Изготовление буронабивных свай: виды

Классификация

Буронабивной фундамент классифицируется в зависимости от технологии изготовления. На глинистых и других плотных грунтах используется методика НПШ (непрерывный полый шнек). Шнек представляет собой полую трубу, закрытую обратным клапаном, который не позволяет изымаемому грунту попадать в нее. К трубе крепится прочная спираль, поднимающая грунт на поверхность наподобие классического бура. При достижении нужной глубины в полость трубы подается под высоким давлением бетон. Он открывает клапан, постепенно заполняя скважину по мере поднимания шнека наверх. Чтобы сделать буронабивную сваю прочнее, в бетон, мощным вибратором, вводится армирующий каркас. После заливки свая оставляется до тех пор, пока раствор не наберет нужную прочность.

Вторая методика – устройство буронабивных свай с обсадной трубой, эта технология применяется на зыбких грунтах. Труба защищает скважины от обрушения при введении в нее армирующей конструкции или избыточного давления на залитый раствор. Для этого бурится скважина по диаметру трубы, которую помещают в нее при помощи вращения, вдавливания или просто устанавливают там. После этого бур извлекается из грунта, в скважину устанавливается арматура так, чтобы образовался защитный слой бетона около 60 мм. Затем заливается раствор с одновременным уплотнением, а обсадная труба постепенно извлекается из скважины.

В строительстве буронабивной фундамент становится все популярнее. Это объясняется преимуществами этой технологии, позволяющей возводить сооружения практически на любых грунтах. К особенностям буронабивных свай относят:

Буронабивные сваи в строительстве

Устройство свайного фундамента с основными размерами.

Итак, как уже было сказано ранее, условия, в которых строителям приходится работать, нельзя назвать комфортными. Довольно часто им приходится работать в несколько смен (особенно когда сроки сдачи объекта очень непродолжительны). Соответственно, и перед инженерами ставится сложная задача, решение которой позволяет преодолевать все возникающие трудности. Наиболее частотным в черте города способом закладки фундамента является использование забивных свай, но в их применении существуют свои нюансы и особенности. Так, данный вариант невозможно использовать вблизи старинных и некрепких сооружений, так как данная технология оказывается слишком опасной для находящихся рядом зданий. Помимо этого, сваи могут повредить проходящие в районе строительства коммуникации.

Если же строительство все-таки должно вестись в том районе, где здания в буквальном смысле «находятся друг на друге», то технология закладки буронабивных свай оказывается самой подходящей.

Эта технология появилась достаточно давно, но именно в строительстве сооружений она используется совершенно недавно. Ранее она в основном представляла строительство крупных, сложных зданий (заводов, фабрик). Заключается данная технология в том, что огромный бур просверливает в земле отверстие. В него опускается цилиндрический каркас из арматуры, который заливают бетонным раствором. После этого арматуру выпускают на поверхность. Это необходимо для обеспечения связки со смежными конструкциями.

Расчет основных характеристик

Расчет буронабивных свай по основным характеристикам производится заранее, для чего принимаются следующие факторы:

  1. Несущая способность. Зависит от размера столба. Если это элемент в 300 мм, то она выдержит нагрузку в 1,7 тонны, конструкция диаметра в 450 мм выдержит уже от 4,3 тонны.
  2. Оптимальное расстояние. Высчитывается исходя из общей массы строения и расчетной несущей способности, которую выдержит изготавливаемая буронабивная свая.
  3. Материал изготовления. Выбор марки бетона – основной показатель прочности. Регламентом СНиП рекомендуется применять в производство буронабивных свай марки бетона от М200 и выше.

Совет! Некоторые профессионалы допускают использование марки бетона М100. Например, для сваи квадратного сечения со стороной в 200 мм и площадью 400 см2, несущая способность обозначается как 40 т, чего вполне достаточно для частного домостроения.

  1. Несущая способность сваи определяется по данным, таблица которых приведена выше. Максимальный шаг свай составляет 2 метра, минимальный равен формуле диаметр скважины Х3.

Чтобы понять, как именно делать основания, смотрите чертеж, приведенный ниже. Следует помнить, что важным фактором является площадь поперечного сечения и форма свайного элемента. В частности, это может быть цилиндрическая конструкция с уширением пяты, а также могут быть созданы специальные уширения, способствующие приданию дополнительной прочности.

Расчет длины даст примерная таблица:

Тип монтажаДлина (м)Минимальный диаметр (мм)Максимальный диаметр (мм)
Без укрепления стенки2-63001000
С применением шнека2-85001000
С применением обсадной трубы4-108001200

Совет! Применение бура обеспечивает скважины диаметром в 200, 300, 400 мм, шаг определяется набором буров.


