверковые фундаменты, их разновидности. Несмотря на то, что песок не впитывает влагу, дренаж, гидроизоляция в данном случае так же необходимы.

Самый дешевый фундамент на песке получается при выборе одной из четырех технологий строительства:

  • сруб
  • каркасный коттедж
  • дом из СИП панелей
  • щитовое бунгало

Во всех этих случаях фундамент на песчаном грунте может иметь столбчатую конструкцию из блоков, кирпичей, заглубленных на 0,8 – 0,4 м. Однако, даже эти бюджетные конструкции должны изготавливаться профессионалами во избежание ошибок.

Например, специалисты не забудут углубить траншею для столбов на 40 – 30 см для щебневой подушки, предотвращающей капиллярный подсос влаги из песчаного грунта, укроют ее полимерной пленкой или рубероидом, обеспечив гидроизоляцию.

Особенности фундаментов на песке

Строительство домов на песчаном грунте имеет единственный недостаток. При изготовлении котлована для плитного основания приходится страховать его стенки от осыпания, делая уклон под 45° наружу, что повышает бюджет земляных работ. Данная проблема также присутствует при рытье траншей для ленточных оснований, поэтому, чаще всего вместо них так же отрывают единый котлован.

Наиболее распространены следующие конструкции оснований:

  • ленточный фундамент – для коттеджей с цокольными, подвальными эксплуатируемыми этажами
  • МЗЛФ – для домов без подвалов это оптимальный вариант, обеспечивающий экономию 1/5 бюджета строительства
  • ростверковый фундамент – лента без заглубления, лежащая на грунте, используется для облегченных конструкций (щитовые, панельные, каркасные коттеджи)
  • винтовые сваи – бюджетный вариант, позволяющий обходиться без бетонных работ (отсутствует время отвердевания перед возведением стен)
  • столбчатый фундамент – широко используется для срубов, щитовых, каркасных зданий, коттеджей из газобетонных блоков (кладка по металлическому ростверку)
  • Плитные модификации на песках используются реже, так как, отсутствуют сложные условия строительства, эксплуатации.

Секреты песчаных грунтов

Строительство фундаментов традиционно начинают с геологических исследований. Для этого бурят несколько 2,5 – 2 м шурфов, определяя залегание пластов, исследуя глубину УГВ. Это самое экономичное строительство без угрозы промерзания почвы, сил пучения. Кроме того, наличие в верхних слоях песков говорит о значительной глубине грунтовых вод. Это позволяет обойтись минимально возможной гидроизоляцией бетонных конструкций.

Песчаный грунт под фундаментом пылеватого типа либо супесь, содержащая пыль в большом количестве, подвержены силам пучения в незначительной степени. Однако, при высоком УГВ пылеватый песок под фундаментом намокает, грозя образованием ползунов. Все эти факторы в состоянии учесть лишь профессиональные проектировщики на объекте.

При самостоятельных расчетах в онлайн программах обязательно присутствуют ошибки, приводящие к увеличению эксплуатационных расходов, снижению ресурса. Дренаж необходим в связи с высокой пористостью песка, пропускающего атмосферные осадки к силовым конструкциям.


Глубина заложения ростверка свайного фундамента: устройство и особенности

Для того чтобы любая постройка стояла прочно и прослужила не одно десятилетие необходимо устойчивое и прочное основание. Но иногда специфика грунта, а также неблагоприятные условия делают закладку фундамента дорогим удовольствием. В настоящее время уже давно нашлась отличная альтернатива – свайно-ростверковый фундамент. Но, разумеется, даже при таком типе основания необходимо точно знать чему будет равна глубина заложения ростверка свайного фундамента.

Ростверк

Прежде чем говорить об основании из свай, необходимо разобраться с таким понятием, что такое ростверк, зачем он нужен и каких видов он бывает. Ростверк представляет собой верхнюю часть фундамента, причем не только свайного, но и столбчатого. Наиболее часто применяют балки, которые монтируются таким образом, что вся нагрузка от несущих элементов конструкции равномерно распределяется на весь фундамент. Кроме того, ростверк служит и опорой для монтажа конструктивных элементов самого строящегося здания. Иногда вместо балок монтируют монолитные плиты.

Для легких конструкций ростверк может одновременно служить и фундаментом. К примеру, при строительстве хозпостроек, настил из бревен или бруса будет одновременно являться и фундаментом и ростверком всей конструкции. Его укладывают непосредственно на подготовленное и засыпанное щебнем, песком крупных фракций или гравием основание.

Различают ростверки трех типов:

  • высокие;
  • повышенные;
  • низкие.

Высокий ростверк располагается значительно выше земли, при повышенном типе его основание расположено вровень с землей, а низкий ростверк заглубляется в землю. Такая техника в основном применяется во время строительства жилых многоэтажных конструкций.

В настоящее время ростверки изготавливают преимущественно из бетона или железобетона, а вот дерево и металл используются крайне редко.

Особенности применения

Если говорить о целесообразности применения оснований свайно-ростверкового типа, то сегодня это один из наиболее экономичных вариантов. Такой фундамент идеально использовать на грунтах, обладающих глубоким уровнем промерзания и на особо пучинистых почвах. В таких условиях сваи устанавливают ниже имеющейся глубины промерзания грунта.

Для того чтобы опоры, в качестве которых и используются сваи, обладали высокой несущей способностью, под каждой сваей монтируют плиту и жестко закрепляют. Это необходимо для того чтобы зимой, когда особо пучинистые грунты стремятся вытолкнуть сваю наружу за счет промерзания и увеличения в объеме, плита достаточно эффективно этому препятствовала.

Глубина заложения свайного ростверка в условиях сильной мерзлоты, должна быть такой, при которой теплообмен между самим основанием и грунтом сведен к минимуму. Если теплообмен будет осуществляться, возможна такая ситуация при которой значительно оттаявший грунт начнет проседать.

Следует отметить, что в настоящее время данный тип фундамента получил широкое распространение в частном строительстве, ввиду своей экономичности.

Несмотря на то, что во многих климатических зонах глубина промерзания почвы незначительна. Многие стараются закладывать именно свайные фундаменты. Основные причины заключаются в том, что такой фундамент обходится дешевле, его можно установить за короткое время, а прослужит он не меньше широкого распространенного бетонного основания. В основном опоры приходится заглублять на глубину от 1,5 метров. Для малоэтажных индивидуальных жилых домов их связывают поверху ленточным ростверком.

Устройство ростверка

Когда опоры станут достаточно прочными, между ними устраивают песчаный слой, который тщательно трамбуется. С двух сторон от опор выставляют опалубку. Расстояние между сваей и опалубкой равно толщине стен постройки. Высота равна высоте цоколя будущего здания. Далее в опалубку закладывают металлический каркас из прутков арматуры, который сваривают со стержнями на сваях. После этого заливают бетонный раствор, когда бетон полностью схватится, снимают опалубку, а песок удаляют.

Как выбрать глубину заложения ростверка

Для того чтобы узнать основные параметры необходимо учесть следующие факторы. Выбор глубины заложения ростверка зависит:

  1. От типа грунта.
  2. Глубины промерзания почвы.
  3. Уровня грунтовых вод.
  4. Тип конструкции строящегося здания.

К примеру, на участках где преобладают пучинистые почвы, глубина должна быть не меньше имеющегося значения глубины промерзания почвы. Ростверк для построек промышленного значения принято располагать ниже уровня пола подвального помещения.

Для того чтобы облегчить устройство свайного фундамента ростверк должен находиться выше грунтовых вод. Исключение возможно только в одном случае, когда сваи выполнены из древесины. Здесь ростверк наоборот должен находиться в самой минимальной отметке, которая располагается ниже уровня подземных вод.

Если на участке строительства преобладает не пучинистый и достаточно плотный грунт, то ростверк строения, у которого не будет подвального помещения, может располагаться над поверхностью почвы на 10-15 см. сваи в таких случаях устанавливают в один или несколько рядов под вдоль каждой стены.

На почвах с не пучинистыми грунтами целесообразно выполнять устройство подушки из керамзита. Ее устраивают под ростверками, под наружными стенами. Толщина данного слоя составляетоколо30 см. Возможно вместо шлака использовать песок крупных фракций, но толщина слоя должна быть больше и составлять 50 см.

Для внутренних стен ростверк допускается устраивать выше технического подполья, для построек без подвала. Если участок имеет значительные уклоны и перепады, то допускаются уступы и в самих опорах.

Недостатки свайно-ростверкового фундамента

Следует отметить, что, несмотря на множество плюсов у данного типа фундамента есть и свои недостатки. Основной минус, как раз и получается от того что глубина заложения свайного ростверка в зависимости от строения и свойств грунта может способствовать трудностям при обустройстве цоколя. В основном это вызвано тем, что между поверхностью почвы и опорами образуется пустое пространство. Его обязательно необходимо заполнить и теплоизолировать, чтобы минимизировать потери тепла в холодное время года.

В основном, когда устройство фундамента этого типа выполняется самостоятельно, невыполнение основных строительных норма может привести к потерям свойств основания. Для того чтобы этого избежать следует рассмотреть самые частые ошибки, допускаемые застройщиками.

  1. В процессе заложения основания не обеспечена жесткая сцепка между ростверком и опорами. Это приводит к тому, что зимой, когда грунт начинает вспучиваться, расширяясь в объеме, он стремится опрокинуть опору. Если опоры плохо зафиксированы, то тяжесть постройки может попросту вдавить их в землю. Учитывая, что при несвязанном каркасе, несущие нагрузки также не распределяются равномерно, столбы могут уйти в землю в разных частях конструкции, что приведет к повреждению самой постройки или даже ее разрушению.
  2. Для участков с особо пучинистыми почвами, в опалубку необходимо устанавливать плиты пенополистирола. в дальнейшем они будут выполнять роль амортизаторов, распределяя нагрузку, и предотвращать подпол от промерзания.
  3. Глубина заложения ростверка свайного фундамента должна соответствовать установленным нормам, как и глубина заложения самих свай. Если опоры недостаточно заглублены, то в случае, когда строение даст усадку, свободное пространство под полом может исчезнуть. А силы, возникающие при промерзании грунта, стремятся поднять фундамент. Силы воздействия неравномерны, поэтому на стенах могут появиться трещины и сколы.
  4. Неправильный расчет несущей способности основания. Его необходимо выполнять от значения, на которое промерзает почва в зимний период, а также от свойств самой почвы. Самая маленькая плотность у песчаных и суглинистых грунтов. При ошибках в расчетах велика вероятность того, что будущее здание будет «гулять», опускаясь или поднимаясь в зависимости от разности температур.

Если избежать главных ошибок и учесть все нюансы при возведении свайного фундамента, то в результате можно получить очень прочное основание. Возводить свайный фундамент можно, не затрачивая больших средств. Но подготовительные работы и тщательная оценка и изыскание свойств грунта – обязательное условие для того, чтобы основание прослужило многие десятки лет.

Фундаменты на буронабивных сваях с монолитным ростверком

Расчет и устройство буронабивного фундамента своими руками с монолитным ростверком

Буронабивные сваи по степени надежности практически ничем не уступают другим опорам при строительстве домов малой этажности. Это один из наиболее надежных методов устройства фундаментов на почвах, подвергающихся сезонному пучению. Получаемые конструкции гарантируют целостность и прочность основания и, соответственно, стен возводимого дома.

Возведение такого основания своими руками целесообразно применять в таких случаях, когда невозможно возвести другие виды фундаментов. Его логично использовать, если несжимаемый слой расположен очень глубоко, например, при выполнении строительных работ на заболоченных участках или прочих ослабленных грунтах.

Затраты на буронабивной фундамент с ростверком под кирпичный дом можно считать оправданными, когда строительство ведется на местности со значительным уклоном. Также специалисты рекомендуют применение этого вида основания для сооружения облегченных деревянных или каркасных зданий.

Технология установки свай

Устройство фундамента этого вида включает сверление скважин и их дальнейшую заливку бетонной смесью. Для высверливания применяются ручные, электро/бензиновые буры. Менее трудоемкий этап подготовки скважин – привлечение специальной техники для бурения.

Процесс засверливания скважин под сваи можно выполнить и своими руками с помощью ручного мотобура, установив подходящий диаметр наконечника.

Прочность каждой сваи увеличивают каркасом из арматуры: внутрь пробуренных отверстий опускают 3−4 армирующих элемента с сечением 10−12 мм.

Специалисты советуют выполнять горизонтальную перевязку элементов каркаса на случай эксцентричных нагрузок или сдвигающих усилий. Для перевязки рекомендуется применять гладкую арматуру с сечением 6−8 мм, и шагом приблизительно в 1 метр.

В этом случае, армирующие стержни будут выполнять функцию связки сваи и железобетонного ростверка. То есть, находящаяся над землей и заглубленная части фундамента будут объединены в единое целое. При устройстве ростверка стержни должны выступать из оголовка сваи.

Помимо перечисленного выше, каркас из арматуры не допустит возможные разрывы и деформации из-за влияния морозного пучения.

Частичная и полная опалубочная конструкция

Далее, выполняется установка опалубки в пробуренную скважину. Но, ее функцию может выполнять сам грунт, если он достаточно плотный и не обсыпается. Тогда выставляется только верхняя часть опалубочной конструкции для выполнения оголовков свай.

Итак, опалубкой может быть сам грунт, пробуренный наконечником в 200−250 мм на 90 и до 150 мм в глубину, с принятым в расчет состоянием почвы. Если же вследствие особенностей почвы ее приходится раскапывать, то в качестве опалубки можно брать металлические или асбестоцементные трубы соответствующего сечения. При устройстве буронабивного основания своими руками, можно свернуть рубероид, превратив его в подобие трубы.

Для того чтобы не допустить выдавливания буронабивного фундамента во время сезонного вспучивания, его оголовник, который располагается на полметра (и более) ниже уровня земли, необходимо заизолировать чехлом из кровельной стали из оцинковки, несколькими слоями пленки или толем.

Этот чехол специалисты называют «рубашкой», которую советуют делать на всю глубину сваи. Аргументация выполнения этого действия следующая. Приподнимающийся грунт «скользит по установленной защите или приподнимает его, оставляя само основание неподвижным». Помимо этого, «рубашка» не дает цементному молоку стечь в грунт, соответственно, не снижаются прочностные характеристики бетона.

При сооружении каркаса нужно принять меры, которые не допустят его сдвига и соприкосновения арматуры с почвой. Для этого можно своими руками установить временные деревянные подпорки или клинья. Их можно будет удалять по мере заполнения скважины.

Перед укладкой бетона требуется выполнить расчет отметки нижнего края ленточного фундамента, или, говоря по-другому, ростверка. Для этого потребуется использование нивелира или строительного гидравлического уровня.

Укладка бетона

После того как процесс бурения завершен, сооружена опалубка и каркас, можно выполнять заливку бетонной смеси. Бетон укладывается слоями с поэтапным уплотнением – штыковкой. Для этого подходит только «тяжелый» раствор. Этот термин подразумевает использование следующих «тяжелых» заполнителей:

  • кварцевый песок;
  • щебень/гравий (прочных пород).

Бетонирование каждой буронабивной сваи выполняется непрерывно. Это означает, что временной промежуток между укладкой каждого слоя не должен превышать 1 часа. Процесс полного схватывания бетона завершается по истечении 28 дней, после чего можно нагружать полученную фундаментную конструкцию.

Применение буронабивной технологии в частном строительстве

Технология возведения буронабивных конструкций проста и подходит для устройства фундамента своими руками. Строительная индустрия имеет в своем распоряжении разнообразные виды буров под скважины с различным сечением. Их применение помогает выполнить бурение скважин до нескольких метров глубиной.

Диаметры свай также могут быть разные: от 15 до 40 см. Так называемая технология ТИСЭ предполагает использование специального бура, при помощи которого можно бурить скважины 20 см в диаметре с расширением в основании (до 40 или 60 см). Таким образом, достигается увеличение площади опоры, не позволяющей пучению вытолкнуть сваю.

