Опоры из бетона и железобетона, погружаемые в грунт.

Большое распространение в строительстве получили бетонные и железобетонные сваи для фундамента, обладающие высокими показателями прочности и износостойкости. С забивкой в грунт начинается закладка основания под разные виды зданий. На первом этапе строительства осуществляются гидрогеологические исследования с целью определения свойств почвы и состояния грунтовых вод на участке. Исходя из полученных данных выбирается тип фундамента.

Оглавление:

1. Размеры конструкций
2. Преимущества использования
3. Технология монтажа
4. Разновидности оснований
5. Цена изделий

Для изготовления забивных свай применяется бетон тяжелых марок с классом прочности на сжатие В20 (М-250), В22,5 (М-300), В30 (М-400), показателем морозостойкости свыше F150 и водонепроницаемостью не ниже W6. Для усиления и придания изделиям прочности используется металлический армирующий каркас двух типов:

• с продольной ненапрягаемой арматурой;

с предварительно напряженными продольными металлическими стержнями.

Сваи из железобетона представляют собой заостренный пруток квадратного сечения с разными размерами сторон. В зависимости от конструкционных особенностей изделия подразделяются на цельные (с маркировкой С и СЦ) и составные (звеньевые) с верхней (ССВ) и нижней (ССН) частями. Второй вид отличается меньшей трудоемкостью в ходе монтажа, но могут возникать сложности при создании строго вертикального положения. На рынке представлен большой ассортимент стержней для устройства фундамента.

Размеры

Сваи железобетонные и бетонные цельной конструкции изготавливаются в соответствии ГОСТ19804-91:

1. С сечением 300х300 мм и длиной от 3000 до 12000 мм, могут выдерживать нагрузки 3-12 т.

2. С параметрами сторон 350 мм и длиной от 3000 до 14000 мм, обладают грузоподъемностью 6-13 т.

3. С сечением 400х400 мм и длиной от 3000 до 16000 мм выдерживают 8-13 т.

Составные сваи при таких же параметрах сторон могут иметь длину до 28 м, а нагрузки – 6 т и более. Но иногда опоры для устройства забивного основания изготавливаются в разрез с регламентированными предписаниями ГОСТ. В таких ситуациях размеры соответствуют индивидуальным требованиям заказчиков и производятся под тип почвы и конкретное строение.

Особенности применения и преимущества

Забивные изделия из железобетона выдерживают большие нагрузки, применяются на глинистых, заболоченных, средних и слабых почвах, где присутствует агрессивная среда, повышенная подвижность (сейсмические регионы), пучинистость и влажность. Опоры принимают на себя давление от здания и боковое трение со стороны грунта. В процессе забивания происходит уплотнение почвы, увеличивается несущая способность фундамента и равномерно распределяются нагрузки.

Бетонные сваи без металлического армирования обладают меньшей способностью к давлениям и используются для устройства оснований под легкие деревянные дома и строения каркасного типа. Такие опоры подходят для дачных домиков, бань, небольших зданий и сооружений. В зависимости от типа и конструкционных особенностей, сваи тщательно подбираются под тип грунта и метод установки (вдавливание, забивание).

Все виды забивных бетонных свай обладают многочисленными преимуществами:

• Высокими прочностными показателями.
• Надежностью и износостойкостью.
• Отсутствием больших объемов земляных работ при установке.
• Устойчивостью к воздействиям химических агрессивных веществ.
• Неподверженностью коррозионным процессам.
• Надежной защитой котлованов от грунтовых вод.
• Универсальностью и широкой областью применения — используются во всех регионах независимо от климатических условий, включая районы с вечной мерзлотой.
• Высокой несущей способностью — до 60 т.
• Плотным погружением стержня в почву, обеспечивающим хорошее удерживание грунта.
• Большим ассортиментом железобетонных и бетонных свай.

Быстрым монтажом и низкими трудовыми затратами.

• Экономичностью.
• Долговечностью — срок эксплуатации 100 лет и более.

Технология установки

Погружаются (забиваются) железобетонные сваи под фундамент с помощью специализированного оборудования ударным и безударным способом:

• Копровых устройств.
• Дизель-молотов трубчатых или штанговых.
• Гидромолотов.
• Других машин.

Принцип забивания бетонных свай заключается в том, чтобы стержень достиг плотного слоя грунта и опустился на глубину, предусмотренную проектной документацией. При таком способе создаваемая нагрузка через опоры передается на прочные и плотные нижние горизонты. Этот вид фундамента исключает выпирания почвы и подвижки, что положительно сказывается на целостности основания и отсутствии усадки самого здания.

Но при вхождении в почву не всегда удается дойти до плотного слоя, поэтому метод получил название «висячие» сваи. В таком фундаменте нагрузка передается силой трения, создаваемой между боковыми сторонами прута квадратного сечения и уплотненной почвой. По истечении некоторого промежутка времени грунт еще больше «втягивает» стержень, увеличивая силу сцепления со всех сторон. Установить свайный фундамент можно своими руками, но для этого потребуется специализированная техника.

Изготовление забивных железобетонных свай осуществляется в производственных цехах на заводе, но в некоторых случаях железобетонные опоры заливаются непосредственно на строительном объекте, что значительно снижает транспортные расходы. Установка начинается с углов, с последующим монтажом всех стержней в соответствии с проектной документацией. В ходе работ следует строго соблюдать вертикальное положение.

Когда все сваи будут размещены, выступающие верхушки выравниваются и лишнее срезается по уровню. Нужная длина проще регулируется составными железобетонными изделиями. Монтировать их можно своими руками. На заключительном этапе создается монолитная опорная конструкция — выступающие стержни соединяются между собой металлическим швеллером и при помощи сварки.

Виды фундаментов

В зависимости от конфигурации зданий или сооружений и тяжести самого строения основание может исполняться в следующих вариациях:

1. Одиночными стержнями, на которые припадает малая нагрузка. Например, дом с колоннами, где опора выступает главным элементом.

2. Ленточный фундамент — это наиболее трудоемкий вид основания, предусматривающий установку свай по всему периметру строения или при создании протяженной конструкции.

3. «Кустовой» вариант, когда несколько опор сгруппированы в одном месте и принимают на себя нагрузку от одного элемента здания.

4. «Поле» — предусматривает размещение стержней как по периметру, так и внутри фундамента по всей его площади. Используется при строительстве крупногабаритных и тяжелых объектов.

Правильно выбранный вариант для устройства фундамента на сваях поможет создать надежное и прочное основание, которое прослужит не один десятков лет. Конструкции с ростверками подразделяются на три вида, бывают низкими (заглубленными), повышенными (на поверхности грунта) и высокими (над грунтом).

Цена возведения фундамента из железобетонных опор зависит от размеров стержней, массы, примененной спецтехники, сложных грунтов, рельефа местности участка и объема работ.