Бетонные сваи – основные виды и применение

Виды и монтаж железобетонных свай

Железобетонные сваи нашли свое применение с 1897 года. Зачастую их используют в строительстве фундаментов для многоэтажных зданий и сооружений. Применение свай актуально при возвышении тяжеловесных конструкций за счет своей несущей способности. На конструкцию арматуры влияют нагрузки, гидрогеологические условия местности, на котором планируется стройка и другие факторы. Выбирая железобетонные основы, сооружению не потребуется ремонт на протяжении многих десятков лет.

Технические характеристики

Характеристики свай, как и других конструкций из железобетона, состоят из марки бетона, необходимого для приготовления опоры. Для прочности конструкции применяются бетоны с высокой маркой. Маркируя для сваи железобетон, указывают цифры сорта раствора, которые, в свою очередь, определяют предел прочности при сжатии и класс бетона.

В соответствии с ГОСТом определяют устойчивость к морозу и влаге, показатели, которые зависят от марки бетона. При маркировке морозостойкость обозначают латинской буквой «F», а влагостойкость буквой «W». С помощью размеров основания узнают вес опоры из железобетона. Масса железобетонного изделия больше, если применяются большие размеры основы. Также вес железобетонной конструкции зависит от типа используемого бетона. Преимущество отдают забивной свае, с поперечным сечением 80 см. Они, в свою очередь, подразделяются на несколько видов:

  • арматура, которая в процессе изготовления подвергается напряжению;
  • железобетон ненапрягаемый. Используют стержневую арматуру и арматурную проволоку.

Вернуться к оглавлению

Достоинства и недостатки

Бетонные сваи вне зависимости от вида имеют такие преимущества:

  • Продолжительность использования свай при соблюдении технологических правил его изготовления достигает ни много, ни мало почти век. При этом период эксплуатации протекает без ремонта изделия.
  • Железобетонная свая обладает высокой прочностью и выдерживает на себе тяжеленные нагрузки.
  • Опорам присуща устойчивость, а значит, их можно погружать глубоко в грунт. Также они стойки к атмосферным воздействиям.
  • Способность опор фиксироваться на сложном ландшафте за счет применения основ различной длины.

Существенным недостатком основ из железобетона является их большой вес, значит, требует значительных усилий для их установки и транспортировки.

Разновидности и примеры маркировки

Маркировка опор состоит из группы букв и цифр, с помощью которых определяют типы и размер изделия, измеряемый в дециметрах. Также указывают класс напрягаемой и тип ненапрягаемой арматуры. И в завершение маркирования указывают тип стыка, который бывает: болтовой, сварной, стаканный.

В строительстве зданий и сооружений используют железобетонную опору, которая бывает:

  • Монолитная. Не имеет пустоты внутри изделия, и чтобы погрузить ее, выемка в грунте необязательна. Их погружают с помощью молота или пресса, который вбивает или вдавливает основу конструкции в почву.
  • Пустотелая. Представляет собой оболочку и для ее погружения необходима скважина в грунте.
  • Набивная. Основу на железобетонных сваях погружают в приготовленную заранее выемку.

Вернуться к оглавлению

Монолитные

Забивные монолитные изделия бывают:

  • Квадратной формы, круглой, тавровой и трапециевидной.
  • Конструкция опоры может быть составная и цельная.
  • По форме поверхности нижнего торца основы имеют форму груши и могут быть заостренными и тупыми.

Вернуться к оглавлению

Пустотелые

Пустотелые опоры или как их еще называют, оболочковые, бывают таких видов:

  • С продольной арматурой или без нее.
  • Опора круглая или квадратная с круглой полостью.
  • Цельные или состоящие из отдельных частей (составные).
  • Опоры в виде призмы или цилиндра.

Вернуться к оглавлению

Набивные

Забивная опора бывает:

  • сплошная, не имеющая утолщений конструкции;
  • опора с наличием утолщений в придонной области.

Использовать забивные сваи в монтаже конструкции удобно, так как они более контролируемы по проектируемым размерам и выдерживают большую нагрузку.

Технология погружения в грунт

Перед тем как погрузить основу в грунт, нужно провести ряд подготовительных мероприятий, которые включают в себя: испытание эталонной сваей, анализ местности и почвы, ее рельефность. Определяются с типом железобетонных свай, и продумывает способ перемещения сваебойной установки к месту их погружения. Далее подготавливают скважину для пустотелых оснований и делают пробную забивку свай, чтобы выяснить их несущую способность. В зависимости от свойств почвы рассчитывается очередность забивки опоры.

Монтаж с помощью вибропогружателя.

Чтобы погрузить цельные и составные основы в грунт, не обойтись без усилий, которые бывают динамические и статические. Забивая висячие, шпунтовые опоры, наносят удары по их верхушке, при этом применяют наголовники, которые будут оберегать головку сваи от удара молотом.

Для монтажа опор в почву с большим содержанием воды применяют вибропогружатели. Последовательность процесса начинается с подъема опоры в нужное положение и опущения изделия в грунт. Далее транспортируют установку для забивания свай на проектируемое место и непосредственно начинают процесс погружения.

Установка для забивки основ представляет собой:

  • движущуюся на канате чугунную бабу;
  • молот для погружения опоры в грунт;
  • вибропогружатель;
  • силовые механизмы, состоящие из компрессора и паросиловой установки;
  • автоматизированные и ручные лебедки для поднятия свай и молота.

Заканчивают забивать основы после того, как они достигнут заданного в проекте отказа. Монтаж изделия с помощью вибропогружения. Происходит процесс трения и сцепления в грунте за счет вибрации предусмотренной частоты. Применяя завинчивание в погружении опоры, процесс происходит благодаря наличию на установке винтовых наконечников. Для погружения используют сделанную на базе автомобиля самоходную установку или гидрокабестан.

Погружая железобетонные сваи, прилагаются немалые усилия, облегчить этот процесс можно с помощью подмыва грунта, для этого струей воды разрыхляют почву и тем самым снижают сопротивляемость при установке основ.