Существуют также специальные механизмы (ямобуры, мотобуры и прочие) которые могут существенно облегчить выполнение этапа установки опор.

Недостатки и довод в пользу буронабивной технологии

Считается признанным факт, что основным недостатком этой технологии является невозможность сделать точный расчет, когда именно достигается необходимый несжимаемый слой, способный выдержать давление сваи.

Для того чтобы избежать досадных ошибок, скважины бурят до 1,5−2 метра, то есть, достигая точки ниже уровня промерзания, где почва имеет более плотную структуру. При низком показателе УГВ расчет несущей способности грунта соответствует 6 кг на 1 см².

Для индивидуальных застройщиков эта технология выглядит довольно привлекательно. В отличие от ленточного или монолитного типа, где укладывается сразу весь требуемый объем бетонного раствора, сваи можно укладывать поэтапно. При заливке одной опоры объем укладываемого бетона несоизмеримо меньше, чем при монолитном, что облегчает процесс подготовки и заливки. Поэтому выполнение этих работ можно сделать своими руками.

Расчет и место установки свай

На этапе разработки проекта производится расчет точного количества опор и их расположение. Опорные элементы устанавливают рядами по разметке стен дома, в его углах, в местах пересечениях стен и между таковыми.

Расчет расстояния между опорами определяется общим весом возводимой конструкции: чем она тяжелее, тем большее количество элементов и с меньшим расстоянием между собой они будут устанавливаться.

При этом учитывается минимально допустимое расстояние – не менее трех диаметров сваи. Причина этому такова, что если опоры располагать чаще, их несущая способность снижается.

Примерный расчет при диаметре свайной опоры в 40 см, допустимое расстояние будет равно 120 см (40х3). В процессе выполнения работ по установке своими руками, следует проверять уровень оголовков – они все должны выступать на равную величину. В дальнейшем, на них будет возводиться сам дом.

Расчет несущей способности

Чтобы подсчитать требующееся количество опор, нужны два показателя − вес конструкции и несущая способность отдельно взятого элемента. Расчет прочности одной свайной опоры зависит от марки используемого бетонного раствора. Так, при изготовлении сваи из М 100, она выдерживает 100 кг на 1 см². При сечении 20 х 20 см, площадь будет равна 400 см², а опора сможет выдержать до 40 т.

Таким образом, несущая способность грунта намного меньше, чем у самой сваи. Согласно этому, расчет точного количества элементов и несущей способности всей свайно-ростверковой конструкции невозможен без учета прочности грунта. Ранее был приведен расчет для заложения опоры ниже уровня промерзания. Но при изменении сечения, совершенно другой будет площадь и несущая способность свайно-ростверкового основания.

Ростверк – объединяющий состав свайно-ростверковой конструкции, повышающий устойчивость основания. При выборе устройства свайного фундамента без него, потребуется расчет, который сможет гарантировать, что все элементы устанавливаются на достаточную глубину. Тогда можно быть уверенным, что конструкция не просядет, и не будет «выдавлена» влиянием сил морозного пучения.

Фундамент из буронабивных свай с ростверком

Буронабивные сооружения с ленточным ростверком – конструкции, которые служат основанием здания. В основе лежат отдельно расположенные бетонные опоры, связанные ростверком. Закладка свай проводится на необходимую глубину, которую определяют исходя из особенностей почвы, ландшафта.

Бетонные опоры с ленточным основанием

Соприкосновение фундамента с почвой увеличивается, создавая надежное сооружение, способное выдерживать большие нагрузки.

Преимущества, недостатки

  • Сооружение может устанавливаться на любых типах почв, за исключением каменистого грунта.
  • Доступность.
  • Быстрый монтаж.
  • Устанавливать бетонное сооружение можно зимой, летом.
  • Установка может производиться с применением спецтехники, собственными силами.
  • Устанавливая сваи, не нужно беспокоиться о ровности ландшафта.
  • Монтаж сводится к бурению скважины, избавляет от большого объема земляной работы.
  • Есть риск, что сваи дадут осадку неравномерно.
  • Нельзя обустроить нулевой этаж.
  • Плохие теплоизоляционные свойства.

Расчет свай с ростверком

По периметру будущего здания устанавливают фундамент. На толщину монтируемых буронабивных сооружений влияет нагрузка, оказываемая выстроенным частным домом на общий периметр основания.

От марки бетона зависит несущая способность одной единицы свайного сооружения. Раствор М100 может выдерживать нагрузку 100кг/см 2 . Чем выше марка, тем большей несущей способностью обладает бетонное сооружение.

Помимо расчета несущих способностей свайных сооружений, нужно знать количество для удержания здания, шаг, глубину посадки.

Примерные показатели

Конец свайного сооружения располагается в земле, должен быть установлен ниже глубины промерзания. Исключит подвижки свай, придаст зданию большую устойчивость.

Какие расчеты нужны при монтаже свай

При расчетах свай, определяют следующие величины:

Средними показателями диаметра устанавливаемых бетонных конструкций, считают диапазон 15-40 см. Распространенный вид — с сечением 20 см. Для точных расчетов, нужно использовать таблицы, указывающие диаметр опор, способности выдерживать нагрузки.

Примерное расположение свай

Узнав, какую несущую способность имеет одна единица бетонного сооружения, можно вычислить расстояние между ними:

I = P/Q:

  • I – Подходящий шаг между конструкциями.
  • P – Какую нагрузку выдерживает одна единица.
  • Q – Нагрузка, оказываемая на квадратный метр основания (нужно узнать массу здания, поделить на общую длину ростверка).

Расчет: здание, общая масса — около 50 тонн. Устанавливается на тугой суглинок. Диаметр одной сваи — 20 см. Получаем следующий расчет:

Массу здания 50000 кг/ на нагрузку, оказываемую основанием здания 1884 кг = 26.53 (округляем до 27). Для возведения здания массой 50 тонн, необходимо расположить 27 опор по периметру основания.

Чтобы определить расстояние между сооружениями, нужно знать сечение. В данном случае — 20 см. Получаем, что один шаг будет равняться 60 см.

Если планируется установка тяжелых сооружений внутри дома, под ними также располагают сваи. Глубина скважины зависит от несущего грунта, уровня промерзания. В средней полосе России — 1.5-3 метра.

Расчеты при монтаже монолитного ростверка

Чтобы определить ширину конструкции:

B=M/L*R:

  • Ширина ростверка.
  • Вес здания.
  • Длина бетонного сооружения.
  • Какую нагрузку может выдержать грунт.

Расчет армирования

Перед заливкой свай проводится армирование для усиления основы. Размер арматуры зависит от массы здания, весовой нагрузки на фундамент. Распространенная арматура — с рифлением, размером 12 мм.

Монтаж свай

Чтобы установить сооружения, потребуются:

  1. Бур.
  2. Арматура диаметром от 12 мм.
  3. Бетон.
  4. Для связывания арматуры приготовьте вязальную проволоку.
  5. Гидроизоляционный слой.
  6. Для сборки опалубки необходимы доски.

Обычный набор – рулетка, строительный уровень, вибратор для усадки бетона.

Принцип установки свай: поэтапная инструкция

Подготовка

Необходимо подготовить площадку для монтажа бетонного фундамента – убрать мусор, снять почву с растительностью. Разметить территорию, места, где требуется установить сваи. Установить вешки. Чтобы разметка была более точной, нужно использовать шнурку.

Шнуровка

Пробуривание скважины

Монтаж скважин необходимо проводить в местах, где установлены вешки. Когда бур достигнет необходимой глубины, вытаскивают, удаляют землю. Проводится трамбовка, засыпается песчаная подушка. Слой песка — 30-50 см.

Как установить обсадную трубу

Монтаж обсадной трубы необходим в местах, где почва имеет песчаный характер, болотистая местность. На грунтах с глинистым, суглинистым основанием, установка труб не обязательна. Процесс армирования проходит намного проще.

Пластиковые, металлические, асбестоцементные изделия можно использовать в качестве обсадной трубы. Можно купить трубы, предназначенные для скважин. Установленные элементы должны располагаться строго вертикально.

Монтаж арматуры

Чтобы провести армирование свай, необходим металлический рифленый прут, диаметром 12мм. Для возведения небольших строений достаточно 4-6 вертикально расположенных прутов. Для обвязки потребуется стержень, диаметром 4 мм.

Цилиндрическая конструкция должна быть меньше размеров скважины на 3-5 см. Обвязка стержней проводится вязальной проволокой, пластиковыми хомутами. Армирующий каркас должен возвышаться над землей, примерно на 30 см. Сборка производится на поверхности земли, каркас спускается в скважину, огражденную обсадной трубой.

Пример армирования

Заливка бетонной смеси

Лучший вариант для заливки свайных сооружений — бетон марки В12.5, В15. Для удобства заливки раствора вручную, можно использовать воронку с большим горловищем. После каждых 25-30 сантиметров бетонного раствора, рекомендуется проводить усадку, можно металлическим прутом. Позволит избавиться от пустот в фундаменте, заполнить ниши. После заливки, оставляют на 5-7 дней.

Устройство ростверка

Варианты ростверковых конструкций:

  • Высокий. Находится на возвышении от земли — на 15 см. Рекомендуется на склонах, возвышенностях, где участок имеет большие неровности. Соблюдение зазора между землей и ростверком необходимо для предотвращения разрушения в случае морозного пучения.

Высокий

Недостаток — потребуется проводить дополнительное утепление полов.

  • Повышенный. Высота возвышения над землей — до 10 см. Способ менее затратный, но требует вложений на отделку фасадной части.
  • Заглубленный. Выкапывается ленточная траншея, с учетом высоты ростверка, монтируются сваи, переходят к заливке ленточной конструкции. Ростверк имеет свободное пространство от земли, но верхняя часть возвышается. Получается заглубленная конструкция.

Чтобы пространство между землей и бетонной основой не заполнялось, рекомендуется по периметру установить ограничители в виде прямого шифера или листового металла.

Ступени возведения монолитного ростверка:

Как собрать опалубку

Первый этап — монтаж опалубки. Нужно накидать песчано-гравийную подушку, толщиной 10-20 см. Производится некрепкая бетонная стяжка, поверх укладывается гидроизолирующий слой. Сборка опалубки производится из деревянных щитов.

Армирование

Обвязка производится для скрепления прутьев, свайной конструкции, образуя монолит.

Примерный план армирования
Заливка бетона

Третий этап – заливка бетоном. Необходимо утрамбовать, пройдя лопатой по бетону, разрезая. Затем, бетон необходимо прикрыть полиэтиленовой пленкой, периодически увлажняя, выдержать 28 дней.

Утепление буронабивного фундамента с ростверком

Чтобы сохранить тепло, необходимо утеплить нижнюю часть — пространство между землей и ростверком. Если основание заглублено, утепление проводится по горизонтальной плоскости, вертикальной.

Подходит пеноплекс, другие пенопластовые плиты. Минеральная вата не рекомендуется, материал имеет очень большую степень влагопоглощения. Недостаток приводит материал в негодность. Чтобы создать гидро-, теплоизоляцию, необходимо провести ряд действий:

  1. Создать гидроизолирующий слой из битума, рулонного рубероида. Гидроизолировать необходимо боковую часть фундамента, верхнюю.
  2. Пенопластовые плиты можно закрепить клеем, дюбель-гвоздями.
  3. Чтобы заделать швы, нужна монтажная пена, жидкий пенополиуретан.
  4. Отделка внешней стороны ростверка проводится оштукатуриванием поверхности, другими отделочными материалами.

Теплоизоляция ростверка

В создание теплоизолирующего слоя фундамента входит монтаж отмостки. Сооружение способствует сохранению тепла в доме.

Небольшое заключение

Если расчеты верны, материал качественный, технология была соблюдена, сооружение установленное на сваях с ленточным ростверком может прослужить более 50 лет. Ремонт фундамента не потребуется.

Достоинства и недостатки буронабивного фундамента с ростверком, правила его обустройства

Этот тип фундаментной основы считается комбинированным. Первую часть составляют опорные элементы, по которым проходит ростверк, равномерно разделяющий нагрузочные воздействия на все сваи. Этот фундамент отличается хорошими несущими способностями, применяется в строительстве крупных объектов и частных домов из различных стройматериалов. Буронабивной фундамент с ростверком возводится на участках со сложными грунтами, болотистой местности, плывунах, в зонах с повышенной сейсмической активностью. Чтобы знать, когда он применяется, следует изучить технологические особенности его строительства.

Области применения

Фундамент из буронабивных свай с ростверком устраивают в следующих случаях:

  • в условиях городского строительства, когда остальные способы забивки свайных опор способны создать воздействия динамического характера на постройки, расположенные в непосредственной близости от строительной площадки;
  • на заболоченных местах или на иных типах слабых грунтов, где несжимаемые слои располагаются на большой глубине;
  • если объект строится на крутом рельефном участке;
  • при возведении тяжелых сооружений промышленного назначения;
  • в случаях, если экономически не выгодно строить монолитный фундамент под постройки из древесного материала или легкие дома каркасного типа.

Преимущества и недостатки

Для начала предлагаем рассмотреть все плюсы и минусы такой фундаментной основы, используемой для строительства зданий из камня, древесины, кирпичного материала, газобетонных блоков и т. д. Свайная основа обеспечит прочность всего сооружения и предотвратит нежелательные деформационные процессы.

Строительство такой основы разрешается по любым грунтам и выполняется в течение одних суток.

Фундамент на буронабивных сваях с монолитным ростверком дает возможность·

  • вести строительные работы в сложных геологических районах;
  • вести строительство возле других объектов, не нанося им повреждений;
  • минимизировать расходы на строительные работы;
  • устана
  • вливать компактные железобетонные элементы рядом с инженерными коммуникационными линиями.

Фундамент отличается высокими несущими возможностями и простотой устройства, доставка крупных частей не требуется, для работы нет необходимости арендовать специальную технику.

В качестве отрицательного момента опытные строители отмечают тот факт, что точные расчеты выполнить невозможно, чтобы узнать, на каком уровне располагается нужный несжимаемый почвенный слой, способный удержать свайное давление. Чтобы не допускать ошибок, скважина бурится на глубину полутора – двух метров, чтобы достичь точки замерзания грунта, имеющего в таких местах уплотненную структуру.

Расчет буронабивного фундамента с ростверком

В ходе разработки проектного задания выполняются расчетные действия по определению точного числа опорных свай и их размещение. Сваи выставляются рядами в соответствии с разметкой объекта, на его угловых участках, в точках пересечения стен и между этими местами.

Расстояние между опорами определяется общей массой строящегося объекта: чем он тяжелее, тем больше столбов потребуется, и расстояние установки будет меньше.

Следует учесть минимально разрешенные расстояния – не меньше трех свайных диаметров. Причина заключается в том, что на слишком часто расположенные опоры снижаются несущие способности.

Устанавливая сваи собственными силами рекомендуется проверять по уровню оголовки, которые должны возвышаться над поверхностью на одной высоте.

Рассмотрим, как выполняется расчет несущей способности буронабивного фундамента с ростверком.

Чтобы определить необходимое количество опорных элементов, потребуется два исходных показателя – масса объекта и несущие возможности отдельного элемента. Определение прочности одной сваи зависит от марки применяемой бетонной смеси. Если используется М100, то опора выдержит до ста килограмм на квадратный сантиметр. Сечение сваи 200 на 200 мм создает площадь опоры в 400 см. кв. Значит, опорный столб выдержит нагрузку в сорок тонн.

Следовательно, несущие возможности почвы значительно ниже, чем свайные. Получается, что определение потребности в сваях и их несущих характеристик будет недостоверным, если не учесть показатель прочности грунтового состава.

Ростверк объединяет всю конструкцию и повышает устойчивость основы. Если буронабивной фундамент устраивается без ростверка, следует выполнить расчеты, гарантирующие установку всех опор на необходимую глубину, гарантирующую, что сооружение не просядет и не «выдавится» морозным пучением.

