Буронабивной фундамент: разновидности, преимущества и недостатки

Опалубка, созданная из деревянных щитов или фанеры, устанавливается при помощи стальных или деревянных стоек, ригелей и подкосов. Этот конструктивный элемент располагается по периметру здания, а также под внутренними несущими стенами, чтобы создать необходимую форму для заливки бетона.

Благодарим вас за ваше обращение! Мы свяжемся с вами в кратчайшие сроки.

• Жилые дома и коттеджи
• Административные здания
• Магазины и торговые центры
• Кафе, рестораны и бары
• Проектирование производственных зданий
• Проектирование зданий сельскохозяйственного назначения
• Дизайн интерьеров
• Плотная застройка

1. Материалы
2. Фундамент дома
3. Фундамент буронабивной для строительства дома

Фундамент буронабивной для строительства дома

Фундамент буронабивной представляет собой одну из разновидностей свайных фундаментов. Он сочетает в себе все преимущества, которые присущи свайным основам, и обладает определёнными технологическими особенностями, а также меньшими затратами на его устройство. Буронабивной фундамент также отличается некоторыми аспектами монтажа и конструктивными элементами, среди которых особое внимание следует обратить на ростверк.

Данный тип фундамента успешно применяется в строительстве объектов небольшой высоты, чаще всего одноэтажных зданий, как жилого, так и нежилого назначения. Использование буронабивных свай можно оправданно применять при возведении одноэтажных частных домов, коттеджей, бань, гаражей, а также подсобных и складских помещений и ангаров. В некоторых случаях буронабивной фундамент служит основой для массивных заборов и других видов ограждений.

Применение буронабивного свайного фундамента не всегда оправдано для всех типов строительства. Решение о выборе именно этого типа фундамента зависит от следующих факторов:

1. Состав и свойства грунта.
2. Климатическая зона.
3. Рельеф участка, где ведётся строительство.

Наиболее целесообразно использование буронабивных свай на подвижных или слабопучинистых грунтах. Также данный фундамент рекомендуется применять в климатических зонах с глубокой промерзаемостью почвы. Однако, в целом, этот тип фундаментной конструкции можно использовать на любых типах грунтов, за исключением монолитных горных пород. Обращая внимание на выбор буронабивного фундамента, необходимо учитывать расположение верхнего уровня грунтовых вод.

При проектировании строительной конструкции существуют определённые ограничения, касающиеся в первую очередь размеров сооружения, его массы и используемых строительных материалов, высоты здания и его пропорций. При закладке буронабивного фундамента с ростверком необходимо продумать оптимальное соотношение всех этих параметров, а также взаимодействие грунтовой основы, самого фундамента и стен здания.

Разновидности буронабивного фундамента

Основная характеристика буронабивного фундамента заключается в том, что его опоры формируются непосредственно на месте строительства — в отличие от других типов свай, которые устанавливаются уже готовыми путём забивки или закручивания.

Выбор технологии установки свай определяет состав и свойства грунта, поскольку разные типы почв имеют свои особенности в ходе земляных работ на первичном этапе.

1. Опоры без оболочки. Если стенка скважины плотная и не обрушивается, бетон заливается непосредственно в пробуренное углубление. Этот вариант подходит для твёрдых и глинистых грунтов.

1. Опоры с несъёмной оболочкой. В рыхлых песчаных и сильно водонасыщенных грунтах стенки скважин нестабильны — они могут обрушиваться как во время монтажа, так и в процессе эксплуатации. В таких случаях в скважину устанавливается постоянная опалубка, для чего используют асбестовые трубы, рубероид или листовую жесть.

1. Опоры с извлекаемой оболочкой. При монтаже на слабонесущем водонасыщенном грунте, который склонен к пучению, используется временное укрепление стенок скважины на период заливки. После бурения в скважину устанавливается обсадная труба, внутри которой располагается арматура, заливаемая бетонным раствором, а затем оболочка удаляется до затвердевания бетона.

Монтаж буронабивных свай

Процесс устройства буронабивного основания включает несколько последовательных этапов:

• Предварительно проводится полное геологическое исследование грунта. Главная задача — определить особенности породы и уровень её промерзания, что влияет на глубину бурения;
• Размечаются точки для свайного поля, обозначая места установки опор по периметру здания и под несущими стенами с интервалом 1,5-2 метра;
• В размеченных местах производится бурение скважин до глубины ниже уровня сезонного промерзания. На дне каждой скважины формируется песчаная подушка высотой 20-30 см;
• В зависимости от устойчивости грунта выбирается технология установки — с оболочкой или без. В скважины устанавливается армирующий каркас, который затем заливается бетоном;
• Верхние части опор выравниваются по высоте. Для этого над каждой сваей монтируется опалубка до нужного уровня, которая после заполняется раствором;
• Набор прочности бетона осуществляется постепенно в течение 28 дней;
• На готовые сваи устанавливается металлический или ленточный бетонный ростверк, либо монолитная армированная плита.