Испытание буронабивных свай статической нагрузкой повышенного типа подтвердило высокую несущую способность элементов (до 400 тонн), что при отсутствии вибраций и шумов дополняет плюсы использования технологии Fundex. Длина свай ограничивается показателем 31 метр, диаметр 200-520 мм. Производство происходит методом вращательно-вдавливающего действия, основанием будущего элемента становится теряемый наконечник из чугуна, оставляемый в глубине грунта. После чего в уплотненный грунт подается раствор, заполняющий каждый миллиметр пространства, при этом в полости также остается арматурный каркас. Стоимость изготовления свай по технологии Fundex определяется многими факторами и составляет от $ 20 за м/пог.

Читайте также:  Монтаж арматуры своими руками

Сваи с ростверком

Ростверк — верхняя часть свайного или столбчатого фундамента, основной задачей которой является распределение нагрузки от несущих элементов конструкции. В основном это железобетонная рама, которая располагается под несущими стенами строения.

Рама бывает:

  • низкой — целиком уходит в почву, её верх находится на уровне земли или ниже;
  • повышенной — нижняя часть рамы находится на уровне почвы;
  • высокой — рама располагается над землёй.

Для установки ростверка, в оголовках свай остаются стержни каркаса, которые выходят из бетона. К ним прикручивают арматурные стержни и делают двухъярусный каркас. Далее, изготавливают и устанавливают опалубку. Это вспомогательная деревянная, металлическая или пластиковая конструкция, придающая изделиям из бетона форму. Ширина рамы должна быть равной толщине стены постройки. Затем опалубку заливают бетоном и уплотняют.


Для установки ростверка, в оголовках свай остаются стержни каркаса, которые выходят из бетона. К ним прикручивают арматурные стержни и делают двухъярусный каркас. Далее, изготавливают и устанавливают опалубку. Это вспомогательная деревянная, металлическая или пластиковая конструкция, придающая изделиям из бетона форму. Ширина рамы должна быть равной толщине стены постройки. Затем опалубку заливают бетоном и уплотняют.

2. По технологии устройства:

  • без оболочки. Такой вариант является самым быстрым и наиболее экономичным из всех других. Однако его применение ограничено свойствами грунта. Буронабивные сваи без оболочки допустимо применять только в прочных, устойчивых к осыпанию грунтах, а также при минимальном уровне грунтовых вод;
  • снимаемая оболочка. Эту функцию принимает на себя обсадная труба, которая постепенно вынимается по мере заполнения скважины раствором;
  • неснимаемая оболочка. Случай аналогичный предыдущему, но обсадная труба остается в почве.

Размеры свай определяются проектом.

Диаметры свай

В соответствии с потребностями объекта меняется и диаметр используемых свай. Например, при частном домостроении применяются буронабивные сваи следующих диаметров и несущей способности:

Диаметр сваи, мНесущая способность, тОбъем бетона, куб. м
0,407,5360,2512
0,304,2420,1414
0,252,9460,0982
0,201,8840,0628
0,151,0620,0354

Каркасы и бетон для буронабивных свай. В случае применения технологии на крупных объектах используются сваи гораздо больших диаметров и значительно большей длины. Конкретные необходимые параметры берутся из проектно-сметной документации на объект.

При возведении частных домов для изготовления буронабивных свай рекомендуется использовать бетон класса В22,5 (ближайший аналог по марке – М300), в небольших зданиях и сооружениях допускается В20 и В15 (соответственно, М250 и М200). От качества материала во многом зависит качество получаемой буронабивной сваи.

Обязательным составным элементом любой буронабивной сваи является находящийся в ней сварной пространственный арматурный каркас. По требованиям СНиП он должен представлять собой продольную арматуру, равномерно распределенную по всей окружности сваи. Минимальное количество арматурных стержней – 6, каждый диаметром 18 или более мм. Используется сталь класса АIII.

Данные требования являются обязательными при строительстве крупных объектов. При возведении фундамента для частного дома или бани требования менее строгие. В большинстве случаев используются 4-6 стержней арматуры диаметром 10-12 мм, перевязанных между собой или готовые треугольные металлические каркасы.

  • при диаметре сваи 0,15 м – 3-3,5 тыс. рублей;
  • при диаметре 0,2 м – 4,2-4,6 тыс. рублей.

Расчёт свай

Расчёт фундаментных свай-стоек выполняется:

  • По несущей способности грунта под пятой сваи,
  • По прочности конструкции сваи,
  • По имеющимся горизонтальным нагрузкам.