Выбор места установки свай

Перед установкой фундамента с буронабивными сваями и ростверком, следует провести геологические исследования и составить проект. Полноценную геологоразведку можно заказать, но обойдется это в приличную сумму. В частном строительстве состояние грунта можно определить самостоятельно – вырыть шурф либо пробурить скважину. Почвенный состав разрабатывается на полуметровую глубину ниже, чем предполагается заливать сваи. Уточнив тип грунта и его характеристики, можно определить расстояние между сваями и армирование конструкции.

В процессе изучения грунтового состава необходимо уточнить:

  • тип почвы;
  • глубину нахождения грунтовых вод;
  • влагонасыщенность земли.

От этих данных зависит тип гидроизоляционного слоя.

Этапы монтажа

Разберемся, как устроить буронабивной фундамент с ростверком своими руками.

Подготовка

Расчеты все выполнены, проект составлен. Как только все параметры определены, можно переходить к работе. В первую очередь на строительной площадке следует снять слой плодородной земли.

Строительство начинают с выноса расположения опорных свай на участок – делают разметку. Чтобы она не мешала земляным работам, готовится обноска из досок. Элементы выставляются по периметру объекта на определенных расстояниях, чтобы не создавать помех для бурения. В доски вбивают гвозди, натягивают шнур, обозначающий оси объекта. Во время устройства обноски необходимо контролировать параллельность и перпендикулярность осей.

Бурение

Продолжаем рассматривать технологию устройства буронабивного фундамента. Предстоит выполнить бурение скважин на глубину, установленную проектным заданием, здесь возникает вопрос: чем бурят грунт под ростверковый фундамент? Для такой работы используют ручной бур, который в процессе проходки не выносит грунт на поверхность, а уплотняет его по стенкам скважины.

Буря скважину, следует контролировать расположение бура – он должен входить в грунт под прямым углом, без отклонений.

Диаметр скважины устраивается на пять – семь сантиметров больше, чем аналогичный параметр свай, дно тщательно утрамбовывается, устраивается подушка из песка и гравия высотой от десяти до тридцати сантиметров.

Установка обсадных труб

С их помощью создается препятствие для грунта, который может обсыпаться со стен скважины, обеспечивается безопасность выполнения работ. По технологии устройства свайно-набивного фундамента с ростверком на уплотненных глинистых участках и суглинистых почвах такие трубы разрешается не устанавливать, но если вы работаете самостоятельно, то такие элементы лишними не будут. В трубах легче монтируется каркасная основа для армирования, облегчается процесс бетонирования и уплотнения бетонной массы. Обсадные трубы могут быть из пластикового или металлического материала, с этой же целью используются асбестоцементные отрезки, подходящие по диаметру. При наличии достаточного количества денежных средств рекомендуется приобретать настоящие обсадные трубы с подготовленными стыками и удобными соединениями. Трубы устанавливаются в скважины строго вертикально, зазорные участки между ними и стенами скважин заполняются песком и уплотняются.

Армирование

Это очередной рабочий этап устройства фундамента из буронабивных свай. Для создания каркаса потребуется стальная арматура, диаметр которой равен 1.2 см. Технология простая: пруты размещают по кругу, создавая радиус на пять сантиметров меньше обсадной трубы, соединяют проволокой или хомутами. В длину каркас должен превышать аналогичный размер трубы сантиметров на тридцать. Подготовленный каркас устанавливают в трубу, заглубляют в почву.

Следите за тем, чтобы арматура не соприкасалась со стенами трубы.

Бетонирование

Бетонный раствор, используемый для заливки свайного фундамента с монолитным ростверком, должен соответствовать классу В 12.5 или превышать его своим качеством. Под массивные объекты рекомендуется заливать смесь класса В 15. Бетон в скважину подается по воронке, чтобы не образовывались пустотные участки. Заливка выполняется медленно, слоями по пятьдесят сантиметров с периодической их трамбовкой в течение пяти – десяти минут. Ростверк можно обустраивать, когда бетон наберет достаточную прочность, для чего потребуется от трех до семи дней.

Гидроизоляция

Строительство такого фундаментного основания подразумевает наличие защитного слоя от негативных воздействий. Сохранность конструкции достигается правильно выполненным гидроизоляционным слоем, для обустройства которого применяются обмазочные стройматериалы высокого качественного уровня. С их помощью бетонная поверхность ростверка будет защищена от воздействия воды. Покрытие выполняется в несколько слоев, учитываются технические особенности рулонных материалов.

Обмазку можно выполнить битумной мастикой, содержащей в себе различные наполнители, усиливающие показатель прочности покрытия.

Гидроизоляцией пренебрегать не рекомендуется, особенно в том случае, если недалеко от поверхности земли находятся грунтовые воды. С ее помощью вы защитите структурное строение конструкции от излишней влаги.

Установка ростверка

Для обеспечения совместной работы буронабивного фундамента с ростверком в новом некоузе, по обрезу свайных столбов устраивается обвязка. Собственно говоря, ее и считают ростверком. Лучше всего его устраивать монолитным, из железобетонного материала. В этом случае технология чем-то напоминает заливку незаглубленной ленточной фундаментной основы.

По всему периметру стен выставляется опалубочная конструкция из деревянных щитов, закладывается армирующий каркас. При этом особое внимание уделяется технологии обвязки углов будущего дома.

Для заливки такого изгибаемого элемента, как ростверок, запрещается использовать «тощие» бетонные растворы, чтобы избежать образования трещин.

Заключение

Как следует из отзывов застройщиков, правильно подготовленный буронабивной фундамент способен эксплуатироваться не менее ста лет. В техническом обслуживании за это период конструкция основания нуждаться не будет.

Изготовление фундамента буронабивного с монолитным ростверком

Фундамент буронабивной с ростверком – особая конструкция основания здания, которая предполагает наличие расположенных отдельно опор, связанных единым каркасом. Сваи закладываются на нужную глубину, которая зависит от конструктивных особенностей зданий, геологических условий участка.

Благодаря бурению скважин на большую глубину удается существенно увеличить площадь соприкосновения опор сооружения с почвой, повысить трение, сделав фундамент способным выдерживать немалые нагрузки.

Обычно фундамент на буробивных сваях с монолитным ростверком монтируют ниже уровня замерзания почвы, оборачивают двумя слоями рубероида, чтобы защитить конструкцию от пучения грунта, излишнего давления, влаги.

При обустройстве свайных фундаментов бетонный ростверк играет очень важную роль – он объединяет отдельные опоры, устраняет риск неравномерных осадок. Благодаря армированию ростверка удается повысить стойкость конструкции к изгибающим нагрузкам, создать единый надежный монолит.

Преимущества конструкции

Фундамент с буронабивными сваями и монолитным ростверком – наилучший вариант объединения двух технологий (бетонный армопояс и свайное основание), которые в тандеме обеспечивают наилучшие эксплуатационные характеристики. Прежде, чем обустраивать фундамент данного типа, необходимо изучить его особенности.

Основные достоинства свайного фундамента с ростверком:

  • Высокая несущая способность – конструкция выдерживает нагрузки здания из любого материала, а проложенная гидроизоляция позволяет сделать сооружение практически неуязвимым для внешних негативных факторов.
  • Отсутствие разрушительного влияния процесса строительства на соседние здания – строить дом можно даже рядом с другими сооружениями.
  • Возможность построить надежный прочный дом в сложных геологических условиях – на болотистых участках, в местах высокого пролегания грунтовых вод, в пучинистом грунте.
  • Простота технологии, минимальный объем земляных работ.
  • Отсутствие в необходимости привлекать квалифицированных специалистов (при условии умения выполнить расчеты, все продумать), тяжелую технику – все работы проводятся непосредственно на строительном объекте.
  • Прочность – обеспечивается тем, что сваи забивают глубоко, ниже глубины промерзания грунта.
  • Возможность обустроить фундамент на буронабивных сваях с ростверком на сложных участках – где есть уклоны, когда не хочется портить окружающий рельеф.
  • Выбор любого материала для строительства здания – даже самого массивного.
  • Невысокая стоимость в сравнении с другими видами фундамента с похожими свойства и параметрами.
  • Высокая скорость строительства – фундамент сооружается за 4-7 дней.

Расчет буронабивного фундамента с ростверком

Прежде, чем начинать монтировать фундамент из буронабивных свай с ростверком, необходимо все очень тщательно просчитать. Только правильные параметры и цифры позволят добиться нужного результата и обеспечить прочность, надежность, длительный срок эксплуатации будущего здания.

Расчет буронабивных свай

В процессе расчета свай определяют такие величины: длина опор, диаметр, число и схема расположения. Диаметр обычно берут в диапазоне 15-40 сантиметров, оптимальным считается сечение в 20 сантиметров. Для более точных расчетов можно воспользоваться специальными таблицами с указанием диаметра опор и их несущей способности, актуальной для разных материалов.

  • l – оптимальное расстояние между опорами
  • Р – показатель несущей способности сваи
  • Q – нагрузка на погонный метр основания (массу здания делят на длину самого ростверка)

Так, для дома весом 50 тонн, который строится на глинистой почве на опорах сечением 20 сантиметров, нужно 27 опор (50000 килограммов / 1884 килограмма = 26.53). Также помнят о правиле: расстояние между сваями должно быть равно минимум трем их диаметрам. То есть, если берутся сваи сечением 20 сантиметров, расстояние между ними должно быть как минимум 60 сантиметров. Для плотного грунта цифру увеличивают на четверть.

Также желательно устанавливать опоры под тяжелыми элементами (печь, камин, котельная и т.д.). Глубина бурения зависит от того, на какой глубине обнаружены несущие грунты, от уровня промерзания почвы в регионе. Обычно бурят на глубину 1.5-3 метра.

Расчет монолитного ростверка

Когда создается буронабивной фундамент с ростверком, технология предполагает точный просчет самого монолитного каркаса: его высоты и ширины. Чтобы получить значение ширины, используют формулу:

  • В – ширина ленты
  • М – вес здания
  • L – показатель длины ростверка
  • R – точное значение несущей способности верхнего слоя почвы

Ширина ростверка обычно равняется 35-50 сантиметрам. Для коттеджа средней величины вполне будет достаточно ширины в 40 сантиметров и высоты в 30-50 сантиметров, что зависит от предполагаемого заглубления.

Расчет армирования

Положение СНиП диктуют такие правила:

  • Число прутьев в продольном поясе – минимум 4 с расстоянием до 10 сантиметров
  • Шаг между поперечными перемычками в продольном поясе – до 30 сантиметров, между соединяющими вертикальными – до 40 сантиметров
  • Толщина защитного слоя бетона – минимум 5 сантиметров со всех сторон, чтобы избежать коррозии металла.

Чтобы понять, как рассчитывать количество арматуры, можно взять простой пример. Так, если создается монолитный ростверк периметром 9х7 метров, а условные габариты обвязки составляют 40х40 сантиметров, для армирования используются два продольных пояса с тремя стержнями диаметром 14 миллиметров каждый. Значение шага между прутьями равно 10 сантиметрам, пояса объединяют перемычки из прутьев диаметром 11 миллиметров с шагом в 20 сантиметров.

  • Определение общей длины стержней в верхнем продольном поясе: 9+9+7+7 = 32 метра (периметр ростверка), 32х3 = 96 (длина трех прутьев) 96 х 2 = 192 (длина, нужная для двух поясов).
  • Перемычки используются длиной 30 сантиметров, располагаются на расстоянии в 20 сантиметров. Для обоих поясов ростверка нужно: 2х(32/0.2) = 320 штук по 30 сантиметров = 96 метров.
  • Длина вертикальных перемычек, объединяющих оба каркаса. Длина их такая же, 30 сантиметров, для квадратного ростверка = 96 метров.

Получается, что в данном случае нужно закупать 192 метра арматуры сечением 14 миллиметров и 96 + 96 = 192 метра сечением 11 миллиметров для перемычек.

Вязальную проволоку рассчитывают так: на одно соединение тратится 40 сантиметров материала. Количество соединений равно: 4х(32/0.2) = 640 штук по 40 сантиметров = 256 метров.

Монтаж

Свайное основание с бетонным ростверком может быть разным по конфигурации, особенностям исполнения, используемым материалам.

  1. Сплошные – универсальный вариант для всех типов почвы.
  2. Полые с многосекционным сердечником – для частного строительства в сложных условиях .
  3. Сваи с уплотненным забоем – для домов весом больше 500 т .
  4. С пятой – с проведением взрывных работ .

Обычно в строительстве частных домов используют опоры сплошного сечения простой конструкции.

Технология монтажа буронабивных свай: пошаговая инструкция

До начала работ тщательно изучают грунты, выполняют все важные расчеты, закупают материал, продумывают все этапы и лишь после этого приступают к сооружению буронабивного фундамента с бетонным ростверком.

Подготовка местности и разметка будущего фундамента

Сначала нужно очистить местность от мусора и всего ненужного, снять плодородный слой земли, выполнить обноску, чтобы разметка не мешала выполнению земляных работ. Обноску делают из древесины, устанавливают со стойками и перемычками по периметру сооружения на определенном расстоянии так, чтобы можно было свободно бурить скважины.

К доскам обноски крепят гвозди, к ним привязывают шнур, который обозначает оси будущего здания. Все линии должны быть строго параллельными и перпендикулярными, ровность проверяют уровнем.

Бурение скважины

Скважины бурят по разметке на глубину, высчитанную по формуле. Диаметр скважины соответствует диаметру опор. Когда бур достигает нужной глубины, его вытаскивают, из скважины удаляют рыхлую почву, трамбуют опорную часть, засыпают песчаную подушку слоем 30-50 сантиметров.

Установка обсадных труб

Обсадные трубы не позволяют сыпаться стенкам скважины, гарантируют безопасность выполнения работ. На суглинках и плотных глинистых почвах можно обойтись без труб, но если работы ведутся на болотистых участках либо все этапы реализуются своими руками, лучше устанавливать трубы. Внутри них проще создавать армирование, которое определяется несущей способностью сваи.

Армирование

Для создания армировочного каркаса используются рифленые прутья нужного диаметра. Технология простая: внутри опоры устанавливают 4-6 прутьев по окружности на 3-5 сантиметров меньше трубы. Прутья вяжут проволокой, крепят хомутами. Готовый армокаркас монтируется в скважину внутри трубы и заглубляется в почву (для этого длина прутьев должна на 30 сантиметров превышать длину труб).

Заливка бетонной смеси

Для заливки используют бетон прочностью минимум класса В12.5, оптимально брать В15. Для заливки в устье скважины устанавливают воронку, которая позволяет препятствовать появлению пустот. Смесь заливают медленно, слоями толщиной в 50 сантиметров, уплотняя на протяжении 10 минут. Через 5-7 дней можно начинать монтаж ростверка.

Устройство ростверка

В частном строительстве чаще всего используют ленточный железобетонный ростверк, который подходит для зданий из разных материалов. Ширину и высоту ростверка рассчитывают заранее.

Этапы строительства монолитного ростверка:

  • Монтаж основания и опалубки – низкий ростверк предполагает применение песчано-гравийной подушки толщиной 10-20 сантиметров, на которую сверху укладывают 5 сантиметров тощего бетона и слой гидроизоляции (гидроизол или рубероид). Опалубку делают из деревянных щитов по всему периметру ростверка.
  • Армирование – арматурой ростверка выступают стальные стержни, скрепленные в несколько слоев. Они связываются между собой и с опорами.
  • Заливка бетоном – таким же, как и скважины. После того, как с заливкой ленты покончено, слой трамбуется, периодически увлажняется, накрывается полиэтиленом. Ростверк будет готов через 28 дней.

Утепление фундамента с ростверком

Сваи не утепляют, а вот ростверк желательно утеплить там, где он находится выше нулевого уровня. Работы выполняются в вертикальной и горизонтальной плоскостях. Для теплоизоляции обычно используют плиты пеноплекса либо любого иного материала данной группы. Минеральную вату использовать запрещено, так как она быстро впитывает влагу и разрушается.