Забивая цельную или составную опору с помощью вибромолота, вибрационные волны направляются на сваю, проходя по спиральным пружинам, при этом основа вибратора в процессе вибрации бьет бойком по голове опоры. Используя в монтаже забивание, нужно учитывать его шумовое воздействие, потому устанавливать таким способом конструкцию из бетона предпочтительней вдали от жилых массивов.

Виды бетонных свай и их использование в строительстве

Бетонные сваи в строительстве используются для создания фундамента, где нагрузка от здания передается основанию за счет множества ввинченных или вбитых, залитых в грунт опор. Чаще всего такую конструкцию обустраивают в проблемных, слабых, влажных грунтах, где нужно обеспечить надежный и прочный фундамент. Обычно бетонные сваи для фундамента заливают непосредственно на объекте для снижения стоимости и трудоемкости работ.

Данный тип фундамента наиболее актуален при строительстве на торфяниках, глинистом, подвижном грунте, где на постройку оказывают воздействие изгибающие силы, мороз, подземные воды.

Сваи бетонные забивные можно сделать своими руками достаточно просто: сначала в земле бурят отверстие, потом вставляют трубу, в ней прокладывают арматурные прутья, устанавливают опалубку, заливают бетоном. Сваи потом объединяют бетонным ростверком.

Железобетонный фундамент из бетонных свай заглубляется ниже границы промерзания почвы, может использоваться при строительстве частных и промышленных зданий. До начала работ обязательно проводятся все расчеты, составляют проект с учетом нагрузки на основание, особенностей грунта: определяются размер подошвы, количество опор, тип сваи, диаметр, длина и т.д.

Преимущества использования бетонных свай

Дом на бетонных сваях обладает определенными плюсами и минусами, которые нужно изучить до того, как начинать монтаж конструкции.

Основные достоинства бетонных свай:

  • Возможность самостоятельной установки независимо от климата, поры года, погоды
  • Опоры можно устанавливать на любой местности – холмах, равнинах, крутых склонах
  • Сваи подходят для всех типов грунтов, кроме скалистых – в некоторых случаях такой фундамент становится единственной возможностью построить дом
  • Скорость выполнения работ – для реализации задачи понадобится несколько дней
  • Сравнительно невысокая стоимость за счет небольших объемов материалов
  • Высокая несущая способность фундамента – одна свая может выдерживать нагрузку до 40-50 тонн, дополнительно параметр увеличивается ростверком, распределяющим оптимально нагрузку
  • Длительный срок службы – фундамент из бетонных свай гарантирует, что дом простоит минимум 100 лет

Из недостатков стоит выделить такие: наличие определенных ограничений при создании проекта (нет цокольного этажа, подвала), необходимость в привлечении специальной техники в процессе реализации работ, важность проведения качественной геологической разведки, чтобы избежать неприятных сюрпризов и разрушений основания.

Виды свай

Новая редакция СНИиП, СП 2024-13330.2011 выделяет несколько видов бетонных свай. Прежде, чем начинать монтировать фундамент на бетонных сваях своими руками, необходимо тщательно изучить существующие виды и выбрать оптимальный вариант конструкции.

Какие бывают сваи:

  • Вдавливаемые и забивные – стальные, деревянные, из бетона и железобетона. Опоры погружаются в почву без бурения виброударными, вибрационными или ударными машинами. В частном строительстве редко используются.
  • Сваи-оболочки из железобетона вибропогружаемые – сваи погружаются в грунт, потом почва удаляется, а опоры заполняют арматурой и бетонным раствором.
  • Забивные бетонные и железобетонные сваи – их монтируют посредством заливки бетонного раствора в отверстие, выбиваемое в толще грунта.
  • Железобетонные буровые – опоры заливают бетонной смесью в пробуренные заранее отверстия (туда же опускают арматурную конструкцию).
  • Сваи винтовые из стали с оголовками – их делают в заводских условиях, потом устанавливают путем ввинчивания в почву. После того, как сваи установлены в грунт, их заливают бетоном. Чаще всего именно такой вариант выбирают, когда строят фундамент на бетонных сваях для частного дома.

Какие марки бетона используются

Чаще всего заливка свай бетоном выполняется с использованием тяжелых марок М500. Также многое при выборе зависит от типа свай. Буронабивные, забивные железобетонные сваи делают из смеси класса прочности В15, если заливаются железобетонные забивные конструкции, предпочтительнее выбирать раствор В22.5.

Характеристики используемых свай

До начала работ важно изучить не только виды свайных фундаментов, но и основные параметры самих свай, которые бывают разными.

По конструкции и способу установки сваи бывают:

  • Забивные железобетонные – сборные или монолитные конструкции, которые размещаются с использованием прессов, молотов, виброоборудования без предварительной выемки почвы.
  • Оболочковые (пустотелые) сваи – устанавливаются в подготовленные отверстия.
  • Набивные – в отверстие устанавливается арматура и заливается бетонной смесью (именно такой вариант железобетонной сваи своими руками проще всего сделать)

Сваи могут быть разными по типу армирования, размеру, форме, диаметру. Все изделия для фундамента делают из высококачественных стали и бетона.

Основные параметры свай:

  • Прочность – напрямую зависит от того, какой марки использовался бетон для свай (минимум класс прочности В7.5, для забивных опор обычно составляет В30 и соответствует М400)
  • Уровень морозостойкости – также зависит от используемого бетона, обозначается буквой F
  • Влагостойкость – маркируется буквой W
  • Вес и размеры
  • Несущая способность – напрямую зависит от габаритов, составляет до 60 тонн
  • Тип конструкции и маркировка: С и СЦ обозначают универсальные цельные и составные опоры квадратного сечения, СГ – прямоугольного, СО – оболочки, СК – полые круглые сваи

Фундамент из бетонных свай

Основание из бетонных свай подходит для всех видов грунтов (за исключением скалистых), гарантирует долговечность и прочность конструкции, стойкость к различным воздействиям, обходится сравнительно недорого, возводится быстро. Фундамент создается из большого числа железобетонных опор, погруженных в грунт вертикально и объединенных бетонным каркасом, который называется ростверком.