Не требуется специальная техника для установки буронабивного фундамента. Монтажной бригаде достаточно бензобура для бурения скважин и бетоносмесителя для приготовления смеси.

Где применяются

• В городских условиях, где традиционные методы забивки свай могут негативно повлиять на соседние здания.
• В сильно заболоченных местностях или на других типах слабых грунтов, когда несжимаемый слой залегает слишком глубоко.
• При строительстве домов на склонах.
• Для возведения тяжёлых промышленных объектов и зданий.
• Возводить такие фундаменты экономически нецелесообразно для легких каркасных или деревянных построек.

Наиболее полная классификация буронабивных свай представлена в своде правил СП 50-102-2003, где детально описаны проектные решения различных типов фундаментов на основе свай.

Сваи, сделанные методом набиения, по способу их изготовления, делятся на:

• Сваи, выполняемые путём погружения инвентарных труб, на конце которых находятся металлические башмаки или заострённые пробки из бетона; эти элементы остаются в скважине, тогда как труба извлекается по мере заполнения внутреннего пространства бетоном;
• Выполняемые методом виброштампования в скважине уже заложенного бетона, который уплотняется заострённой трубой с вибропогружателем;
• Конусные или пирамидальные скважины выштамповываются в грунте и заполняются бетонным раствором.

Рис.1 Буронабивная свая

По устройству буровые скважины классифицируются на:

• Постоянные сечения и с расширением внизу;
• Круглые сечения с использованием вибросердечника, состоящего из нескольких секций;
• С уплотнением забоя с помощью крупного щебня;
• С камуфлетной пятой (расширением по низу), создаваемой путём взрыва заряда в нижней части скважины и засыпаемой сверху раствором; при этом полость, образовавшаяся после взрыва, заполняют сыпучим бетонным раствором;
• Буроопускные с камуфлетной пятой — в скважину с подобной полостью, заполненной не затвердевшим бетоном, погружают обычную железобетонную сваю;
• Буроинъекционные (инжекционные) сваи — в скважину небольшого диаметра вводят под давлением мелкозернистый бетонный раствор на основе цемента и каменного отсева;

Рис. 2 Погружение буронабивных свай

• Буроинъекционные сваи — после бурения скважины через полый шнек с бетонным раствором под давлением, поступающим в скважину, и поэтапно вынимают шнек;
• Сваи инъекционного типа РИТ — грунт уплотняют с применением технологии импульсных разрядов;
• Сваи-столбы — бурятся скважины с уширением или без него, затем поочередно осуществляют укладку раствора из цемента и песка с бетонными призматическими или цилиндрическими элементами.

Технологии устройства буронабивных сваи

Для создания различных конструкций буровых свай применяются несколько технологий:

• Метод непрерывного шнека (НПШ), который имеет внутреннюю полость для подачи бетонного раствора в нижнюю часть скважины;
• С защитой стенок с помощью обсадной трубы, которая погружается и извлекается вибропогружателем;
• С защитой от обрушения стенок путём создания противодавления с помощью бентонитового раствора;
• Применяя обсадную трубу, которую погружают дрейтейлером.

Метод НПШ подходит для прочных и неосыпающихся грунтов, например, для глинистых. С его использованием шнеком, который содержит трубу по всей своей длине и грунтоудаляющую спираль, бурят скважину. Внутренняя полость закрывает заглушка, выполняющая функцию обратного клапана, которая препятствует попаданию в полость размоченного грунта.
Когда шнек вращается, он дробит грунт и поднимает его на поверхность по спирали.

На глубине, необходимой для строительства, внутренняя полость заполняется бетоном под давлением — это изготавливает бетон, разблокируя заглушку и позволяя раствору заполнить скважину. Заполненную раствором скважину оставляют на некоторый период для достижения прочности бетона.

Рис. 3 Стадии формирования свай

Если требуется установить железобетонную сваю, то в скважину с уже заполненным бетоном с помощью вибратора погружается арматурный каркас.

Технология с использованием обсадной трубы применяется в обводненных грунтах и обеспечивает защиту скважины:

• от обрушения стенок во время бурения;
• от воздействия давлений слоев грунта, окружających скважину;
• от обрушения арматурного каркаса во время его монтажа.

Обсадная труба погружается по частям и также по частям извлекается. Погружение осуществляется либо механическим способом при давлении, либо под влиянием вибрации, либо путём вдавливания с вращением (т.е. дрейтейлом).

Выбор той или иной технологии определяется спецификой грунтов, которые проходят при бурении скважины, а также экономическими параметрами свайного фундамента. Обычно обсадные трубы после заказа не оставляют в скважине. Нормативные документы разрешают позволить это делать только в исключительных случаях, например, в условиях оползневых грунтов на склонах или при высокой скорости подземных потоков, превышающей 200 м в сутки. В каждом конкретном случае составляется техническое обоснование для выполнения таких решений.

Буронабивные или винтовые сваи — какие выбрать для фундамента

Кроме буронабивных свай, при строительстве малоэтажных жилых строений активно используются винтовые металлические сваи.