Выполнение слоя теплоизоляции ростверка:

  • Прокладка слоя гидроизоляции (рулонный рубероид либо битум) для защиты боковых и верхних частей ростверка.
  • Укладка плит утеплителя дюбель-гвоздями либо клеем.
  • Заделка углов и стыков жидким полиуретаном либо монтажной пеной.
  • Отделка штукатуркой (или иным способом) боковых стен ростверка.

При условии выполнения верных расчетов, подбора качественных материалов и соблюдении технологии здание, сооружение на буронабивном фундаменте с монолитным ростверком способно прослужить около 100 лет. При этом, фундамент не потребует дополнительных расходов на уход или ремонт.

Технология изготовления буронабивных свай с монолитным ростверком

Коровин Сергей Дмитриевич

Магистр архитектуры, закончил Самарский Государственный Архитектурно-Строительный Университет. 11 лет опыта в сфере проектирования и строительства.

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 грунтах Гидроизоляция 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:

  1. 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.
  2. 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.

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 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.

Cвайно ростверковый фундамент

Устройство свайных фундаментов предусматривают при наличии слабых и глубоком залегании несущих грунтов. Применяя различные виды свай, можно построить сооружения даже на лессовых грунтах и торфяниках.

Чаще всего свайно ростверковый фундамент делают на забивных железобетонных сваях, имеющих квадратное сечение. Изготавливают их в промышленных условиях, они унифицированы по размерам и к сваепогружающим устройствам.

Расчет свайного фундамента ведут с учетом рекомендаций СНиП «Свайные фундаменты». Определяют количество свай и их размещение. Сваебойным молотом или вибропогружателем забивают их в грунт. Забивку ведут до отказа сваи. Если отказ до полного погружения не наступает, сваю наращивают и продолжают забивать.

После все выступающие головы свай, обрубывая бетон, выравнивают в одной плоскости. Устраивают горизонтальную опалубку под ростверк, помещают в нее арматуру, которую связывают с выпусками из голов свай. После заливки бетоном образуется лента или плита, в которую заделаны головы всех свай. Она называется ростверком. Необходим он для связывания всех свай в одну конструкцию, что дает возможность перераспределять нагрузки на них более равномерно.

Ростверк может устраиваться заглубленным или вровень с поверхностью. Такой вариант возможен при наличии в основании прочных грунтов. Если они склонны к пучению, то ростверк выполняют приподнятым над поверхностью грунта. В этом случае исключаются нагрузки на сооружение от сезонных колебаний грунта.

Если прочные грунты, на которые необходимо опереть сваи, залегают глубоко, свайно ростверковый фундамент возводят на буронабивных сваях. Современные буровые установки позволяют заглублять сваи на 40-50 метров.

В толще грунта, до уровня прочных грунтов, бурят скважину и вставляют в нее обсадную металлическую трубу. Грунт из полости удаляют в процессе бурения. Вяжут или сваривают арматурные каркасы, помещают их вовнутрь трубы и заполняют бетоном.

 

После того, как устроят все сваи, их, в области голов, объединяют монолитным или сборным ростверком.

По такой же технологии устраивают этот фундамент, если в основании располагают буровставные сваи. Только скважины не заполняют монолитным бетоном, а вставляют в них готовые железобетонные сваи. Ростверк изготавливают обычным способом.

Свайно-ростверковые конструкции, за счет частичного перераспределения нагрузок на все сваи, дают возможность сократить материальные и финансовые расходы на устройство фундаментов.

  • < Назад
  • Вперёд >

Фундамент ростверк — фундамент на сваях с ростверком. Свайно-ростверковый фундамент: цена, расчет, минусы

На пучинистом грунте (мелкопесчанистом, пылевидном, глинистом) оптимальный вид основания под дом – свайно-ростверковый фундамент.

Такие грунты в процессе замерзания сильно увеличиваются в объеме, что приводит к деформациям сооружений, установленных на фундаментах других видов. Этот же тип основания приемлем при высоком залегании грунтовых вод, при серьезных перепадах рельефа на участке.

Свайный фундамент с ростверком – что это такое?

Основная несущая часть такого основания – сваи, опирающиеся на грунт. Сверху они соединены в единую систему ростверком – горизонтальными балками или плитами по периметру дома и в местах расположения несущих стен.

Назначение ростверка – распределять статические нагрузки от сооружения равномерно по всему фундаменту и связывать сами сваи, чтобы не «разъезжались» в стороны при горизонтальных подвижках.

Сваи под фундамент с ростверком как правило, стальные или железобетонные, связующие элементы – бетонные балки, металлопрофиль, деревянный брус.

Фундамент на стальных сваях с ростверком из металлопрофиля

Фундамент на стальных сваях, ростверк – бетонная балка

Фундамент из железобетонных забивных свай. Ростверк — железобетонный

Фундамент на стальных сваях с деревянным ростверком

Преимущества таких оснований перед другими типами:

  • для устройства требуется на порядки меньше материалов, чем для возведения монолитного фундамента;
  • глубина погружения свай практически не ограничена, ее можно подобрать под любое сооружение. Известно, что в области СПб на сваях стоят целые комплексы городских многоэтажек;
  • нет большого объема земельных работ, не требуются экскаваторы для устройства котлованов;
  • непринципиальна глубина промерзания почвы. Нет резкого удорожания зимних работ;
  • при устройстве фундамента на винтовых сваях вообще можно обойтись без машин – использовать садовый бур;
  • в итоге цена на свайно ростверковый фундамент получается в худшем случае такая же, как на армированный монолитный или ленточный. Обычно ниже.

Минусы свайно ростверкового фундамента:

  • обязательно выполнение отмостки;
  • проблематично устройство подвального этажа;
  • необходимы меры по тепло/гидроизоляции свай, антикоррозийная защита.

В частной застройке для возведения тяжелых кирпичных домов такие фундаменты, как правило, не используются: усиление основания оказывается нерентабельно. Фундамент на сваях с ростверком – подходящая система для легкого каркасного либо деревянного сооружения, коттеджа или бани.

Фундаменты частных домов возводятся на столбчатых опорах, винтовых или буронабивных сваях. Технология устройства различается в зависимости от вида.

Расчет материала для буронабивного фундамента с ростверком

Для приготовления бетона потребуется одна часть цемента не ниже М400, 0,5 части воды, три – крупного промытого речного песка, пять – щебня фракции 2-3 см.

Опалубку для ростверка можно изготовить из доски 10-15 см шириной, 4 толщиной либо из ДСП, фанеры. Ширина доски/листовой заготовки должна быть немного больше, чем у стены.

Опалубка для ростверка

Арматура:

  • для армирования свай изготавливают каркас из 4 прутков сечением до 14 миллиметров (не менее сантиметра), которые связывают шестимиллиметровой проволокой;

Армирование свай

  • ростверк можно усиливать ребристыми прутками 1-1,2 см, соединенными гладкой арматурой около 8 мм. Армированные пояса устанавливают через 20-40 см и соединяют вертикальными прутами;
  • для соединения оголовков свай с ростверком можно использовать стержень с Т-образным профилем: горизонтальная часть бетонируется в верхнюю часть сваи, вертикальная выступает на 30 см и входит в балку ростверка.

Армированние ростверка и соединения оголовков свай с ростверком

Расчет фундамента свайного с ростверком состоит из следующих этапов:

  1. Определение проектной нагрузки. Вычисляется масса сооружения (сам дом, коммуникации, люди, мебель, снеговая нагрузка и др.), к ней добавляют 30 процентов на запас прочности.
  2. Глубина зависит от линии промерзания грунта.
  3. Исходя из нагрузки определяют сечение и шаг свай.

Пример расчета свайного фундамента с ростверком

  • сечение сваи: 30 см;
  • высота: 2 метра;
  • погружение: полтора метра;
  • площадь 15 * 15: равна 787,5 кв. см;
  • суммарная длина стен: 40 м;
  • число свай: 27;
  • шаг: полтора метра;
  • суммарная опорная площадь – 21262,5.

Нагрузка на грунт определяется как суммарный вес сооружения, поделенный на последнюю цифру. Несущая способность грунта берется из таблиц СНиП. Если полученная величина превышает несущую способность, опорную площадь необходимо увеличивать за счет числа или сечения свай.

Расчет ростверка свайного фундамента осуществляется в соответствии с нормами CHиП 11-B.1-62. Минимальная высота – 30 сантиметров, ширина – 40. Для устройства одного кубометра конструкции потребуется:

  • цемент: 350 килограммов;
  • щебень, песок: по 1050 кг;
  • арматура: 7,1 кг (при четырехрядной укладке).

[goo_r]

Процесс возведения фундамента ростверк

Порядок действий при заливке буронабивного фундамента с ростверком следующий:

Монтаж буронабивных свай

1. Расчистить площадку.

2. Разметить места для ям. Дерн в этих местах снимают на глубину около 20-25 см, в местах погружений ставят колышки и маркируют шнуром периметр будущего ростверка. Обязательны опоры под всеми несущими стенами, как по периметру, так и внутри.

3. При ширине скважины 30 см можно воспользоваться ручным буром. Если расчетное сечение больше хотя бы вполовину, лучше приобрести или арендовать моторизованный/электрический бур. Глубину следует делать на 30 см ниже линии промерзания грунта плюс 20-25 см на песчано-гравийную подушку (до 20 см песка, около 5 щебня). В случае верховодки перед устройством свай воду из скважин откачивают.

4. Уложить на дно поверх подушки гидроизоляцию.

5. Установить опалубку. Можно использовать асбоцементную трубу или свернутый в трубку в два-три слоя рубероид. Трубку из рубероида фиксируют мягкой проволокой. Высота опалубки над грунтом – 20-30 см. Верхнюю линию следует вывести по уровню, чтобы не пришлось потом обрубать готовые сваи.

6. Армировать скважину. Для арматуры следует выбирать стержни без следов ржавчины и покрывать антикоррозийными средствами (подойдет, например, эпоксидная смола). Стержень на 30 см вбивают в грунт. Еще на 30 он должен возвышаться над опорой для связки с ростверком.

7. Залить бетон слоями по 25 см. Каждый слой нужно обработать вибропрессовкой, чтобы выпустить воздух. В отсутствие пресса можно согнать воздух, протыкая вязкую массу металлическим прутом в разных точках.

8. Застывание бетона продолжается около месяца, далее можно устанавливать ростверк.

Обратите внимание. Существуют вариация этой технологии:

  • заливают опалубку на треть;
  • приподнимают трубу примерно на 10 см, чтобы часть бетона вытекла на дно;
  • вдавливают в грунт вытекшую массу, чтобы образовалась прочная жесткая площадка под опору;
  • вставляют арматуру так, чтобы ее верхние концы не выступали из трубы;
  • для ростверка в верхний слой бетона вмуровывают шпильку с резьбой (см. выше). Высота шпильки – 30 см над поверхностью бетонного столба.

Вот подробное видео с этапами заливки буронабивных свай вторым способом (со шпилькой для ростверка) своим руками

Порядок действий при монтаже ростверка

1. Под металлический каркас подкладывают обломки кирпича или камня. Прутья должны располагаться в 3-5 от нижнего и верхнего среза. Коммуникации в ростверке прокладывать запрещено.

2. Арматурные прутья ростверка соединяют с оголовками свай.

3. Выполнить деревянную опалубку.

4. Настелить внутри опалубки полиэтиленовую пленку либо гидроизоляционную мембрану.

5. Залить бетон порциями, выпуская воздух.

Обновлено: 12.02.2017

Ростверковый фундамент и его основные характеристики

Фундамент ростверк с металлическим каркасом, его преимущества и основные характеристики, советы по установке.

Что такое ростверковый фундамент? Это определение вы могли слышать и раньше из-за его широкой популярности среди загородной строительной жизни. Ростверковый фундамент — разновидность свайного фундамента, который характеризуется наличием железобетонных фундаментных балок или ростверка. Этот ростверк укладывается поверх фундаментных свай и располагается на высоте 6-8 дюймов над землей.

Особенности ростверка фундамента

Ростверк соединяет весь фундамент в единую конструкцию и тем самым способствует равномерному распределению веса дома и всех свай. Чаще всего этот фундамент устраивают в виде монолитной железобетонной конструкции. Прочность ему обеспечивает металлический каркас (ростверковый фундамент из стали).

Типы ростверковых фундаментов

Конструкции ростверкового фундамента делятся на разные виды по типу используемых свай:

  • винтовые сваи,
  • сборных файлов,
  • подвесные сваи
  • Буронабивные сваи
  • .

Преимущества и недостатки ростверка фундамента

Преимущества ростверка фундамента:

  • требуется меньше времени и материалов для его установки;
  • снижает теплоотдачу дома с помощью фундамента, так как не заделывается в мерзлый грунт;
  • снижает уровень вибрации дома (очень актуально, если дом строится вблизи автомагистралей).

Недостатки фундамента ростверка :

  • необходимость устройства свай на достаточно большой глубине;
  • пространство под ростверком должно быть заполнено и утеплено.

Целесообразность ростверка фундамента

Фундаменты данного типа целесообразно сооружать для зданий из легких строительных материалов (дерево, бетонные блоки, бетон и др.) на непрочных грунтах. Другими словами, ростверковый фундамент следует выбирать в том случае, если:

  • есть желание сэкономить до 30% на строительстве фундамента;
  • характеристики грунтов и условия их залегания на участке (высокий уровень грунтовых вод, пучинистые грунты, большая глубина промерзания) не позволяют возводить другой тип фундамента;
  • нагрузка на будущий дом ожидается относительно небольшой.

Советы по установке и накладки

  1. Сваи

Бурятся скважины под сваи по периметру будущего фундамента дома. Глубина таких колодцев должна быть на 2 метра больше, чем глубина обычного промерзания грунта в данном регионе. Глубина и диаметр отверстий под сваи рассчитываются в зависимости от характеристик грунта и чаще всего их глубина находится в пределах 4 дюймов, а диаметр около 8 дюймов.

Высота каркаса должна быть такой, чтобы верхние концы арматуры выводились над залитыми сваями для соединения с каркасом будущего ростверка. Он необходим для надежного соединения ростверка и свай. Элементы каркаса соединяются между собой вязкой из мягкой стальной проволоки. После установки сваи заливают бетоном. Бетон предварительно готовят в бетономешалке с использованием кварцевого песка и щебня. После заливки сваи оставляют на месяц для окончательного схватывания бетона и приобретения достаточной прочности.

  1. Ростверк

Ростверк может быть выполнен из сборных сборных железобетонных элементов или в виде монолитного пояса. Второй вариант предпочтительнее, так как сплошной монолитный ростверк гораздо надежнее.

Для изготовления монолитного железобетонного ростверка в первую очередь необходимо изготовить и установить опалубку. Его можно сделать из обрезных досок в виде прямоугольных желобов и установить так, чтобы между нижней частью будущего ростверка и землей получился зазор примерно 6-8 дюймов.Высота его обычно составляет около 1 метра, а ширина должна равняться минимальной толщине стены будущего дома.

Внутри кожуха установить каркас из арматурных связей с помощью вязальной проволоки. Такие каркасы могут быть выполнены в виде одного или двух рядов створок, соединенных перекрещивающимися стержнями, или в виде укладочных сетей, в которых два ряда соединяются при помощи специально изогнутых хомутов. Нижний ряд арматуры должен располагаться на постаменте высотой около 25-3о мм, обеспечивающем его полное погружение внутрь бетона при заливке.Минимальное расстояние от рамы до боковых стенок опалубки должно быть одинаковым. Арматура связана такой же вязальной проволокой с выпусками арматурных свай. С помощью бетономешалки готовят необходимое количество бетона и заливают его в опалубку в непрерывном цикле. В процессе заливки бетона необходимо внимательно следить за его плотной укладкой, чтобы не получить незаполненные пустоты. Для лучшей усадки бетона можно использовать вибратор или обычную штыковую лопату.

После полной заливки ростверка поверхность фундамента выравнивают и оставляют до полного высыхания бетона. Если погода очень жаркая и очень солнечная, поверхность ростверка следует периодически увлажнять. После высыхания бетона опалубку можно снять. Теперь ваш ростверк фундамент готов.