Читайте также:  Керамзитобетон: состав и пропорции, своими руками

Для реализации проекта нужно меньше времени, трудозатрат, финансов, можно не выравнивать высотные перепады и сделать строение устойчивым даже при строительстве на подтопляемых участках.

Фундамент на железобетонных сваях допускает последующую установку основного ленточного основания. При выборе свай ориентируются на особенности грунта, смету, возможность использовать те или иные технологии, технику, инструмент и т.д. В частном строительстве возможно реализовать лишь проект дома на заливных опорах, другие варианты требуют привлечения крупной техники, мастеров и т.д.

Формирование стоимости свайно-забивного фундамента

Окончательная цена, в которую обойдется возведение свайно-забивного фундамента, зависит от множества факторов.

  • Размер свай, который устанавливается после осуществления геологических исследований
  • Число опор
  • Стоимость материалов, использующихся в строительстве (которыми осуществляется забивка бетонных свай)
  • Вес покрова снега
  • Общий вес здания с перегородками, кровлей, мебелью, людьми

Для примера можно привести такие цифры: в Москве и области создание свайно-винтового фундамента для небольшой бани 5х6 метров на сухой супеси обойдется примерно в 35-45 тысяч рублей, фундамент свайно-винтовой для каркасного здания 8х10 метров с обвязкой двутавровой балкой и оголовками на сухой супеси – в 120-150 тысяч, ростверк добавит к общей сумме 10-20% (зависит от материала и высоты).

Работы по монтажу свайного фундамента своими руками

Для монтажа ж/б свай понадобятся определенные материалы, инструменты, выполненные заранее расчеты и проект. Если самостоятельно просчитать параметры трудно, можно воспользоваться онлайн-калькуляторами либо услугами профессионалов.

Выбор типа свай

В соответствии со способом погружения свай в грунт различают несколько видов опор. Выбирать конкретный тип нужно с учетом особенностей грунта, глубины залегания опор, наличия нужной техники и инструмента. Так, к примеру, если создается основание для тяжелого дома, опоры будут одни. Когда же проектируется бетонная лестница на сваях, выбирают совершенно иные варианты.

Типы свайных фундаментов:

  • Забивные – погружение обычно сплошных квадратных опор в грунт разными вдавливателями, погружателями, молотами
  • Оболочечные – полые сваи, которые заглубляются вибропогружателем и потом заливаются бетоном
  • Винтовые – стальные опоры ввинчиваются в почву благодаря имеющимся на поверхности специальным лопастям
  • Набивные – самый простой вариант, когда в выбуренное предварительно отверстие в грунте с установленной в него арматурой (либо без нее) заливают бетонный раствор

Сваи могут располагаться в грунте по-разному: по отдельности в важных узлах основания, лентами по периметру стен, кустами в точках для массивных конструкций, полем с целью поддержки ростверка.

В частном строительстве обычно используют железобетонные набивные, винтовые стальные сваи. Наиболее распространены такие типы фундамента, как свайно-винтовой и буронабивной.

Разметка участка

После того, как геологические изыскания завершены и проект готов, необходимо подготовить объект. Площадку для строительства тщательно очищают от мусора, выравнивают, размечают. Проектное положение свай выносится на объект с использованием геодезических инструментов (нивелир, теодолит), отмечается деревянными кольями и веревкой (внешний периметр, габариты ростверка).

Бурение ям

Траншеи роют как угодно – можно использовать небольшой бур (особенно если опоры устанавливаются на значительную глубину). Высота траншеи должна составлять минимум 1.5 метра, диаметр – от 15 до 40 сантиметров. С целью увеличения уровня устойчивости здания к пучению диаметр скважины в процессе расширяют (подошва 40-60 сантиметров, на поверхности – 20).

Если фундамент бурится своими руками, к буру привязывают уровень – вертикаль нужно контролировать после каждого оборота.

Установка опалубки

Опалубку делают из цементных труб или деревянных досок. Конструкция выполняется на сыпучих и слабых грунтах для препятствования разрушению стенок. Если грунты плотные, достаточно выполнения опалубки лишь над поверхностью земли, чтобы сделать оголовок. Каркасом может выступить гидроизолированная асбестоцементная труба или рулон рубероида.

Изготовление арматурного каркаса

Прежде, чем залить сваи бетоном, их нужно армировать. Для этого используют стальные пруты сечением 12 миллиметров. Прутья соединяют через каждый метр поперечными стержнями или вязальной проволокой сечением 8 миллиметров. Чтобы обеспечить связь с ростверком, каркас делают минимум на 10 сантиметров длиннее, чем свая (потом края связывают с арматурным каркасом ростверка).

Заливка бетона

Сваи из бетона для фундамента своими руками сделать несложно. Материал также можно приготовить самостоятельно либо заказать готовым с завода. Сваи заполняют бетоном слоями, обязательно вибрируют или уплотняют куском арматуры. После того, как бетон застыл, монтируют опалубку для монолитного ростверка.

Разновидности и назначение железобетонных свай

Возведение зданий на сваях (опорах) осуществляют уже давно. Особенно это целесообразно делать на подвижных грунтах, на которых соорудить прочный, обычный ленточный фундамент не всегда удается. Опоры могут быть изготовлены из железобетона, дерева, стали, бетона, а также они могут быть комбинированными. Наиболее востребованными являются ж/б сваи, обустройство которых позволяет достигать прочных грунтов.

Информация общего характера о железобетонных сваях (ЖБС)

Железобетонные сваи (ЖБС), являющиеся соединительной конструкцией между основанием здания и слоем почвы (на котором сооружение возводится), представляют собой арматурный каркас, залитый бетонной смесью. Опора – это не что иное, как штырь, который, пройдя сквозь сыпучие почвы, входит в прочные слои грунта.

Прочностные характеристики изделий находятся в прямой зависимости от используемой для их изготовления марки бетона. Она может варьироваться от М250 до М400. Чем марка выше, тем сваи надежнее и прочнее.