Последовательность подбора, изготовления, заглубления, проверки качества, испытаний свай регламентируется СНиП 2.02.03-85 «Свайные фундаменты».

Значительная отдалённость от ближайших построек, отсутствие подземных коммуникаций, результаты инженерных изысканий площадки строительства позволили остановить выбор на применении забивных железобетонных свай.

Изготовление буронабивных свай

Из всех видов набивных свай получили наибольшее распространение буронабивные сваи. Их устраивают в скважинах, образуемых в грунте бурением и извлечением грунта из скважины.

В скважину, независимо от того, есть ли горизонтальные усилия на сваю или нет, может устанавливаться арматурный каркас. В готовые скважины производится укладка бетонной смеси. Буронабивные сваи, в зависимости от их диаметра и передаваемой нагрузки на основание (грунт), могут изготавливаться с уширением и без него.


Буронабивные сваи «сухим» способом изготавливают в грунтах, где грунтовая вода отсутствует или расположена значительно ниже пяты сваи.

Виды набивных свай

Буронабивные сваи делятся на подвиды, и главным критерием является технология изготовления:

  • Метод непрерывного полного шнека. Шнек – это полая труба, имеющая обратный клапан, благодаря которому изымаемый грунт в нее не попадает. На трубе закреплен спиральный бур. Пространство скважины заполняется бетоном под давлением. Конструкция усиливается армирующим каркасом, который вводится с помощью мощного вибратора.
  • Метод обсадной трубы. Применяется для зыбкого грунта. Наличие трубы необходимо, чтобы грунт не обрушивался в момент введения арматуры или под давлением раствора. В грунте бурят скважину, соответствующую сечению трубы. В нее вдавливают обсадную конструкцию. Затем производится извлечение бура и установка арматуры, покрытой защитным слоем бетона (0,6см). После этого заливают бетонную смесь и извлекают обсадную трубу.

Опора должна заглубляться, как минимум, на 0,2м ниже отметки, на которой промерзает грунт.

Технология производства буронабивных бетонных опор

Устройство фундамента на основе свай позволяет намного уменьшить финансовые и трудовые затраты на земляные работы. Эта технология также значительно сокращает сроки возведения домов и иных сооружений. Но такой метод строительства не подходит, когда дом планируется строить с подвалом.

Скважины для свай выполняются буровыми механизмами. Когда достигнуто необходимое заглубление, получившийся колодец армируется металлическим каркасом. Заполняется подготовленным бетонирующим раствором. Изготовление этих свайных опор может производиться по следующим технологиям: с обсадными трубами, с глиняным затвором, посредством уплотнения грунта.


Другой метод расширения нижней полости скважины – это взрыв. Туда опускается взрывчатое вещество. Обсадную трубу заполняют бетонным раствором высотой до двух метров. После того как бетон застынет, труба поднимается сантиметров на пятьдесят вверх. И приводится в действие взрывное устройство. В земле образуется сферическая полость, которая заполняется раствором.

Особенности буронабивных свай — преимущества, область применения, виды

Буронабивные сваи применяют для создания оснований, которые располагаются на нестабильных грунтах. Создание конструкций такого типа позволяет специалистам решить проблему слабого грунта. Буронабивные сваи идеально подходят для болотистых, торфяных местностей. Далее будут описаны все особенности, преимущества, сфера применения конструкций.

Особенности буронабивных свай

Буронабивные сваи — это метод забивки свай, состоящий из бурения специальной скважины, а также заливки ее бетонным раствором. Процесс бетонирования осуществляется с использованием металлической арматуры. В частном строительстве (в зависимости от типа грунта) может устанавливаться опалубка. Что касается масштабного строительства, в этом случае обсадные трубы используются для избежания осыпания грунта внутрь стенок скважины.

Буронабивные сваи применяют в следующих случаях:

  • для возведения промышленных объектов, зданий;
  • для возведения домов, расположенных на крутом рельефе;
  • при строительстве на заболоченной местности (несжимаемый слой располагается глубоко);
  • в городских условиях, где остальные способы забивки свай оказывают динамическое влияние на окружающие постройки.

Конструкционные особенности буронабивных свай

Что касается формы, размеров буронабивных свай, в ассортименте представлены следующие конструкции:

  • сваи равномерного сечения, которые расширены снизу;
  • изделия инъекционного типа РИТ (хорошо уплотняют грунт);
  • сваи с уплотнением забоя трамбовкой щебня крупной фракции;
  • конструкции круглого сечения с применением вибросердечника.