Надеемся, эта статья помогла вам получить необходимую информацию о ростверковом фундаменте.

Рекомендуем:

Основные типы фундаментов домов и их особенности и недостатки.

Типы свайных фундаментов в строительстве.

Руководство по механике грунтов, часть I

Люцерн, Швейцария. Двойное вращательное бурение: LRB 18 с двойным вращательным приводом DBA 80. Установка фундаментных свай и стены из секущихся свай. Компактный дизайн является огромным преимуществом в условиях ограниченного пространства. Фото предоставлено: Liebherr

Посмотреть полную статью можно здесь.

Ваш первый шаг в проекте разведки поля – определить, сможет ли почва или горная порода поддерживать планируемые насыпи и сооружения.Масштабы исследования вашего участка зависят от графика вашего проекта, подземных условий и того, что необходимо поддерживать.

В полевых исследованиях используется множество методов. К ним относятся аэрофотосъемка и дистанционное зондирование, геофизические методы, шурфы, пробные бурения и пенетрометры. Вы должны знать о отборе проб, измерении ненарушенных образцов (известных как испытания на месте ), свойствах почвы и горных пород, полевых измерениях и о том, как использовать геотехническое оборудование для мониторинга.

В этой статье вы узнаете о методиках и оборудовании, используемых при разведке месторождений. (Примечание: геофизические методы будут обсуждаться в следующей статье.)

Концепция зоны

Перед перемещением буровой установки на место необходимо собрать и проанализировать данные.

Использование концепции исследования участка позволяет инженеру по фундаменту экстраполировать результаты ограниченного числа исследований формы рельефа на все месторождение. Таким образом, затраты на разведку недр снижаются, а инженер-планировщик получает полезные данные на этапе определения местонахождения.В том числе:

  1. Дизайн . Знание формы рельефа и инженерных свойств грунтов позволяет проектировщику определить наиболее экономичное место для выравнивания и уклона шоссе, оценить проблемы проектирования для каждого типа отложений почвы и определить источники зернистых карьеров.
  2. Строительство . Тип и площадь проблемных грунтов, с которыми придется столкнуться во время строительства, могут быть заранее определены, а стоимость строительства более точно оценена.

Общие требования к полевым расследованиям

Начальный этап полевых исследований должен состоять из подробного изучения геологических условий на участке и в его окрестностях. Вы проведете настольное исследование доступных данных, включая исторические данные, изображения дистанционного зондирования, аэрофотосъемку и полевые исследования. Вы будете использовать эту информацию для планирования исследования.

Бурение должно быть дополнено более дешевыми методами разведки, где это возможно.Например, бурение в морской среде довольно дорого. Варианты включают в себя испытательные шурфы, зонды, сейсмические исследования рефракции и исследования удельного электрического сопротивления.

Масштабы разведки будут варьироваться от проекта к проекту. Однако ко всем расследованиям применяются следующие общие стандарты. Хотя для некоторых проектов могут быть согласованы исключения.

  1. Предварительные глубины разведки следует оценивать на основании данных, полученных в ходе полевой рекогносцировки, существующих данных и местного опыта.Скважины должны проникать в неподходящие материалы основания (органические грунты, мягкие глины, рыхлые пески и т. д.) и заканчиваться в пригодном материале. Компетентными материалами являются те, которые подходят для поддержки рассматриваемых фундаментов.
  2. Все отверстия должны быть меньше расчетной глубины размыва.
  3. Присвойте каждому буровому, зондирующему и испытательному шурфам уникальный идентификационный номер для удобства поиска.
  4. Отметка поверхности земли и фактическое местоположение должны быть отмечены для каждого бурения, зондирования и испытательного шурфа.Морские буровые установки должны быть привязаны к среднему уровню моря с помощью мареографа. (Примечание: есть два вертикальных данных: датум 1927 года и датум 1988 года; убедитесь, что указан правильный.)
  5. Получите достаточное количество образцов в каждом слое материала, подходящих для предполагаемых типов испытаний.
  6. Наблюдение за уровнем грунтовых вод в пределах каждой буровой или испытательной ямы должно регистрироваться при первом обнаружении, в конце каждого дня и по прошествии достаточного времени для стабилизации уровня грунтовых вод.См. ASTM D 4750. Также запишите наблюдения за грунтовыми водами (артезианское давление и т. д.)
  7. Если скважина не используется в качестве наблюдательной, каждая скважина, измерительная и испытательная яма должны быть засыпаны или залиты цементным раствором в соответствии с применимыми экологическими нормами.

Первоначальные полевые исследования

После изучения имеющихся данных инженер-геотехник должен посетить проектную площадку, чтобы получить информацию о полевых условиях из первых рук. Затем эти данные сопоставляются с предыдущими данными.Форма, представленная на рис. 1, указывает тип информации, которую должен искать инженер. Во время полевой разведки важно, чтобы инженер отметил следующее:

  1. Выполнение фундаментов близлежащих сооружений. Каждый из них должен быть осмотрен, чтобы определить, не повредит ли им вибрация или осадка при установке фундамента новых конструкций.
  2. На переходах через воду берега должны быть осмотрены на наличие размыва, а русло ручья должно быть проверено на наличие отложений почвы, которые ранее не были обнаружены.
  3. Особенности, которые могут повлиять на скучную программу, такие как доступность, структуры, надземные коммуникации, знаки скрытых коммуникаций или ограничения собственности.
  4. Особенности, которые могут помочь в инженерном анализе, такие как угол наклона существующих склонов и устойчивость открытых котлованов или траншей.
  5. Дренажные сооружения, в том числе знаки сезонного уровня грунтовых вод.
  6. Элементы, которые могут нуждаться в дополнительном сверлении или зондировании, такие как грязевые карманы.
В 2017 году компания Delta Foundations Co из ОАЭ использовала буровую установку Liebherr LB 20 для бурения 200 свай за четыре месяца.Задача первой роторной буровой установки Liebherr заключалась в установке свай для четырехзвездочного отеля в застройке Culture Village в Дубае. Фото предоставлено: Liebherr

Руководство по подробным исследованиям

К большинству проектов применяются следующие минимальные требования к исследованию и тестированию. Конечно, они должны быть адаптированы к уникальным требованиям вашего проекта. В изложенных рекомендациях используются только обычные расточки. Это наиболее распространенный тип разведки, но инженер может заменить зондирование, разведочные шурфы, геофизические методы или испытания на месте в дополнение к некоторым традиционным бурениям, упомянутым в следующих разделах, или вместо них.

Общий объем программы

Как уже упоминалось, по возможности следует использовать более дешевые альтернативы сверлам. Однако при определении объема программы подземных работ для сооружения следует учитывать относительную стоимость бурения по сравнению со стоимостью фундамента.

Например, скважина диаметром 2 1/2 дюйма будет стоить меньше, чем одна свая диаметром 12 дюймов. Тем не менее, знания, полученные в результате этого бурения, позволят использовать надлежащие методы проектирования, которые могут позволить исключить все сваи для этой конструкции.Без адекватных данных бурения инженер-проектировщик фундамента должен полагаться на чрезвычайно консервативные проекты с высокими коэффициентами безопасности. В этом случае бурение в долгосрочной перспективе более рентабельно.

Планирование программы разведки является более сложной задачей без знания состояния фундамента из предыдущих геологических исследований, более ранних исследований или записей о существующих структурах. Таким образом, определение глубины и местоположения бурения, испытательных шурфов или других процедур, которые будут использоваться (а также установление методов отбора проб и испытаний почвы), устанавливается по ходу работы.

Количество, глубина, интервалы и характер испытаний, которые должны быть выполнены в любой отдельной программе разведки, настолько зависят от условий участка, типа конструкции и ее требований, что можно выделить только некоторые общие принципы.

Насыпи менее чувствительны к изменениям подземных условий, чем сооружения. Нагрузки от насыпи распределяются по большой площади, в то время как нагрузки на конструкцию сосредоточены. Проектировщики автомагистралей на участках выемки сосредоточены на определении свойств грунта или горной породы, на которые будут укладываться материалы земляного полотна, а не на глубоком исследовании подземных условий.Программа разведки недр для насыпей или разрезов обязательно должна быть широко разнесена, так как большая часть трассы автомагистрали относится к тому или иному типу. Ниже мы обсудим подходные насыпи. Исследование насыпи шоссе и выемки выполняются с использованием одних и тех же процедур, но расстояние и глубина бурения различаются, как показано ниже.

Этапы расследования

Вы будете использовать глубокое или неглубокое бурение для получения информации и образцов, необходимых для определения состояния почвы и горных пород под поверхностью.Следующая программа создаст минимальные данные фундамента для типового участка конструкции. В условиях мягкого грунта может потребоваться испытание на месте .

  • Стратиграфия
    • Физическое описание и протяженность каждого пласта.
    • Толщина и высота различных мест кровли и подошвы каждого пласта.
  • Для связных грунтов (каждый слой).
    • Естественная влажность.
    • Пределы Аттерберга.
    • Наличие органических материалов.
  • Признаки высыхания или предыдущего нарушения почвы, сдвига или областей скольжения.
  • Характеристики набухания.
  • Прочность на сдвиг
  • Сжимаемость
  • Для сыпучих грунтов (каждый слой).
    • Плотность на месте (средняя и диапазонная), обычно определяемая стандартными тестами на проникновение или конусными тестами.
    • Гранулометрический состав (градация).
    • Наличие органических материалов.
  • Подземные воды (для каждого водоносного горизонта, если их несколько).
    • Пьезометрическая поверхность над территорией участка, существующая, прошлая и, возможно, в будущем (наблюдайте несколько раз).
    • Приподнятый уровень грунтовых вод.
  • Коренная порода
    • Глубина по всей площадке.
    • Тип породы.
    • Степень и характер выветривания.
    • Швы, включая распределение, расстояние, открытое или закрытое, и заполнение швов.
    • Эффекты растворения в известняке или других растворимых горных породах.
    • Восстановление и надежность активной зоны (RQD).

Инженер должен иметь как минимум эти минимальные данные для определения типа грунта и его относительной плотности, а также положения статического уровня воды. Вам следует избегать таких методов, как вождение стержня с открытым концом без получения образцов почвы или показаний уровня воды, снятых после того, как последний образец почвы был удален. Хорошая коммуникация между бурильщиком и инженером по фундаменту имеет важное значение на всех этапах программы исследования недр.

При обнаружении мягкого грунта следует проводить испытания на месте и/или исследования ненарушенных образцов.

Измерения SPT, полученные с помощью анализатора забивки свай. Фото предоставлено: Pile Dynamics, Inc.

Процедуры бурения в полевых условиях

Вы хотите обеспечить хорошую регистрацию и точные полевые записи. Вы хотите, чтобы регистратор понимал, что должно быть записано хорошее описание поля, поскольку журнал бурения в полевых условиях имеет решающее значение для анализа состояния фундамента.

Во время бурения вам необходимо точно записать максимальное количество информации, полученной при бурении, даже если в данный момент это не кажется важным.Эта запись является журналом полевого бурения. Готовый журнал бурения используется при подготовке итогового отчета проектировщика. Он включает в себя данные журнала бурения в полевых условиях и результаты лабораторных образцов визуальной идентификации и лабораторных классификационных испытаний.

Каждая организация сама решает, кто регистрирует информацию о полях. В некоторых компаниях вместе с буровой бригадой будет работать инженер-геолог или обученный техник. Другие могут обучить начальника буровой бригады каротажу скважины. Лесоруб должен консультироваться с бурильщиком относительно изменений в материалах и операциях во время бурения.

Как правило, регистратор должен нести ответственность за запись следующей информации:

  1. Общее описание каждого пласта породы и почвы, а также глубина до кровли и подошвы каждого пласта.
  2. Глубина, на которой берется каждый образец, тип взятого образца, его количество и любые потери образцов, взятых во время извлечения из скважины.
  3. Глубины, на которых проводятся полевые испытания и результаты испытаний.
  4. Информация, обычно требуемая форматом журнала, например:
    1. Номер и расположение расточки.
    2. Дата начала и окончания лунки.
    3. Имя бурильщика (и регистратора, если применимо).
    4. Отметка верха отверстия.
    5. Глубина отверстия и причина прекращения.
    6. Диаметр любого используемого кожуха.
    7. Размер молота и свободного падения, используемого на корпусе (если он приводится в действие).
    8. ударов на фут для продвижения обсадной колонны (если приводной).
    9. Описание и размер пробоотборника.
    10. Размер приводного молотка и свободное падение, используемые на пробоотборнике при динамических полевых испытаниях.
    11. Количество ударов на каждые 6 дюймов привода пробоотборника. (Пробоотборник должен быть приведен в действие тремя шагами по 6 дюймов или до 100 ударов).
    12. Тип используемого сверлильного станка.
    13. Тип и размер используемого колонкового бура.
    14. Продолжительность бурения каждого прохода керна или фута прохода керна.
    15. Длина каждого прогона сердечника и количество ядер за прогон.
    16. Извлечение образца в дюймах и RQD керна породы.
    17. Идентификация проекта.
  5. Примечания относительно любой другой относящейся к делу информации и замечаний по различным возникающим условиям, таким как:
    1. Глубина наблюдаемых грунтовых вод, время, прошедшее с момента завершения бурения, условия, при которых проводились наблюдения, и сравнение с отметкой, отмеченной при рекогносцировке (если таковая имеется).
    2. Напор артезианской воды.
    3. Обнаружены препятствия.
    4. Трудности при бурении (обрушение, кернение валунов, выброс или подъем песка в обсадной колонне, каверны и т.д.).
  1. Потеря оборотной воды и добавление дополнительной буровой воды.
  2. Буровой раствор и обсадная колонна по мере необходимости и для чего.
  3. Запах восстановленного образца.
  4. Любая другая информация, сбор которой может потребоваться в соответствии с политикой.

Во время бурения полевой буровой персонал должен лишь приблизительно идентифицировать и описывать встречающиеся грунты.К сожалению, перед бурильщиками обычно ставится задача точно идентифицировать и описать образцы грунта. Образцы грунта следует отправить в лабораторию, поскольку опыт бурильщика заключается в механической эксплуатации буровой установки и подготовке соответствующих данных для каротажа. Кроме того, тест визуальной идентификации не следует проводить на открытом воздухе в атмосфере, подверженной воздействию элементов. Тестирование образцов почвы послужит основой для последующего тестирования и разработки почвенного профиля. Вот почему визуальная идентификация техником, имеющим опыт работы с почвой, имеет решающее значение.Это имеет большое значение, когда лабораторные испытания не проводятся, а проектные значения оцениваются по визуальному описанию и результатам SPT.

При дополнительном бурении проб на месте они отправляются в лабораторию почв для испытаний. Буровой персонал должен проявлять большую осторожность при извлечении, обращении и транспортировке этих образцов, чтобы не нарушить естественную структуру почвы. Трубы следует только прессовать, а не молотком. Длина пресса должна быть на 4-6 дюймов меньше длины трубы. Не пережимайте .

Залейте пробку толщиной один дюйм, состоящую из смеси пчелиного воска и парафина, чтобы защитить трубку от потери влаги. Перед транспортировкой заполните пустоту на верхнем конце трубы опилками, затем закройте и заклейте оба конца. Наиболее распространенными источниками помех являются грубое и небрежное обращение с пробиркой (например, падение образцов пробирки в кузов грузовика и проезд 50 миль по ухабистой дороге). Воздействие на пробирки экстремальных температур (оставление образца пробирки на улице при отрицательных температурах или хранение перед печью) также вызовет помехи.

Правильно храните пробирки для транспортировки, удерживая их в вертикальном положении в изолированном ящике, частично заполненном опилками или пенополистиролом для амортизации. Храните пробирки отдельно друг от друга (так же, как вы упаковываете очки для отправки). В качестве альтернативы можно выдавить трубу в полевых условиях. Тщательно разделите образцы на отрезки длиной от 6 до 8 дюймов, заверните их в вощеную бумагу и запечатайте в картонном контейнере (например, в коробках из-под мороженого) с помощью жидкого парафина.