  • Они являются идеальным соотношением цена/качество.
  • Их прочность (то есть, высокая несущая способность). В среднем каждая опора может выдерживать 10-60 тонн, нормально функционируя при этом. Это обусловлено не только маркой бетона, но и арматурой, которая является неотъемлемой составляющей любой ЖБС.
  • Долгий эксплуатационный срок (порядка 90÷100 лет при абсолютном соблюдении технологии монтажа). Причем, в течение этих лет не происходит потери таких свойств, как морозоустойчивость и влагостойкость; а также технической характеристики – предела прочности на сжатие (он находится в зависимости от марки бетона и устройства каркаса).

На заметку! Влагостойкость и морозоустойчивость – крайне важные эксплуатационные параметры, а вот предел прочности весьма важен при монтаже изделий. Если не брать данный показатель во внимание, то может так случиться, что при забивании или вдавливании свай они просто могут рассыпаться.

  • Изделия устойчивы к гниению и коррозии.
  • Устойчивость ЖБС, практически, на всех типах грунтов. Достигается это исключительно благодаря тому, что опоры очень глубоко монтируют в почву.
  • Использование подобных ж/б изделий позволяет укоротить сроки строительства.

  • Возможность возводить сооружения не только на прочных грунтах, но и подвижных (например, в районах с повышенной сейсмичностью), влажных, глинистых, заболоченных и промерзших.
  • Относительная доступность. Независимо от региона проживания подобные бетонные изделия можно без труда приобрести и организовать их доставку.
  • Возможность использовать разнообразные технологии для установки ЖБС.
  • Широкий выбор ж/б свай.

К минусу изделий относят их вес. Это существенно усложняет погрузку/разгрузку свай и их монтаж, так как для этого приходится задействовать специальную технику. А это, естественно, дополнительные трудозатраты и денежные тоже.

Классификация ЖБС

Железобетонные сваи различают по:

  • их типу;
  • способу погружения в грунт;
  • типу армирования;
  • особенностям конструкции;
  • взаимодействию с грунтом;
  • форме поперечного сечения;
  • геометрии пяты изделия;
  • габаритным размерам;
  • марке бетона, который использован для изготовления изделия;
  • несущей способности;
  • области применения.

Важно! Применение того или иного типа сваи зависит от характеристик грунта, этажности здания, используемого оборудования и самого проекта.

Типы ЖБС

  • Монолитными. Внутри подобных изделий, имеющих, как правило, квадратное или прямоугольное сечение, нет пустоты. Монтируют их с помощью пресса или молота (то есть, их либо вдавливают, либо вбивают). Причем, выемка при этом почвы не нужна. Перед погружением изделия в грунт сначала в нем пробуривают скважину глубиной 1,5 метра, в которую впоследствии и монтируют сваю. Свободное пространство заполняют бетонной смесью.

На заметку! Подобные сваи востребованы как в гражданском строительстве, так и при обустройстве частных домов.

  • Набивными. Этот вид опор также изготавливают непосредственно на стройплощадке. Монтаж набивных ЖБС производят в заранее подготовленные скважины, которые выполнены либо способом бурения (при этом стенки грунта укрепляют глинистым раствором или обсадными трубами), либо пробивания. Когда достигнута нижняя отметка, с помощью специального приспособления осуществляют расширение пространства, предназначенного для основания сваи. Далее внутрь скважины вставляют трубу из рубероида и обустраивают армированную опалубку; заполняют ее бетонным раствором и уплотняют с помощью вибратора. Кстати, набивные ЖБС могут быть сплошными (то есть, без каких-либо утолщений по всей длине) или утолщенными (в области пяты).

  • Пустотелыми. Этот вид представляет собой сваи-оболочки, которые с помощью вибропогружателя монтируют в заранее подготовленные скважины. Причем, выемка грунта обязательна.
  • Комбинированными.

На заметку! Использование набивных ЖБС более целесообразно, так как их легко контролировать по размерам, заложенным в проекте, а также они способны выдерживать значительные нагрузки.

Способы погружения ЖБС в грунт

По способу погружения в грунт ЖБС различают:

  • Забивные. Погружение опор в грунт происходит с помощью пневматического молота. Предварительно производят необходимые расчеты глубины погружения опоры, силы удара и времени, которое понадобится на монтаж.

  • Вдавливаемые. Эта технология предусматривает вдавливание свай в почву с помощью специального оборудования.

Важно! Этот «щадящий» способ разработан для использования в тех случаях, когда при возведении новых сооружений недопустимо какое-либо влияние в плане вибрации на фундаменты уже существующих зданий.

  • Вибропогружаемые. Методика основана на том, что почва изменяет свою структуру в процессе вибрационного воздействия на нее: в результате сваи медленно погружаются в грунт. Подобная технология требует специального, дорогостоящего оборудования.

  • Винтовые. Их погружают в почву методом ввинчивания. Опоры имеют сварные или литые наконечники.

Методы армирования ЖБС

По методу армирования различают железобетонные сваи с:

  • Предварительно напряженной продольной арматурой, выполненной из высокопрочной проволоки. Изначально (чтобы создать напряжение) арматурный каркас растягивают с помощью механизмов специального назначения (одновременно с этим осуществляют электротермическое воздействие, которое способствует уменьшению плотности металла). В таком состоянии арматуру погружают в бетонный раствор.

Важно! Отличительной особенностью ЖБС, имеющих подобное армирование (по сравнению с обычными ж/б сваями), является их устойчивость к образованию трещин и лучшая сопротивляемость к сгибающим и растягивающим нагрузкам, возникающим в ходе их эксплуатации.

  • С ненапрягаемой продольной арматурой.

Важно! Опоры с ненапрягаемой продольной арматурой можно самостоятельно изготовить, а вот преднапряженные сваи могут быть произведены исключительно в условиях завода. Кстати, цена на эти изделия довольно высока: поэтому, как правило, их применяют только в тех случаях, когда нет возможности использовать обычный ж/бетон.