Эти сваи представляют собой полый или сплошной стальной стержень с острым наконечником и спиральными лопастями, которые завинчиваются в землю.

Размеры свай могут варьироваться, но наиболее распространёнными являются изделия с диаметром ствола 108 мм и толщиной стенки более 4 мм.

Главным преимуществом таких конструкций является высокая скорость монтажа и отсутствие мокрых процессов.

Винтовые сваи можно устанавливать в любое время года, в отличие от монолитных, которые требуют прогрева и утепления во время зимней заливки. Кроме того, монтаж ростверка можно проводить сразу после установки свай.

К важным недостаткам винтовых свай относится коррозия металла. Срок службы таких фундаментов и, соответственно, всей постройки, обычно составляет не более 50 лет.

К другим недостаткам можно отнести:

• влияние коррозионных процессов;
• высокую стоимость изделий;
• низкую несущую способность;
• небольшую площадь опоры;
• невозможность монтажа винтовых свай на скалистых грунтах.

Для уменьшения воздействия ржавчины можно использовать оцинковку или окрашивание металла.

Для монтажа ростверка на винтовых сваях чаще всего применяют деревянный брус.

Перечень работ по устройству деревянного ростверка включает в себя:

1. Устройство обвязки свай из стального уголка или швеллера;
2. Пропитка бруса антисептиками и антипиренами для защиты от плесени и повышения огнестойкости;
3. Установка и фиксация балок на металлической обвязке свай;
4. Укладка поперечных брусьев и их укрепление на нижнем контуре.

При выборе вида свай для фундамента важно учитывать тип здания, сроки монтажа и другие особенности проекта.

Буронабивные и винтовые сваи.

Таблица 1. Сравнительные характеристики буронабивных и винтовых свай.

Несущая способность одной сваи

Готовность основания для дальнейших работ

через 20-28 дней

немедленно после устройства

Виды ростверков

При строительстве зданий с фундаменом на буронабивных сваях устанавливаются ростверки, которые отличаются по материалам и глубине заложения.

По материалам ростверки бывают:

• железобетонными монолитными;
• железобетонными сборными;
• деревянными.

Согласно уровню заложения конструкции бывают:

• висячими;
• заглубленными;
• мелкозаглубленными.

Висячий ростверк используется для строительства облегчённых каркасных и деревянных домов.

Такой фундамент устанавливается на песчаных, очень пучинистых и слабых, водонасыщенных грунтах.

Опалубка висячих ростверков устанавливается выше отметки земли.

Расстояние от уровня земли до основания ростверка должно превышать 100 мм, чтобы избежать возможных деформаций, возникающих в результате естественных подвижек почвы при морозном пучении леса.

Устройство висячего ростверка.

Заглубленный ростверк применяется при возведении домов из различных строительных материалов, таких как кирпич, блоки, древесина или бревна. Этот вид основания подходит для стабильных грунтов, где уровень грунтовых вод невысок.

Технология монтажа заглубленных фундаментов аналогична монтажу висячих ростверков, однако в данном случае предварительно разрабатывается грунт на глубину ниже уровня промерзания и формируется песчаная и цементная подушка под основание ростверка.

Тип ростверка выбирается в зависимости от геологических условий на участке, этажности и размеров строения, наличия подвалов и цокольных этажей и определяется на стадии проектирования.

Отличия между фундаментами с буронабивными сваями в зависимости от материала дома

Технологии сооружения фундамента для кирпичных и деревянных зданий не будут иметь значительных различий, кроме различий в их толщине. Это связано с тем, что для построек из деревьев обычно используются более лёгкие строительные материалы для перегородок и стен.

Ознакомиться с технологией возведения буронабивного фундамента можно в этом видео:

Коротко о главном

Буронабивные сваи представляют собой бетонные заполненные раствором скважины с предварительным армированием. Данный вид фундамента стал популярным благодаря своей простоте возведения, низкому воздействию на близлежащие здания, возможности строительства на сложных грунтах и склонах. Существует множество методов производства свай, и их выбор зависит от характеристик грунта на строительной площадке.

Обсадные трубы для буронабивных свай формируют металлический каркас в виде трубы, который погружается в скважину и заполняется бетонной смесью. Их установка целесообразна только в случае наличия нестабильных грунтов, поскольку это требует значительных трудозатрат и привлечение тяжёлой строительной техники.

Буронабивные сваи с ростверком представляют собой комбинированный вид основания, состоящий из опорных свай в грунте и ростверка, распределяющего нагрузку на все сваи.

Буронабивные сваи с монолитным ростверком чаще всего используются в многоэтажном строительстве. Для этого типа фундамента требуется также обеспечить тепло- и гидроизоляцию для создания комфортного микроклимата и долговечности здания.

Буронабивные сваи с ленточным ростверком прекрасно подходят для возведения малоэтажных домов из любых материалов. Благодаря армированию, которое объединяет все опоры в единый каркас, хорошо воспринимающий изгибающие моменты, свая не работает раздельно. Это предотвращает возможность неравномерного усадки конструкции.