Исследование грунта проезжей части

Изыскательские исследования грунта проводятся вдоль предложенной трассы проезжей части для определения подземных материалов.Эта информация используется при проектировании участка дорожного покрытия. Он определяет пределы непригодных материалов и любые меры по исправлению положения, которые необходимо предпринять. Кроме того, данные обследования почвы используются для прогнозирования вероятной устойчивости откосов выемки или насыпи.

Минимальные критерии для исследования грунта существенно различаются в зависимости от местоположения предлагаемой проезжей части, предполагаемых материалов подстилающего слоя и типа проезжей части. Ниже приведены основные рекомендации, касающиеся общих условий.Инженер должен посетить объект, чтобы убедиться, что все функции охвачены. Как правило, если бурение конструкции близко к запланированному бурению для исследования почвы, бурение для исследования почвы можно не проводить.

  1. По крайней мере, одно бурение должно быть размещено на каждом интервале в 100 футов (30 м). Как правило, скважины располагаются в шахматном порядке слева и справа от центральной линии, чтобы покрыть весь коридор проезжей части. Вы можете размещать скважины дальше друг от друга, если имеющаяся ранее информация указывает на наличие однородных геологических условий.Добавьте отверстия по мере необходимости, чтобы определить пределы любых нежелательных материалов или лучше определить стратификацию почвы.
  2. В районах с очень изменчивыми почвенными условиями добавьте отверстия на каждом интервале, используя следующие критерии.
  3. Для автомагистралей между штатами по три бурения на каждом интервале, по одному на разделительной полосе и по одному на каждом проезжей части.
  4. Для проезжей части с четырьмя полосами проложите по два отверстия на каждом интервале, по одному в пределах каждой проезжей части.
  1. При расширении проезжей части, создающем дополнительную полосу, на каждом интервале размещайте по одной скважине в пределах дополнительной полосы.
  2. На участках выемки или насыпи, где предполагается анализ устойчивости, проведите как минимум два дополнительных бурения на каждом интервале вблизи внешних границ наклонных участков.
  3. Во всех случаях необходимо получить как минимум три образца на милю (два образца на километр) или три на проект (в зависимости от того, что больше) для каждого обнаруженного пласта. Каждая из выборок, представляющих конкретный слой, должна быть получена из разных мест, при этом места отбора проб должны быть разбросаны по каждой миле (километру).Образцы должны быть надлежащего размера, чтобы их можно было классифицировать и проверить на содержание влаги.
  4. Получите дополнительные образцы для проведения LBR и коррозионных испытаний. Необходимо получить и испытать как минимум три образца LBR на милю (два образца на километр) или 3 на проект, в зависимости от того, что больше для каждого слоя всех материалов. Образцы LBR также должны быть получены из всех пластов, расположенных в районах раскопок (т. е. водоудерживающих площадей, канав, выемок и т. д.). Образцы коррозионной серии должны быть получены (если не предполагается установка конструкций) с периодичностью не менее одного образца на пласт на каждые 1500 футов (450 м) выравнивания.Если для проектирования рассматривается жесткое дорожное покрытие, необходимо получить достаточное количество образцов для проведения лабораторных испытаний на проницаемость.
  5. Бурение скважин на участках с незначительным изменением уклона или без него должно проходить как минимум на 5 футов (1,5 м) ниже уровня грунта, дренажной трубы или уровня водопропускной трубы, в зависимости от того, что глубже. Каждые 500 футов (150 м) одно бурение должно быть расширено до номинальной глубины 20 футов (6 м) ниже уровня земли. Бурение длиной 20 футов (6 м) применяется к проектам с предлагаемыми системами заглубленной ливневой канализации; особенности проекта могут диктовать корректировки.Бурение может включать или не включать стандартные тесты на проникновение (SPT), в зависимости от конкретного проекта и его местоположения.
  6. В местах выемки бурение должно проходить как минимум на 10 футов (3 м) ниже предполагаемого уклона. Если на этой глубине встречаются плохие грунтовые условия, бурение должно быть расширено до твердых материалов или на глубину ниже уровня земли, равную глубине выемки, в зависимости от того, что происходит. Для анализа должны быть получены образцы Bag, SPT, ненарушенные и керновые образцы.
  7. В местах насыпи бурение должно проходить до твердого материала или на глубину, вдвое превышающую высоту насыпи.Мешок, SPT и ненарушенные образцы должны быть получены соответствующим образом.
  8. Области навоза должны быть исследованы, чтобы очертить как вертикальные, так и горизонтальные границы.
Новая роторная буровая установка Liebherr LB 44-510, крупнейшая у производителя, входит в парк оборудования для фундаментов, который Анека Джаринган развертывает на проекте Sentral Suites в Куала-Лумпуре. Малазийский фонд и специалист по геотехнике Aneka Jaringan Sdn Bhd использует недавно доставленную роторную буровую установку Liebherr LB 44-510, самую большую и мощную буровую установку в линейке Liebherr, для бурения свай на проекте Sentral Suites в Куала-Лумпуре.LB 44 работает вместе с новой установкой Liebherr LB 36, второй по величине машиной в линейке. Фото предоставлено: Liebherr

Конструкции

Отверстия в конструкции предоставляют информацию о материалах подповерхностного слоя, чтобы можно было спроектировать фундамент конструкции и соответствующее геотехническое строительство. Вы можете использовать следующие общие критерии для большинства проектов. Тем не менее, инженер несет ответственность за определение соответствующих исследований для каждого проекта.

Процедура для этого описана ниже, а подробности для различных типов конструкций приведены в следующих разделах:

  • Просверлите отверстия в соответствии с приведенными ниже рекомендациями для различных типов конструкций.Буровые скважины могут продвигаться с помощью обсадной трубы, бурового раствора или шнеков непрерывного действия.
  • Оцените глубину бурения по существующим данным, полученным на этапах разведки местности, или, что менее предпочтительно, по запрошенным данным о сопротивлении бурению.
  • Получайте стандартные пробы с разделенной ложкой через определенные промежутки времени или при смене материала.
  • Запишите стандартные данные испытаний на пенетрацию для каждой скважины в соответствии с ASTM D-1586. Несмотря на часто упоминаемые недостатки теста, это самый экономичный метод, доступный в настоящее время для получения полезных данных.
  • Проинструктируйте буровую бригаду провести грубый визуальный анализ образцов грунта и записать все соответствующие данные в стандартную форму журнала бурения. Потревоженные ложечные пробы необходимо тщательно запечатать в полиэтиленовые пакеты, поместить в банки и отправить в лабораторию для анализа. Образцы в нетронутых пробирках должны быть запечатаны и храниться в вертикальном положении в ударопрочном изолированном контейнере, обычно изготовленном из фанеры и заполненном амортизирующим материалом.
  • Наблюдайте за уровнем воды в каждой скважине и записывайте глубину ниже верха скважины и дату считывания в журнале бурения для:
    • Просачивание воды или артезианское давление во время бурения.Артезианское давление можно измерить, выдвинув обсадную трубу над землей до тех пор, пока поток не прекратится. Сообщите давление как количество футов напора над землей.
    • Уровень воды в конце каждого дня и при завершении бурения.
    • Уровень воды через 24 часа (минимум) после бурения скважины. Для долгосрочных показаний может потребоваться установка перфорированной пластиковой трубки перед отказом от отверстия.

Неверное указание уровня воды может быть получено, когда при бурении используется вода, и после завершения скважины не предоставляется достаточно времени для стабилизации уровня воды.В грунтах с низкой проницаемостью, таких как глины, для получения точных показаний может потребоваться более одной недели.

  • Назначьте уникальный идентификационный номер для каждой скважины, чтобы предотвратить дублирование на более поздних этапах разведки.
  • Инженер
GRL использует анализатор SPT во время теста SPT. Фото предоставлено: GRL Engineers, Inc.

Мосты

Выполните не менее одного отверстия диаметром не менее 2,5 дюймов (63,5 мм) в каждой опоре или месте опоры. Разместите расположение отверстий в шахматном порядке, чтобы отверстия располагались на противоположных концах соседних опор.Фундаменты опор или опоры длиной более 100 футов (30 м) в плане могут потребовать как минимум двух буровых скважин, предпочтительно на концах предполагаемого основания. Для расширения конструкции общее количество отверстий может быть уменьшено в зависимости от информации, доступной для существующей конструкции.

  • Если расположение пирсов неизвестно, их вероятное приблизительное местоположение может быть определено на основе опыта и предварительной концепции конструкции сооружения. Если это невозможно, просверлите отверстия с интервалом не более 100 футов (30 м) вдоль трассы.Кроме того, для проектов, включающих водный переход с пирсом в воде, по возможности размещайте по крайней мере одно отверстие в воде, в зависимости от ширины перехода.
  • Бурение должно продолжаться до тех пор, пока не будут пройдены все непригодные материалы фундамента и прогнозируемое напряжение от нагрузки на фундамент не составит менее 10% от первоначального давления вскрышных пород или пока не будет пробито как минимум 10 футов (3 м) прочной породы. Если нет данных для прогнозирования напряжения в фундаменте, продолжайте бурение до тех пор, пока не будет встречено не менее 20 футов (6 м) коренной породы или другого подходящего несущего материала (значения N 50 или выше).(Необходимо учитывать требования к размыву и поперечному давлению.)
  • Стандартное тестирование на проникновение. Фото предоставлено: GRL Engineers, Inc.

    . При использовании стандартного испытания на проникновение пробы из двух ложек должны быть получены с максимальным интервалом от 2,5 до 3,0 футов (один метр) и в верхней части каждого пласта. Непрерывный отбор проб SPT в соответствии со стандартом ASTM D 1586 рекомендуется в верхних слоях на глубине от 15 до 20 футов (от 5 до 6 м), за исключением случаев, когда материал явно неприемлем в качестве исходного материала. Эти образцы-ложки представляют собой «потревоженные» образцы, которые обычно не подходят для лабораторного определения прочности или параметров консолидации.Образцы ненарушенных трубок Шелби должны быть получены с интервалом 5 футов, по крайней мере, в одной скважине в связных грунтах. Для связных отложений глубиной более 30 футов интервал отбора трубок может быть увеличен до 10 футов. В мягких глинистых отложениях рекомендуются испытания на прочность на сдвиг лопасти на месте с интервалами от 5 до 10 футов.

  • При обнаружении связных грунтов образцы на месте должны быть получены с интервалом 5 футов (1,5 м) по крайней мере в одной скважине. По возможности образцы должны быть получены более чем из одной скважины.
  • При обнаружении горных пород следует проводить последовательные проходки керна с целью получения максимально возможного извлечения керна. SPT следует выполнять между проходками керна, как правило, с интервалом 5 футов (1,5 м).
  • В случае обнаружения мягких глин рекомендуются испытания на месте с помощью крыльчатки, прессиометра или дилатометра.
  • Испытания на коррозию требуются для всех новых проектов мостов. Как минимум, один на почве и один на воде должны быть сделаны.
  • В случае пересечения вод должны быть получены образцы материала русла реки и каждого нижележащего слоя для определения среднего диаметра частиц, D 50 , необходимого для размыва
  • Для проектов, связанных с ударами крупных судов, рекомендуется проводить прессометрические испытания в пределах семи (7) диаметров фундаментных элементов ниже самой глубокой отметки размыва в месте расположения пирса.

Подъездные насыпи

  • По крайней мере, одно отверстие должно быть выполнено в точке наибольшей насыпи; обычно для этой цели подходят отверстия, сделанные для упора мостовидного протеза. Если ожидаются проблемы с осадкой или устойчивостью, которые могут возникнуть из-за высоты предлагаемой насыпи и/или наличия бедных грунтов основания, следует провести дополнительные бурения вдоль трассы. Первое из этих отверстий должно быть не более чем в 15 футах (5 м) от абатмента.Остальные буровые скважины должны располагаться с интервалом 100 футов (30 м) до тех пор, пока высота насыпи не станет менее 5 футов (1,5 м). Проведите бурение на концах предполагаемых откосов насыпи, а также на осевой линии насыпи.
  • Продолжайте бурение до тех пор, пока добавочное напряжение не станет меньше 10% от исходного давления вскрышных пород и не будут использованы неподходящие материалы основания.
  • Критерии отбора проб и испытаний на месте такие же, как и для мостов, указанные выше.

Подпорные стенки

  • В местах расположения подпорной стены отверстия следует делать с максимальным интервалом одно на каждые 150 футов (50 м) стены, как можно ближе к выравниванию стены.Расширьте отверстия ниже нижней части стены как минимум на двойную высоту стены или не менее чем на 10 футов (3 м) в подходящий материал. Это относится ко всем стенам, запатентованным системам, сборным и монолитным конструкциям.
  • Критерии отбора проб и испытаний на месте такие же, как и для мостов.
Bauer Technologies, дочерняя компания BAUER Group, заключила субподряд на установку смежных свай из досок для новой перекрестной развязки в Веррингтоне. Длина 16 м, диаметр 900 мм. сооружаются смежные буронабивные сваи, чтобы главный подрядчик Морган Синдалл мог построить домкратную коробку под главной линией Восточного побережья.Перед строительством коробки Bauer Technologies установит 14 свай из стекловолокна на лицевой стороне коробки, чтобы можно было построить два служебных туннеля, которые необходимы для облегчения установки конструкции на домкратах. Фото предоставлено: Bauer Technologies

Buildings

В общем случае необходимо сделать по одному сверлению в каждом углу и по одному в центре. Вы можете уменьшить это значение для небольших зданий. Для очень больших зданий или очень изменчивых условий площадки необходимо выполнить одно отверстие в каждом месте опоры.Остальные критерии такие же, как и для мостов.

Дренажные сооружения

  • В предполагаемых местах коробчатых водопропускных труб необходимо произвести бурение. Для небольших конструкций может быть достаточно траншей или ручных шнеков.
  • Для коробчатых водопропускных труб бурение должно проходить как минимум на 15 футов (5 м) ниже дна водопропускной трубы или до тех пор, пока не встретится твердый материал, в зависимости от того, что глубже.
  • Для небольших конструкций буровые скважины или траншеи должны простираться не менее чем на 5 футов (1,5 м) ниже нижней части конструкции или до тех пор, пока не встретится твердый материал, в зависимости от того, что глубже.
  • Коррозионные испытания должны проводиться на каждом объекте. Материал из каждого пласта над перевернутой отметкой и любая стоячая вода должны быть. Для дренажных систем, параллельных трассе проезжей части, испытания должны проводиться с интервалами 1500 футов (500 м) вдоль трассы.

Освещение высоких мачт, натяжные опоры и конструкции знаков

  • В каждом указанном месте необходимо выполнить одно отверстие.
  • Бурение должно быть на глубине 50 футов (15 м) в подходящей почве или на глубине 5 футов (1.5 м) в прочную скалу. Для случаев с более высокими торсионными нагрузками может потребоваться более глубокое сверление.
  • Остальные критерии такие же, как и для мостов.

Мачты в сборе

  • По одному бурению (шнековому, SPT или CPT) необходимо выполнить в районе каждого назначенного места (для однородных участков бурение может охватывать несколько участков фундамента).
  • Для узлов мачты необходимо провести анализ и проектирование.

Туннели

Из-за сильно различающихся условий, в которых строятся туннели, установите критерии исследования для каждого проекта на индивидуальной основе.

Районы займа

Шурфы, траншеи и различные виды бурения могут быть использованы для разведки потенциальных карьеров. Получите образцы для классификации, испытания на влажность, уплотнение, проницаемость, LBR и/или испытание на коррозию каждого типа материала, если применимо. Масштабы разведки будут зависеть от размера площади карьера, а также суммы и типа необходимого кредита.

Отстойники

Сделайте минимум 2 бурения на каждые 40 000 футов 2 (4 000 м 2 ) пруда с минимальной глубиной 5 футов (1.5 м) ниже самой глубокой отметки пруда или до тех пор, пока не встретится водоупорный слой или не будут выполнены местные критерии управления водными ресурсами. Выполните как минимум два полевых испытания на проницаемость для каждого пруда. Увеличьте это число для больших прудов.