Особенности конструкции

По конструктивным особенностям выделяют:

  • Цельные ЖБС.
  • Сборные. Состоят из нескольких секций, которые соединены между собой посредством болтов или сварки (используют технологию специального сочленения «стакан»).
Читайте также:  Стеклопластиковая арматура для фундамента: армирование, вязка

Взаимодействие с почвой

По взаимодействию ЖБС с почвой различают:

  • Сваи-стойки. Они опираются на прочные (малосжимаемые) слои или скальные грунты. Передача нагрузки осуществляется через пяту изделия.
  • Висячие сваи. Они опираются на слои грунта, которые называются сжимаемыми. Передача нагрузки происходит за счет сил трения грунта по боковой поверхности опоры.

Форма поперечного сечения

Форма поперечного сечения ЖБС может быть:

  • Квадратной. Эти изделия наиболее востребованы на строительном рынке, как более технологичные и менее трудоемкие.

Важно! Их недопустимо использовать в районах с вечной мерзлотой: даже при небольшом оттаивании сваи отклоняются, и происходит перекос сооружения.

  • Круглой (полой или цельной).

Важно! Рекомендовано использовать подобные изделия в районах с повышенной сейсмичностью.

  • Прямоугольной.
  • Тавровой.
  • Квадратной с круглой внутренней полостью.
  • Двутавровой.

Геометрия пяты сваи

Геометрия пяты изделия может быть:

Размеры

Чаще всего для возведения зданий используют готовые опоры сечением либо 300Х300, либо 400Х400. Но, для малоэтажного строительства жилых домов подойдут сваи сечением 150Х150 или 200Х200. Длина же изделий варьируется в пределах от 3 до 12 метров.

На заметку! Если нужна более длинная свая, то ее делают сборной путем внедрения в материал изделия закладных из стали, которые позволяют в дальнейшем осуществить сварные работы для соединения отдельных секций друг с другом.


Сваи забивные железобетонные и их спецификации

Свайный фундамент – древнее изобретение человечества. Современные технологии позволили заменить древесину прочным и долговечным железобетоном, устойчивым к биологическому разрушению. Железобетонные забивные сваи, цельные и с полостью в центре, используются для устройства фундаментных оснований на грунтах разных типов, преимущественно рыхлых и слабых.

Особенности свайного фундамента

Свайный фундамент при возведении объекта на грунте с низкой несущей способностью обеспечивает надежное основание для постройки, поскольку:

  • длина свай подбирается с таким расчетом, чтобы они опирались на грунт с высокой несущей способностью;
  • в пятне застройки грунт уплотняется, так как при обустройстве свайного поля опоры, погружаясь в грунт, раздвигают его в стороны.

За счет ростверка на забивных железобетонных сваях создается жесткость конструкции фундаментного основания. Кроме того, горизонтальные связи из монолитных железобетонных балок способствуют равномерному распределению нагрузки от надземной части постройки на фундамент.

Разработка проекта регламентируется СНиП 2.02.03-85 «Свайные фундаменты», а установка забивных железобетонных свай – СНиП 3.02.01-87 «Земляные сооружения, основания и фундаменты».

Область использования забивных ЖБ свай

В первую очередь опоры данного типа востребованы для создания фундаментов на забивных железобетонных сваях при строительстве частных и многоквартирных домов, зданий различного назначения.

Кроме того, забивные ЖБ опоры применяют при строительстве сооружений:

  • инженерно-транспортной инфраструктуры (мосты, эстакады и т.д.);
  • гидротехнического назначения (пирсы, причалы, водозаборники и т.д.);
  • сельскохозяйственного и промышленного комплекса (ангаров, цехов, складов и т.д.).

Забивные железобетонные сваи 300х300 мм и другого сечения могут применяться при реконструкции готового свайного поля или его усиления – их установка помогает более равномерно распределить нагрузку на основание. С помощью свай круглого сечения укрепляют склоны и сооружения из насыпных материалов в ходе дорожного и железнодорожного строительства.

Типы и маркировка железобетонных забивных свай

Крупносерийное изготовление железобетонных забивных свай осуществляется по ГОСТу 19804-2012 «Сваи железобетонные заводского изготовления». Предприятия выпускают изделия нескольких типов для использования в различных условиях.

Тип «С», «СН» и «СЦ»

Это сваи без полости в теле, которые имеют квадратное сечение размером от 150х150 мм. Максимальная длина изделия зависит от размеров сечения. Забивные железобетонные сваи квадратного сечения изготавливаются методом заливки бетона на каркас, при этом у опор:

  • тип «С» – каркас выполнен из ненапрягаемой арматуры с поперечным армированием ствола;
  • тип «СН» – каркас с поперечным армированием изготавливается из напрягаемой арматуры;
  • тип «СЦ» – каркас без поперечного армирования имеет напрягаемую арматуру в центре.

Если требуется опустить опоры на большую глубину, применяются составные конструкции. Составные железобетонные забивные сваи имеют закладные металлические детали для стыковки и надежного крепления, они маркируются ССВ (верх) и ССН (низ).

Цельные опоры квадратного сечения – наиболее распространенный тип забивных свай. Они могут использоваться практически на любых грунтах.

Тип «СП»

Опоры данного типа имеют квадратное сечение и круглую полость в стержне. Такая конструкция позволяет уменьшить вес изделия. Для изготовления используется бетон класса прочности В22,5 (М300), каркас из обычной или напрягаемой арматуры (в последнем случае к маркировке добавляется литера «Н»).

Типы «СК» и «СО»

Это опоры круглого сечения, которые могут выпускаться с открытым или закрытым нижним концом. Наконечники из листовой стали упрощают погружение свай в грунт. Изготавливаются опоры путем заливки бетоном пространственных конструкций из арматуры.

Сваи «СК», диаметром от 400 до 800 мм, применяются так же, как и опоры квадратного сечения. Помимо обычных, выпускаются составные сваи, они снабжены специальными замковыми элементами из листовой стали для крепления между собой.

Сваи «СО» представляют собой тонкостенные оболочки диаметром до 1600 мм. После установки опоры полость внутри нее заливают бетоном. При маркировке железобетонных забивных свай «СО» с усиленным каркасом добавляют литеру «У».

Тип «СД»

Это сваи-колонны для строительства одноэтажных или двухэтажных построек. Они имеют квадратное сплошное сечение 200х200 или 300х300 мм и снабжены консолями, которые служат опорами для кровельных или фундаментных балок, перекрытия второго этажа.

Сваи маркируются в зависимости от конфигурации:

  • «1СД» – двухконсольные, для установки по крайним осям постройки;
  • «2СД» – для установки по средним осям постройки.

Сваи-колонны не подходят для применения на грунтах со слабой несущей способностью.

Критерии выбора

Тип, технические характеристики и размер забивных железобетонных свай выбираются исходя из особенностей конкретного проекта. При этом следует обратить внимание на следующие параметры:

  • прочность ЖБ изделия (чем выше марка бетона – тем прочнее свая);
  • предел прочности опоры на сжатие (зависит от типа каркаса и марки бетона);
  • морозостойкость (F);
  • влагостойкость (W);
  • вес ЖБ сваи.

Примечание: сваи типа СП не допускаются к применению в сезонно-оттаивающем слое грунта вечной мерзлоты и в открытых водоемах, если уровень вода-среда склонен изменяться.

Плюсы и минусы забивных железобетонных свай

К достоинствам армированных бетонных опор, погружаемых в грунт путем забивки, относят:

  • длительный эксплуатационный срок – правильно выбранные сваи, соответствующие действующим стандартам, способны прослужить 90 лет и более при соблюдении технологии монтажа;
  • высокая прочность – армированные опоры выдерживают вес строительных конструкций многоэтажных построек и эксплуатационные нагрузки;
  • устойчивость на проблемных грунтах – свая контактирует с грунтом практически всей поверхностью, что добавляет ей устойчивости;
  • большой диапазон применения – забивные опоры можно применять на грунтах практически всех типов, если породы имеют высокую плотность или каменистые включения, предварительно бурят лидерную скважину.

Список недостатков серии забивных железобетонных свай включает высокую стоимость самих изделий, их транспортировки и монтажа. Для установки опор требуется привлечение спецтехники. На местности со сложным рельефом, где использование спецтехники затруднено, применение забивных опор может оказаться нерентабельным.

Частные застройщики нередко решают вопрос, что лучше – винтовые сваи или забивные железобетонные? Винтовые опоры подходят для возведения индивидуальных домов, дач, хозяйственных построек. Они дешевле, проще в доставке и их можно установить собственными силами.

Но для капитального строительства на сложных грунтах больше подходят забивные железобетоны сваи 150х150 мм и более. ЖБ опоры выдерживают нагрузку в 10 раз выше, чем винтовые, и служат в несколько раз дольше металлических, склонных к коррозии.

Заключение

Чтобы гарантировать надежность подземного основания, следует использовать только сертифицированную продукцию – изготовленные по ГОСТу 19804-2012 забивные железобетонные сваи.

Широкая номенклатура изделий позволяет подобрать вариант с учетом параметров постройки и условий эксплуатации подземного основания. Для строительства частных домов забивные железобетонные сваи применяются относительно редко из-за высокой стоимости самих изделий и монтажных работ.

Железобетонные забивные сваи – свойства и характеристики

Фундамент на забивных сваях – прочное основание, позволяющее перераспределить нагрузку строения и передать её на более прочные слои грунта, расположенные на значительной глубине.

Забивные сваи – это железобетонные, реже стальные, еще реже деревянные изделия, стержнеобразной формы, погружаемые в грунт ударным или вдавливающим методом.

Наиболее популярным видом свай являются забивные железобетонные сваи, которые применяются как в промышленном, так и в частном строительстве, благодаря максимальной несущей способности.

Устройство ЖБИ сваи достаточно простое. Свая представляет собой цельный или полый стержень квадратного, прямоугольного или круглого сечения, с заостренным нижним концом. Внутри железобетонной сваи размещен металлический каркас, позволяющий повысить несущую способность сваи.

Сфера применения

  • строительство фундамента на склонах;
  • устройство фундамента для частного дома (в строительстве может быть использован любой материал, а этажность здания не ограничена), а также бань, гаражей, хозяйственных построек;
  • усиление существующего фундамента (ремонт, восстановление старого, поврежденного);
  • промышленное строительство.

К сведению, только забивные ЖБ сваи можно использовать во всех климатических зонах.

Все положительные свойства железобетонных забивных свай проявляется только при условии точного соблюдения нормативов (ГОСТ) при изготовлении и монтаже. В частности, следует изучить следующие нормативные положения:

Отдельно следует изучить рабочие чертежи, которые содержатся в документе «сваи забивные серия 1.011 1 10» – «Сваи забивные железобетонные». Здесь описаны все типовые конструктивные решения. Причем каждому типу свай посвящен отдельный выпуск.

Виды и типы забивных свай

С позиции материала, используемого при производстве забивных свай, все разнообразие можно разделить на три вида:

  • сваи забивные металлические. Используются редко из-за дороговизны и меньшей, по сравнению с ЖБ сваями, несущей способностью. Для производства сваи используют трубы, рельсы, швеллер. Преимущество – сравнительно меньший вес. Срок службы – 40-60 лет;
  • сваи забивные деревянные. Используют только для фундамента небольших, легких строений, преимущественно для деревянных и каркасных домов, т.е. сфера их применения ограничена частным строительством. Существенными недостатками является дороговизна (дорогие породы деревьев: дуб, лиственница, бук, ясень), трудоемкость производства. При установке на твердых породах грунта конус деревянной сваи усиливается металлическим наконечником. Характеристики сваи из дерева: диаметр – 200-400 мм, длина 3-8 м.п. Срок службы – 50 лет;
  • сваи забивные железобетонные. Бетонные, усиленные армированием конструкции. Срок службы – до 150 лет.