Должны быть проведены достаточные испытания, чтобы убедиться, что извлеченный материал можно использовать для насыпи насыпи. Кроме того, если из пруда необходимо извлечь камень, необходимо достаточное количество буровых скважин и замеров, чтобы оценить объем удаляемого камня и его твердость.

Посмотреть полную статью здесь.

What Is Pier Foundation | Типы буровых пирсов

Что такое Фонд Пьера?

Фундамент для свай  представляет собой набор цилиндрических колонн большого диаметра, поддерживающих надстройку и передающих большие накладываемые нагрузки на твердые слои под ними. Он стоял в нескольких футах над землей. Он также известен как «пост фундамент ».

Фундаменты на буронабивных сваях, о которых идет речь в данной статье, относятся к той же категории, что и свайные фундаменты.Поскольку опоры и сваи служат одной и той же цели , между ними не может быть никаких резких отклонений.

Различия основаны на методе установки. Свая устанавливается забивкой, опора — забивкой. Таким образом, фундаментный блок, установленный в скважине , может также называться буронабивной бетонной сваей .

Здесь проводится различие между сваями малого диаметра и сваями большого диаметра. Свая , монолитная, диаметром менее 0.75 м (или 2,5 фута) иногда называют сваей малого диаметра .

Свая большего размера называется буронабивной сваей большого диаметра . Последнее определение используется в большинстве неамериканских стран, тогда как в США такие буронабивные сваи большого диаметра называются буронабивными сваями, буровыми стволами и иногда буровыми кессонами .

Типы буровых пирсов

Буровые сваи можно разделить на четыре типа. Все четыре типа сходны по технологии строительства, но различаются конструктивными принципами и механизмом передачи нагрузки на окружающий грунт.

  • Опора концевого подшипника прямого вала.
  • Прямая опора боковой стенки с прямым валом.
  • Прямая опора с боковой опорой и концевым подшипником.
  • Рассверленный или раструбный пирс.

Также читайте: Что такое надстройки | Разница между несущими и каркасными конструкциями

№1. Опора концевого подшипника прямого вала

Концевые сваи с прямым валом развивают свою опору за счет концевой опоры на прочном грунте, твердом покрытии или скале.

Предполагается, что вышележащий грунт не способствует выдерживанию нагрузки, приложенной к опоре.

#2. Прямая опора боковой стенки с прямым валом

Фрикционные сваи боковой стенки с прямым валом проходят через вскрышные грунты, которые, как предполагается, не несут никакой нагрузки , и проникают достаточно далеко в назначенный несущий слой, чтобы развить расчетную грузоподъемность за счет трения боковых стенок между сваей и опорным слоем.

№3. Прямая опора с боковой стенкой Shera и концевым подшипником

Комбинация прямых опор трения о боковую стенку вала и концевых опорных стоек имеет ту же конструкцию , что и две упомянутые выше, но с трением о боковую стенку и концевой опорой, предназначенной для восприятия расчетной нагрузки .

При переносе в скалу этот пирс может называться пирсом с раструбом или «буровым пирсом с раструбом ».

№4. Рассверленный или раструбный пирс

Сваи с раструбом или под расширителем — это сваи с нижним раструбом или с раструбом . Предполагается, что больший процент нагрузки , приложенной к вершине опоры, приходится на основание .

Также читайте: Классификация каменных работ | Что такое каменная кладка

Преимущества и недостатки буронабивных фундаментов

Преимущества Фундаменты для буровых опор:

  • Пирс любой длины и размеров может быть построен на площадке
  • Строительство Оборудование обычно мобильно, и строительство может осуществляться быстро
  • Возможна проверка просверленных отверстий из-за большего диаметра валов
  • Очень большие нагрузки могут быть выдержаны одним фундаментом с буровой опорой, что устраняет необходимость в ростверке сваи
  • Пробуренный пирс подходит для самых разных грунтов
  • Изменения могут быть внесены в критерии проектирования во время выполнения задания
  • Вибрация грунта, обычно связанная с забивными сваями , отсутствует в конструкции с буронабивными опорами
  • Несущая способность может быть увеличена за счет углубления днища (в не обрушающихся материалах)

Недостатки Фундаменты для буровых опор:
  • Установка буронабивных свай требует тщательного надзора и контроля качества всех материалов, используемых при строительстве
  • Метод громоздкий.Требуется достаточно места для хранения всех материалов, используемых в строительстве
  • Преимущество повышенной несущей способности благодаря уплотнению в гранулированном грунте, которое может быть получено в забивных сваях, отсутствует в конструкции с буронабивными опорами
  • Строительство буровых опор в местах сильного течения грунтовых вод из-за артезианского давления очень затруднено

Также читайте: Что такое замедлитель схватывания бетонной поверхности | Типы замедлителей | Преимущества & Недостатки замедлителя схватывания в бетоне

Строительство буровых пирсов:

В более ранних методах, таких как метод Чикаго и метод Гоу, сверление выполнялось вручную.Выемка ствола в настоящее время производится механическим способом с использованием шнеков .

Когда выемка грунта достигает несущего слоя , шнеки заменяются буровыми инструментами для сооружения колокола , если это необходимо.

Обсадная труба используется для предотвращения обрушения грунта при углублении скважины в грунт . Иногда при бурении песчаных и гравийных грунтов вместо обсадной трубы можно использовать буровой/бентонитовый раствор.

Дно скважины должно быть осмотрено физически путем спуска на дно, чтобы убедиться в том, что несущий слой достигнут , а также в том, что подрасширение выполнено надлежащим образом.

Детали конструкции очень сложны и выполняются только специализированными строительными агентствами (Tomlinson, 1977, 2001).

Также читайте: Что такое водоцементное отношение | Водоцементное отношение и прочность бетона | Роль воды в бетоне

Другие детали дизайна основания пирса:

Ниже приведены этапы проектирования буровых свай или буровых кессонов:

  • Нагрузки на фундамент рассчитаны .Вес пирса обычно не включается.
  • Установить уровень воды и профиль грунта в месте расположения пирса .
  • Определите несущую толщу, то есть глубину, до которой должна быть построена опора . Рассчитать допустимую несущую способность.
  • Проверка на безопасность напряжений в слабых слоях грунта при их наличии ниже сваи .
  • Чек на расчеты .
  • Спроектируйте вал, раструб (при необходимости) и крышку .
  • Проверить допустимую поперечную нагрузку, напряжения изгиба и эксцентриситет .
  • Проверка подъемной силы .

Большинство вышеперечисленных шагов аналогичны тем, которые используются в свайных фундаментах, поскольку буронабивные сваи представляют собой сваи большого диаметра. Однако ниже приведены несколько дополнительных подходов, используемых на практике.


Часто задаваемые вопросы

Пирс Фундамент:

Фундамент для свай  представляет собой набор цилиндрических колонн большого диаметра, поддерживающих надстройку и передающих большие накладываемые нагрузки на твердые слои под ними.Он стоял в нескольких футах над землей. Он также известен как «пост фундамент ».

Хороший ли фундамент для пирса?

Из-за приподнятости дома, построенные на столбчатом и балочном фундаменте, менее подвержены затоплению, чем дома, построенные на плитном фундаменте. Конструкция опор и балок также обеспечивает более легкий доступ к сантехническим и электрическим линиям, которые расположены в подвале под домом.

Фундамент пирса:

Фундамент для свай  представляет собой набор цилиндрических колонн большого диаметра, поддерживающих надстройку и передающих большие накладываемые нагрузки на твердые слои под ними.Он стоял в нескольких футах над землей.

Является ли Пьер глубоким основанием?

Пирс обычно считается типом  глубокого фундамента , который сооружается путем укладки бетона в глубокую выемку, достаточно большую, чтобы ее можно было проверить вручную.

Пирсы считаются постоянным фондом?

Дома на столбах и опорах, промышленные дома, модульные дома и дома на колесах — это лишь некоторые дома, поддерживаемые опорами. Кроме того, опоры могут быть изготовлены из штабелированных бетонных блоков.Таким образом, часто вы найдете опоры, которые считаются постоянным фундаментом.

Каменный пирс:

Опоры  по сути представляют собой колонны, которые могут иметь вид сегментов стены. Довольно часто некоторые кирпичных  стен в здании имеют проемы; сегменты стены между проемами обычно называются опорами .

Можно ли построить дом на пирсе?

Во многих старых домах и небольших постройках используется  столбчатый фундамент .Столбчатый фундамент — отличный способ снизить общую стоимость дома. Если вам не требуется подвал или подвальное помещение, обеспечиваемое непрерывным фундаментом, столбчатый фундамент может прочно поддерживать ваш дом, при этом значительно снижая затраты на материалы.

Что значит забить фундамент?

Пирсинг — это метод забивки свай из стальных труб для устранения разрушений фундамента здания и корректировки осадки фундамента. Толкающие сваи состоят из секций оцинкованной или покрытой эпоксидной смолой стальной трубы, которые вбиваются в грунт с помощью гидроцилиндра.

Строительство фундамента пирса:

Большинство этих домов имеют опору или опору с балкой, фундамент и конструкцию в стиле, похожем на деревянный настил. … По сути, это ряд вертикальных столбов или свай, передающих нагрузку здания на грунт. Затем поверх этих колонн строятся балки.

Кессон против сваи:

Кессоны представляют собой водонепроницаемые конструкции из дерева, стали или железобетона, возведенные над уровнем земли и затем заглубленные в землю. C aisson опускает ящик под воду и заливает бетоном. Свая — это столб материала, забиваемый сваебойным молотком.

Что такое фонд пирса?

Большинство этих домов имеют опору или опору с балкой, фундамент — стиль конструкции, похожий на деревянный настил. В основном это ряд вертикальных столбов или свай, передающих нагрузку здания на грунт. Затем поверх этих колонн строятся балки.

Пирс против сваи:

Очень похожи на сваи , опоры также являются элементами глубокого фундамента, которые используются для обеспечения несущей конструкции. Однако сваи неизменно включают использование бетона/каменной кладки и имеют больший минимальный диаметр, чем у свай . Не существует конкретного диаметра, при котором свая стала бы сваей .

Типы пирсов:

  • Полнотелые опоры.
  • Прочные опоры из железобетона.
  • Цилиндрические сваи.
  • Опоры колонн или изогнутые колонны.
  • Опора эстакады или изогнутая эстакада.
  • Свайные опоры или изгибы свай.
  • Типовые каркасные опоры.
  • Причалы Hammerhead.

Нравится этот пост? Поделитесь этим с вашими друзьями!

Предлагаемое чтение –

Типы фундаментов, проектирование и строительство

Фундаменты — это наиболее распространенный тип фундамента, сооружаемый в мире в виде неглубокого фундамента, особенно в зданиях и связанных с ними строительных работах.

Настилающий фундамент также называется настилочным фундаментом или настилочным фундаментом.

Что такое фундамент?

Это тип фундамента, спроектированный и построенный для поддержки элементов надстройки, таких как стальные или бетонные колонны, стены и т. д. Это наиболее распространенный тип конструкции, предназначенный для опоры конструкции на землю.

Он имеет низкую стоимость строительства, а процесс обеспечения и контроля качества более удобен по сравнению с другими фундаментами, такими как монолитные буронабивные сваи.

Типы фундаментов

Типы фундаментов могут быть перечислены следующим образом.

  • настенные настенные основы
  • изолированные тесты
  • Brap Foundation
  • RAFT Foundation
  • INVERVED TPY TY типа
9 Настенные основы

Самый простой тип фундамента построен в здании строительство. Фундамент стены может быть бетонным или случайным бутовым.

В основном стеновые фундаменты представляют собой случайные бутовые фундаменты, если на фундамент не действуют специальные нагрузки. В верхней части фундамента стены будет установлена ​​железобетонная анкерная балка, чтобы свести к минимуму осадку фундамента из-за изменения нагрузок или состояния грунта.

Стеновые фундаменты рассчитаны на линейные нагрузки. Прекращение стены создает дополнительные нагрузки на фундамент. Для одноэтажного строения это напряжение незначительно.

Изолированный фундамент

Изолированный фундамент, также известный как фундамент под колонну, является наиболее распространенным типом мелкозаглубленного фундамента, сооружаемого в мире. Кроме того, из-за простоты мелкозаглубленных фундаментов проектирование и строительство проще по сравнению с другими типами фундаментов.

Конструкция этого типа фундамента настолько сложна. Только нужно выполнить несколько шагов.

  • Рассчитайте размер основания исходя из приложенной нагрузки и допустимой несущей способности.

A = F / σ где, A – площадь основания, F – нагрузка на колонну (предельное состояние эксплуатационной пригодности) и σ – допустимая несущая способность

  • Расчет давления под фундаментом в предельном состоянии

σ U = P / A are, σ U – предельное давление под фундаментом, P – предельная осевая нагрузка

  • Рассчитайте изгибающий момент на торце колонны и найдите арматуру.
  • Проверить, требуется ли обвязка арматуры.
  • Проверьте сдвиг вертикальной линии на лицевой стороне колонны. Оно должно быть меньше максимально допустимого напряжения сдвига в бетоне.
  • Проверьте способность основания к продавливанию. Для получения дополнительной информации можно обратиться к артикулу Пробивные ножницы .

Существуют типы изолированных типов фундаментов, таких как

  • Фундаменты одинаковой толщины: Толщина фундамента остается неизменной.
  • Фундамент различной толщины: Толщина фундамента варьируется и увеличивается по направлению к колонне. Это экономичный метод, но следует обратить внимание на толщину колонны, поскольку она имеет решающее значение. В этих типах фундаментов возможны ошибки при строительстве.
  • Ступенчатые фундаменты: Вместо уклона в верхней части фундамента есть ступеньки. Количество ступеней может зависеть от размера фундамента. Как правило, ступени сооружаются так, чтобы покрыть периметр пробивного сдвига для повышения прочности на сдвиг настилаемого фундамента.
Ленточный фундамент

Реечный фундамент является одним из самых сложных типов фундамента. Этот тип распространенного фонда построен на границе земли.

Когда места ограничены, мы строим здания на краю границы, чтобы максимально использовать землю. Когда нагрузка приложена к краю фундамента, в нагрузке будет эксцентриситет. Это необходимо учитывать при проектировании и строительстве.

Мы строим балку, называемую ленточной балкой, чтобы в определенной степени компенсировать индуцированный эксцентриситет фундамента.Это делает давление в фундаменте в определенной степени неинформативным. Это также уменьшит осадку фундамента.

Существуют различные типы ленточных фундаментов.

  • Закрепить балочную опору на колонне рядом с фундаментами.
  • Ленточная балка, опирающаяся на другую конструкцию, например на бетонную стену. Когда стена не может выдержать изгибающий момент, создаваемый ленточной балкой, соединение балки со стеной будет детализировано с учетом поворотов.
  • Установите противовес на конце ленточной балки, чтобы сбалансировать восходящую реакцию.

Плотный фундамент

Плотный фундамент также называют матовым фундаментом.

Фундамент из мата представляет собой настил, сооруженный на земле. Он имеет одинаковую толщину, и может быть увеличена толщина фундамента в местах расположения колонн для улучшения способности к изгибу и сдвигу.

Последним вариантом фундамента на основе фундамента является матовый фундамент.С увеличением осевых нагрузок на колонну требуется увеличение фундамента. На цокольном фундаменте построить конструкцию будет сложно. Таким образом, при увеличении этажности здания выбирается вариант ростверка.

В целом стоимость возведения ростверка меньше, чем монолитных буронабивных свай. Свайные фундаменты влекут за собой более высокие затраты на бурение, бетонирование и т. д. Кроме того, строительство наземных балок и оголовков свай увеличивает стоимость.

Конструкция матового фундамента несколько сложнее по сравнению с изолированным блочным фундаментом. Кроме того, ручные проектные расчеты также сложны. Поэтому общепринятой практикой является использование программного обеспечения для анализа фундамента. При проектировании могут быть учтены следующие факторы.