Остальные разновидности будут касаться железобетонных свай и представлены в таблице:

№ п/пКлассификационный признакДетализация
1По типу армирующего каркаса– напрягаемые (применяется термически и механически упрочненная стержневая горячекатанная арматура или высокопрочная проволока);
– ненапрягаемые (применяется стержневая горячекатанная арматура).
2По форме поперечного сечения– квадратное;
– прямоугольное;
– круглое.
3По форме продольного сечения– призматические;
– цилиндрические.
4По наполнению внутренней полости– сплошного сечения (цельные) – 10 типоразмеров¬;
– полые (с круглой или квадратной полостью) – 26 типоразмеров.
5По возможности наращивания– монолитные;
– составные (состоящие из нескольких частей с цанговым или сварным стыком).
6По типу формирования нижнего наконечника– цилиндрические;
– с расширением;
– с пятой.

Маркировка железобетонных свай

Рекомендации по маркировке забивных ж/б свай содержатся в ГОСТ 19804-91 и ГОСТ 23009. Маркируются сваи буквенно-числовой последовательностью, в которой:

  • вторая – номер варианта армирования (при использовании ненапрягаемой арматуры) и класс (для сваи с напрягаемой арматурой);
  • первая группа – тип сваи, и ее размеры;
  • третья – характеристики сваи.

Существующие типы забивных свай в соответствии с положениями ГОСТ 19804-91 приведены в таблице:

Характеристики и размеры железобетонных забивных свай

Материал подготовлен для сайта www.moydomik.net

ПараметрЗначение
Прочность, кгс/см.кв.не менее 200
Размеры свай сплошного сечения, мм250х250; 300х300
Габариты полых свай, мм300х300; 400х400
Размеры круглых свай, ммдиаметр 160-270
Шаг спирали по центру, мм300 мм (L= до 6 м.п.)
200 мм (L=7-12 м.п.)
Шаг спирали по краям, мм50 мм (на длине 400 мм до концов сваи)
Длина свай сплошного сечения, мм3 – 11 м.п.
Длина полых свай, мм3 – 12 м.п.
Длина составных свай, ммдо 28 м.п.
Вес свай сплошного сечения, кг700 (L=3 м.п.) – 2500 (L=11 м.п.)
Вес полых свай, кг520 (L=3 м.п.) – 3000 (L=12 м.п.)
Марка бетонане ниже М200
МорозостойкостьF100
ВодонепроницаемостьW2 (нулевое поглощение влаги)
Несущая способность сваи-стойки (опирается на твердый грунт)Зависит от прочности грунта под пяткой сваи
Несущая способность висячей сваи (опирается на вертикальные стенки скважины)Рассчитывается в процессе проектирования или определяется непосредственно в процессе забивания свай

Характеристики свай из ЖБИ сплошного квадратного сечения приведены в ТУ 243-57 Минстроя.

Забивные железобетонные сваи – плюсы и минусы

Сравнение достоинств и недостатков.

Преимущества ЖБ свай

  • отсутствует выемка грунта;
  • устойчивость к влаге, огню, атмосферному давлению, химическому составу почвы;
  • высокая несущая способность;
  • усиленная прочность (за счет арматурного каркаса);
  • высокая скорость монтажа, в т.ч. возможность работать в разных погодных условиях;
  • доступная цена.

Недостатки ЖБ свай

  • выпор грунта – вероятность вытеснения воды на участке с обводненным грунтом;
  • сложность обустройства цокольного этажа;
  • высокий уровень шума в процессе забивания;
  • значительный вес сваи;
  • разрушение верхней части сваи при забивании, что приводит к необходимости ее обрезания;
  • значительные динамические колебания, что делает невозможным забивку сваи рядом с другими строениями.

Несущая способность свай

Планируя строительство свайного фундамента, в первую очередь следует позаботиться об обеспечении должного уровня несущей способности. При этом устанавливать избыточное количество свай экономически нецелесообразно. Поэтому проектирование свайного фундамента обычно поручают специализированной компании. Однако общие знания все же необходимы. В частности:

  • оценка геологических особенностей местности. Результат определит тип сваи, ее длину, диаметр, толщину и тип арматуры, число продольных стержней, толщину поперечной проволоки, расстояние между забивными сваями;
  • расчет на трещиностойкость (коэффициент динамичности равен 1,25);
  • способ установки. Сваи могут быть установлены тремя способами: одиночными опорами, рядным порядком, свайным полем;
  • расчет на прочность сваи (коэффициент динамичности равен 1,5);
  • обоснование о необходимости заполнения полых свай;
  • место расположения близлежащего строения (минимальное расстояние – 15 м.п.)

Как рассчитать количество свай на фундамент

Чтобы примерно определить, сколько свай необходимо для фундамента дома нужно:

    рассчитать статическую нагрузку, т.е. определить вес будущего строения. Для этого нужно сложить вес:

– материалов, из которого будет построен дом (несущие стены и перегородки);

– стропильной системы и кровельного материала;

– остекления и дверей;

– отделочных материалов (наружная и внутренняя отделка);

– ориентировочный вес мебели, бытовых, отопительных и сантехнических приборов.

  • оценить несущую способность одной сваи (узнать можно у производителя, у которого предполагается купить сваи);
  • рассчитать динамическую нагрузку. Учитывает количество проживающих в доме;
  • добавить 10-15% на компенсацию погрешности расчета и возможное увеличение массы строения;
  • разделить вес строения на несущую способность сваи. Таким образом, будет рассчитано число свай. Зная их число, можно определить общую стоимость реализации проекта.

Шага установки забивных железобетонных свай

Что касается расстояния между сваями (шаг установки), то расчет ведётся исходя из их числа и периметра строения. При этом сваи обязательно устанавливаются по углам, в месте пересечения стен, под колоннами, под тяжелыми объектами.

Монтаж железобетонных свай

Установка забивных ЖБ свай выполняется с привлечением специальной техники, однако некоторые предварительные работы нужно выполнить. В частности:

  • заведение сваи в направляющую (скважину или каркас);
  • калибровка скважины, которая определяет место установки сваи. Глубина (длина) калибровочной скважины составляет 1/3 длины сваи. Аналогом скважины может быть решетчатый каркас, устанавливаемый на поверхности грунта. Задача у них одинаковая – служить направляющей для забивки сваи;
  • очистка участка от посторонних предметов, насаждений, мусора и т.п.;
  • нанесение разметки на сваю. Зачастую разметку наносят с шагом в 1 м.п. Наличие метки позволяет контролировать уровень погружения сваи;
  • проверка вертикальности установки уровнем;
  • забивка сваи. Существует две технологии погружения свай: со статическим усилием (к оголовку сваи прикладывается увеличивающее давление) или с динамическим усилием (к оголовку сваи прикладывается одинаковое повторяющее давление);
  • достижение точки проектного отказа. Это точка, после которой свая не заглубляется далее. Точка определяется проектом.
  • сооружение ростверка. Ростверк устанавливается при необходимости. Причем их существует два вида: ленточный и плитный.

Стоимость железобетонных свай

Ориентировочные цены на покупку свай указаны в таблице. Как видно, стоимость отличается в зависимости типа сваи, ее габаритов, производителя, условий транспортировки. Цена наиболее популярного в частном строительстве типа свай, сечением 300х300 трехметровой длины стартует от 3100 руб./шт.

Резюмируя, можно отметить, что использование железобетонных забивных свай – это проверенный способ построить надежный и прочный фундамент под дом.

Бетонные сваи

Мы занимаемся забивкой и поставками бетонных свай на объекты индивидуального и промышленного строительства. В распоряжении нашей компании парк многочисленной копровой техники и опытный персонал, что позволяет выполнять все работы на высоком уровне качества, в строгом соответствии с требованиями СНиП.

На данной странице представлена информация о бетонных сваях. Мы рассмотрим их разновидности, сферу применения и особенности монтажа, а также детальнее расскажем об услугах СК “Богатырь”.

Бетонные сваи – разновидности и сфера использования

Сваи из бетона широко применяются при возведении фундаментных конструкций в малоэтажном и многоэтажном строительстве. Свайный фундамент – надежный и долговечный, он способен выдерживать даже тяжелые здания там, где нельзя обустраивать другие виды фундаментов из-за грунтовых условий.

Бетонные сваи применяются в следующих сферах строительства:

  • жилищное;
  • промышленное;
  • инженерное (опоры ЛЭП, трубопроводы);
  • автодорожное (опоры мостов);
  • гидротехническое (возведенные на воде здания).

Совет эксперта! В области многоэтажного жилищного строительства свыше 70% всех зданий возведено на фундаментах из бетонных свай.

Рис. 1.1: Создание фундамента под дом на бетонных сваях

Классификация свай из бетона выполняется по нескольким факторам, основным из которых является форма поперечного сечения. Согласно сечению конструкции делятся на:

  • Тип “С” – цельные опоры с квадратным сечением, выпускаются в мерной длине 3-16 метров, сечение варьируется в диапазоне от 20х20 до 40х40 см;
  • Тип “СН” – отличаются от марки “С” армокаркасом, выполненным по технологии предварительного напряжения, которая обеспечивает максимальную трещиностойкость и ударопрочность конструкции. Сечением аналогичное, длина – от 3 до 20 метров.
  • Тип “СП” – квадратные, с внутренней полостью. Выпускаются в двух вариантах сечения – 30х30 и 40х40 см, длина 3-12 м. За счет уменьшения количества расходных материалов при производстве из-за наличия внутренней пустоты имеют меньшую стоимость, однако сфера применения таких опор ограничена.
  • Тип “СК” – круглое сечение. Диаметры – 40, 50, 60 и 80 мм, длина от 4 до 20 метров. Могут иметь закрытую либо открытую нижнюю часть, в случае открытого торца при погружении ствол заполняется грунтом, что дополнительно увеличивает устойчивость опоры.
  • Тип “СО” – сваи-оболочки. В данную категорию попадают все конструкции круглого сечения диаметром свыше 80 см, максимальный диаметры – 160 см. Длина – 4-12 метров. Имеют открытую торцевую часть.

В отдельный класс можно отнести конструкции составного типа. В такой конфигурации выпускаются как квадратные, так и круглые сваи.

Совет эксперта! Изделия имеют дополнительное обозначение в маркировки типа “С10030В”, где С – тип сваи, 100 – длина (дм), 30 – сечение (см), а В – номенклатура секции сваи, в данном случае верхняя часть.

Рис. 1.2: Бетонные сваи сплошного сечения “СП”

Опоры составного типа применяются в случаях, когда длины цельных свай недостаточно либо конструкцию требуемых размеров невозможно доставить на объект ввиду дорожно-транспортных ограничений. Составные сваи из бетона состоят из двух секций, общая длина которых может доходить до 32 метров. Секции стыкуются с помощью сварной пластины либо закладного стакана.

Стоимость бетонных свай

Цена бетонной сваи определяется ее классом и габаритными размерами. Ознакомьтесь с расценками на наиболее распространенные в жилищном строительстве сваи квадратного сечения 30х30 см (тип “С”):

Расценки на сваи “С” 35х35 см:

Где купить сваи из бетона?

Реализацией бетонных свай занимается большое количество компаний. Изделия производят и поставляют на рынок не только крупные ЖБИ заводы, но и небольшие частные организации, что обуславливает широкий разброс в качестве продукции.

Если вы заинтересованы в покупке качественных свай, обращайтесь к услугам нашей компании. Мы реализуем сваи, изготовленные в соответствии с требованиями ГОСТ №13.015 “Свайные опоры забивные железобетонные”. Изделия соответствуют стандарту в плане прочностных характеристик, морозостойкости и устойчивости к деформациям, что обеспечивает их максимальную надежность и долговечность.

Рис. 1.3: Склад свай квадратного сечения “С”

Наша фирма готова выполнить поставку свай в любой количестве – от нескольких штук до тысяч. Сотрудничая с нами вы получаете:

  • минимальную среднерыночную стоимость на сваи любых типоразмеров;
  • гарантии качества изделий – мы реализуем конструкции, которые сами используем при обустройстве свайных фундаментов;
  • экономию времени – помимо поставок мы готовы взять на себя монтаж свай, вам не придется искать подрядчиков на стороне, поскольку все работы будут выполнены одной фирмой.

Важно! Поставка свай на объект, их разгрузка и забивка выполняется спецтехникой нашей компании.

Добавить комментарий