  • Рассчитать площадь фундамента исходя из нагрузок в предельном состоянии эксплуатационной пригодности и допустимой несущей способности.
  • Расчет фундамента выполняется для предельного состояния эксплуатационной пригодности (SLS) и предельного состояния по предельной прочности (ULS).Поэтому рассчитайте нагрузки SLS и нагрузки ULS.
  • Почва может быть смоделирована как линейное растяжение. Реакция грунта называется реакцией грунтового основания. Это используется компьютерной программой для представления почвы. Существует множество методов расчета реакции грунтового основания. Один из самых простых методов — потоки.

Реакция грунтового основания = Коэффициент безопасности x 40 x Несущая способность . — Из Основополагающей Книги Кишки.

Этот расчет сделан при осадке фундамента в 25 мм.Если ожидаемое урегулирование больше, приведенное выше уравнение может быть изменено. Коэффициент безопасности учитывается при расчете допустимой несущей способности. Это должно использоваться в уравнении.

Теперь мы можем смоделировать плотный фундамент. Как правило, фундамент представляет собой модель с элементами оболочки. Однако, если толщина больше, ее можно моделировать пластинчатыми элементами.

  • Примените нагрузки и создайте комбинации нагрузок. Затем запустите модель и получите результат.
  • Фундамент может быть рассчитан на изгиб и сдвиг.
  • Проверьте ширину трещины. Особое внимание следует уделить, когда фундаменты сооружаются в агрессивных средах, которые могут вызвать химическое воздействие.
Фундамент в форме перевернутой буквы Т

Когда нагрузка на колонну увеличивается, площадь блочного фундамента увеличивается. Требуется большая площадь расстилаемого фундамента. Затем увеличиваем площадь, размещая ленточный фундамент, объединяя столбики в один ряд.

Повышение изгибающих и поперечных сил не выдерживается ленточным фундаментом, так как имеет одинаковую толщину.Кроме того, увеличение нагрузки на колонну приводит к увеличению толщины фундамента.

Таким образом, в середине ленточного фундамента добавляется балка, после чего он становится фундаментом типа «перевернутая буква Т».

Конструкция фундаментов в форме перевернутого тавра не так уж сложна. Однако использование компьютерного вспомогательного программного обеспечения сделает анализ более точным и простым. Почва может быть смоделирована как реакция земляного полотна.

Метод моделирования определяет тип пружины или реакцию грунтового основания на применение в модели.Если основание моделируется как линейный элемент путем расчета общей жесткости, мы должны применить линейные пружины. Если мы моделируем ленточный фундамент как плиту (оболочку), а балку как линейные элементы, мы можем использовать плоские пружины для моделирования фундамента.

Фундаменты для ростверка

Фундаменты для ростверка не являются таким распространенным типом фундамента на основе фундамента. Он создан для особых мест.

Конструкция ростверка предназначена для поддержки надстройки. Ростверк может быть выполнен из стальных или железобетонных балок.

Кроме того, в одноэтажных строениях балки укладывают на землю аналогично ростверку для поддержки стен. Наличие хороших почвенных условий является обязательным условием для строительства такого фундамента.

Фундамент перевернутой арки

Это не является обычным явлением в модернизированной конструкции настилающего фундамента. Эти виды строительства были сделаны в старые времена. Большинство древних построек, имеющих больший вес, были построены на таких типах фундаментов.

Перевернутая арка представляет собой ленточный фундамент.Функция арки использовалась для придания жесткости фундаменту и улучшения передачи нагрузки.

Строительство перевернутой арки началось еще до изобретения бетона. Поэтому основным строительным материалом перевернутых арок был кирпич или камни.

Важные факторы, которые необходимо учитывать при раскладке фундамента

  • Ответственность инженеров-строителей: Особое внимание следует уделить типам грунта. Хотя в отчете о геотехнических исследованиях указана допустимая несущая способность для проектирования фундамента, инженеры-строители обязаны убедиться, что все условия соблюдены во время проектирования.
  • Улучшение грунта: Имеется слабый грунт, который требовал улучшения перед строительством. В небольших зданиях может потребоваться мелкомасштабное улучшение грунта. Однако с увеличением масштаба проекта потребуется серьезное улучшение земли. Следующая статья может быть передана на дополнительную информацию по этому вопросу

наземных улучшений для низких зданий

Улучшение земли

Стабилизация почвы

  • Почва: проектировщик должен обратить внимание на выбор типа грунта.В статье Типы почвы можно найти дополнительную информацию о различных типах почвы. Кроме того, при возведении фундаментов на расширяющихся грунтах проектировщик должен предусмотреть специальные меры для восходящего напряжения грунта.

Это очень важно для фундаментов с меньшими осевыми нагрузками. Движение вверх вызовет трещины в конструкциях. Особенно это коснется ненесущих элементов, таких как кирпичные стены.

Чтобы решить эти проблемы, в небольших зданиях анкерные балки должны быть рассчитаны на такое движение вверх.Усиление анкерных балок сведет к минимуму воздействие на ненесущие элементы.

  • Проектирование фундамента на глинистом грунте: Наличие глины под фундаментом является проблемой для проектировщика из-за постоянных осадок из-за приложения нагрузок. Там статья консолидация урегулирования может быть передана для получения дополнительной информации в этой области.

Проектировщик должен знать величину осадки, вызываемой фундаментом, и предпринимать необходимые действия, чтобы избежать такой осадки, или спроектировать фундамент и надстройку с учетом ожидаемой осадки.

Преимущества закладных фундаментов

  • Закладные фундаменты довольно распространены и более популярны из-за низкой стоимости строительства по сравнению с фундаментами глубокого заложения.
  • Легко построить.
  • Контроль качества и процесс обеспечения качества легко сравнить с глубокими фундаментами .

Недостатки настила

  • Основной проблемой настила является осадка фундамента. Поскольку мы строим на земле, будет поселение, но если есть другое поселение, это вызывает проблемы со структурами.
  • Из-за простоты большинства фундаментов на открытом фундаменте надлежащий строительный надзор не осуществляется.
  • Из-за невнимательности при строительстве фундамента может произойти неглубокое разрушение фундамента .

Связанные статьи

Методы подкрепления, процедура, использование при укреплении и ремонте фундамента

Фундамент — это чувствительная строительная техника для укрепления существующего фундамента или размещения нового фундамента под старым фундаментом на большую глубину.

 Установка фундамента — это сложный ремонтный проект, поэтому мы должны выбрать для него правильный метод. Для правильного метода мы должны понимать и оценивать слои грунта, текущую ситуацию и проблемы, касающиеся всего фундамента, необходимой глубины и размера нового фундамента.

 Другими словами, подкрепление — это метод ремонта фундамента, который может быть выполнен для переноса существующего рулона этикетки подшипника на новый уровень меньшей глубины, недели уязвимый   Фундамент также может быть заменен методом подкрепления.

Цель поддержки

  Подкрепление выполнено для следующих целей:

  • Для перевода старого мелкозаглубленного фундамента на большую глубину, когда примыкающее здание построено с заглубленным фундаментом.
  •   Подкрепление выполнено для строительства подвала в существующем здании.
  •   Подкрепление делается для углубления существующего фундамента (опирающегося на бедные слои) и его опирания на более глубокие слои грунта с большей несущей способностью.
  •  Для укрепления осевшего фундамента, который может быть вызван трещинами в стене.

 Подготовка перед подкреплением:

  • Необходимо уведомить соседа или нет о предлагаемых работах с подробностями типовых действий об использовании подкрепления извините за вязку.
  • автобусная остановка и ее здание или зоны ограниченного доступа должны иметь в виду и провести опрос. в это время и последствия трещин регистрируются и уведомляются соседнему владельцу (владельцам).
  •  прежде чем начинать какие-либо действия по причине урегулирования и определять его решения, это делается в случае, когда основанием для обоснования является расчет.
  • у нас есть Meri on, чтобы уменьшить нагрузку на конструкцию за счет снятия нагрузки с перекрытий, уменьшения нежелательных стационарных нагрузок и экономии, требуя подпорок и / или подпорок только после этого должны начинаться работы по укреплению.
  • Если есть какая-либо часть территории, которая является уязвимой в результате предлагаемых работ по укреплению, следует поддержать и защитить путем идентификации, отслеживания и маркировки или обнажения.

Необходимость подкрепления

  1. Неравномерная осадка  вызвана несимметричной нагрузкой здания, неравной несущей способностью всего грунта под фундаментом, действием корней деревьев или первичными или вторичными осадками, консолидацией связного грунта.
  2.   Увеличение нагрузки:  процесс загрузки строителя изменился из-за добавления дополнительных этажей или изменения наложенной нагрузки из-за изменения загрузки службы.
  3. Опускание прилегающего грунта: Рядом с фундаментом вы прекращаете работу, тогда необходимо опустить фундамент здания.

Методы поддержки

Фундамент можно нести, но следующими способами:

  1. PIT-метод
  2. свайных методов
  3. 7
  4. Джек Куча подкрепления
  5. Игла и куча подкрепления
  6. ‘Pynford’ STOUL Метод лежащего договора
  7. или угол СваиПодпорные колонны
Котлован

В этом методе вся длина подкрепляемого фундамента делится на участки по 1.Длина от 2 до 1,5 м. Занимается одна секция.

Связанный пост: Калифорнийский коэффициент несущей способности (испытание CBR) грунта земляного полотна — процедура, устройство и использование для проектирования дорожного покрытия

Прежде всего, в стене делается отверстие для всех разделяемых секций выше уровня плинтуса, и в отверстие вставляется игла. Игла может быть изготовлена ​​из прочного, деревянного или стального профиля.

Несущие пластины размещаются над иглой для поддержки кладки над ней.Опорное устройство иглы выполнено шпалерными опорами (деревянными брусками) по обеим сторонам стены и винтовыми домкратами.

Подробную информацию о винтовых домкратах в креплении смотрите в этом видео:

После этого выкапывается котлован до необходимого уровня нового фундамента. Затем в котлован закладывается новый фундамент. Когда работа над одним разделом закончена, начинается работа над следующим разделом, т. е. в первом раунде закрепляются чередующиеся разделы, а затем берутся за оставшиеся разделы.Рис2. выше показан раздел.

Некоторые важные меры предосторожности должны быть предприняты во время работы, например, в цокольной стене предусмотрены сгребающие упоры, полы также поддерживаются.

В этом процессе консольные игольчатые балки могут использоваться, когда имеется прочная внутренняя колонна или если требуется увеличение фундамента только с одной стороны, как показано на рис. 3.

Рис. 3. Приямковый метод подкрепления консольной иглой

Следующие пункты должны учитываться при методе карьера:

  1. Альтернативные разделы рассматриваются в первом туре.Затем берутся за оставшиеся промежуточные секции. За один раз следует принимать только одну секцию.
  • Работу лучше начинать с середины при протяженной в обе стороны лаве.
  • Если новый фундамент глубже, может быть выполнена опалубка фундаментной траншеи.
  • Когда фундамент наберет полную прочность, следует медленно демонтировать только все приспособления, такие как игольчатые балки и т.п.
  • Игольчатые отверстия и т.д.должны быть закрыты в кладке с использованием цементного раствора.
Свайный метод

В свайном методе подкрепления, как следует из названия, сваи устанавливаются с помощью надлежащей техники забивания вдоль обеих сторон стены , подлежащей усилению. Обычно используется метод забивки свай: скважинные сваи на нерасширенных сваях.

После этого через стену протыкают бетонные или стальные иглы и соединяют их со Сваей.Эти иглы функционируют как балки, а также действуют как колпачки для ворса.

Свайный способ подходит для глинистых грунтов , заболоченных участков , а также слабонесущих слоев .

Помимо вышеперечисленного, ниже приведены Типы и методы крепления , используемые для различных конструкций:

  Крепление к стенам:

 Для выполнения фундаментных работ в стенах стена должна быть разделена на опор для пролетов , и каждый пролет обрабатывается индивидуально, что предотвращает разрушение, повреждение или осадку стен.

Ниже приведены факторы, влияющие на длину опор и пролетов:

  1.  Общая длина стены.
  2.  Постоянные и временные нагрузки на стены.
  3.  Несущая способность и типы грунтов под существующим фундаментом.
  4.  Прочность и устойчивость стен и фундамента стены, которая будет подпираться.
  5. Расчетная дифференциальная осадка и способность к вращению существующего фундамента стены.

Для массивных бетонных ленточных фундаментов подпорных стен традиционной конструкции подходит пролет от 1 до 1,5 м, и для стен средней нагрузки, поддерживаемых железобетонными ленточными фундаментами , длина пролета от 1,5 до 3 м .

Рис.4 б. Подкрепляющий отсек – Типовая отметка

( Примечание: Во всех случаях сумма безопорной длины стены не должна превышать 25% от общей длины стены)

Типовая схема расписания Underpinning показана на рисунке 4.выше:

Фундамент сваи

Фундамент сваи-домкрата выполняется там, где традиционная анкеровка неэкономична из-за глубины соответствующей несущей способности подпочвенного слоя. Основным преимуществом набивной сваи является то, что она не подвержена вибрациям и является гибкой , поскольку глубину сваи можно отрегулировать в зависимости от подходящих условий грунта. В этой системе существующий фундамент перекрыт оголовками труб, которые залиты на оголовки свай домкратов после того, как гидравлические домкраты были удалены, что делает фундамент в хорошем состоянии.

Рис.5. Типовое сечение домкратной сваи

На приведенном ниже рисунке показаны типичные детали фундамента сваи Jack.

Подкладка из игл и свай

В тех случаях, когда традиционная или набивная техника фундамента не подходит для существующего состояния фундамента, для достижения наилучших результатов можно использовать метод фундамента иглы и сваи. Как показано на рисунке ниже, большая работа в этом методе над существующим фундаментом должна быть в хорошем состоянии .Используемые сваи, как правило, представляют собой буронабивные сваи малого диаметра.

Рис. 6. Секции иглы и сваи
Табурет «Пинфорд», метод опоры

Фундамент Pynford используется, когда грунт существующего фундамента имеет плохую несущую способность этот метод фундамента подходит, и этот метод обеспечивает непрерывное движение иглы к стенам.

Ниже приведены подробные сведения об этом методе крепления:

Стадия 1. Отверстия в стене для стальных или сборных железобетонных опор.

Этап II. Табуреты, вставленные и закрепленные на потолке кирпичной кладки над проемом.

Этап II. Кирпичная кладка между сколоченными инструментами снята, чтобы оставить стену опирающейся на сосновые опоры.

Стадия IV. Усиление, изготовленное и размещенное вокруг закрепленных на штифтах табуретов.

Стадия V. Возведена опалубка и залита балка.

Этап VI. Опалубка снята, балка должна затвердеть перед ее креплением к нижней стороне стены.

Рис. 7.а. Метод Пинфорда на этапах 1-3
Корневая свая или угловая свая

В методе крепления корневых свай применяется современное оборудование для бурения бетона для получения экономичного изготовления бетона за счет экономии времени. По вышеуказанной причине это простая альтернатива традиционным методам закрепления.Нет необходимости в большом объеме раскопок, покажите, что это сообщение не является сравнительно разрушительной объемной работой. Футерованные железобетонные сваи , установленные попарно под противоположными углами , обеспечивают устойчивость стены в месте расположения прочного строительного начала не более 1 на 2 м. В этом процессе информация о существующем полу и стене предварительно просверливается с помощью ударного шнека с воздушной продувкой. Рис ниже деталей.

Рис.8. Корневая свая или угловая свая для фундамента

Через эту скважину стальная крепь продвигается к бедному/глинистому грунту до соприкосновения с твердыми пластами.Во многих условиях очень трудно применить угловые сваи к обеим сторонам стены. Что касается состояния недр, то оно иногда ухудшается при проведении восстановительных работ только с одной стороны. Для большей устойчивости сваи укладывают относительно с близкого расстояния.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.