Устройство буронабивных свай

Для изготовления буронабивных свай используется несколько способов:

  • с защитой обсадной трубой стенок (извлекаемой и погружаемой);
  • с защитой стенок от обсыпания с помощью бентонитового раствора;
  • с защитой стенок обсадной трубой (погружается, извлекается вибропогружателем);
  • при помощи непрерывного шнега (НПШ), который внутри имеет полость, по которой подается бетон.

Метод НПШ идеально подходит для работы на прочных неосыпающихся грунтах. Скважина в этом случае бурится шнеком. В процессе вращения шнек бурильной частью раздрабливает грунт, заем — по спирали шнека подает конструкцию на поверхность.

На оптимальной глубине под давлением во внутреннюю полость подается раствор. Он открывает заглушку, начиная заполнять скважину. По степени заполнения шнек поднимается на поверхность. Мастера вытаскивают его, аккуратно вращая. Заполненную скважину раствором оставляют на выдержку до того момента, пока бетон наберет прочность. Если свая выполнена из железобетона, в скважину с бетоном опускается каркас. Для этого используется вибратор.

Преимущества использования буронабивных свай

Можно выделить следующие преимущества, которыми могут похвастаться буронабивные сваи:

  • технология может использоваться на плотных грунтах;
  • закладка свай осуществляется на уровне промерзания грунта;
  • отсутствует необходимость в доставке, расположении большого количества конструкций;
  • сваи могут устанавливаться на неровной местности (окружающему ландшафту вред не наносится);
  • в процессе строительства фундамента вероятность повреждения, разрушения окружающих строений отсутствует (динамическое воздействие на них не оказывается).

Грамотно рассчитанный, а также обустроенный фундамент на буронабивных сваях подходит для строительства любых зданий на неустойчивых сложных почвах. По сравнению с ленточным фундаментом, основа на сваях обходится на порядок дешевле. Монтаж буронабивных свай следует доверять только опытным специалистам. В этом случае получится создать максимально надежную основу здания.

  • сваи равномерного сечения, которые расширены снизу;
  • изделия инъекционного типа РИТ (хорошо уплотняют грунт);
  • сваи с уплотнением забоя трамбовкой щебня крупной фракции;
  • конструкции круглого сечения с применением вибросердечника.

Расчет количества опор, необходимых для постройки дома

Для того чтобы рассчитать, сколько понадобится свай при строительстве, необходимо учитывать следующие параметры:

  • общий вес постройки;
  • несущая способность одной опоры кроме других факторов зависит от марки бетона, используемого для устройства сваи.


Чаще всего используются буронабивные опоры с несущей способностью от 200 до 400 тонн, при повышенных нагрузках применяют современные технологии, позволяющие добиться увеличения показателя до 600 тонн.

Буронабивные сваи – технология изготовления и монтажа

Несмотря на стремительное развитие строительных технологий, применение самых современных строительных материалов и механизмов, вести строительство новых сооружений становится все труднее. В основном это связано с отсутствием свободных стройплощадок с подходящими для строительства условиями. При этом самая главная проблема заключается в возведении фундамента будущего сооружения.

Зачастую его строительство приходится осуществлять при следующих жестких условиях:

  • точечная застройка в городских условиях, когда нет возможности возведения надежного ленточного или плиточного фундамента;
  • на слабых или обводненных грунтах, где можно построить только свайный фундамент;
  • рядом с водоемами или на местности, подверженной затоплению;
  • в местах глубокого залегания твердых грунтов;
  • при сложном геологическом рельефе (обрывы, горы, каменистые грунты и т. д.).

Наиболее приемлемым выходом в данной ситуации является строительство фундаментов с применением буронабивных свай. Основное преимущество такой технологии — отсутствие динамического воздействия на грунт и фундаменты близлежащих сооружений, возможность обустройства свай в трудных грунтах. Кроме того, применение данной технологии значительно сокращает затраты на возведение фундаментов сооружений.

Особенностью буронабивной технологии является бурение скважин необходимой глубины с последующим формированием самой сваи. Суть данной технологии заключается в том, что с помощью специальной установки бурится скважина с заданными параметрами, в которую затем опускается металлический каркас. Этот каркас заливается бетоном, который уплотняется при помощи виброустановки.


Наиболее приемлемым выходом в данной ситуации является строительство фундаментов с применением буронабивных свай. Основное преимущество такой технологии — отсутствие динамического воздействия на грунт и фундаменты близлежащих сооружений, возможность обустройства свай в трудных грунтах. Кроме того, применение данной технологии значительно сокращает затраты на возведение фундаментов сооружений.

Буронабивные сваи

На данной странице представлена информация о буронабивных сваях. Мы рассмотрим случаи, когда необходимо их обустройство, технологию монтажа буронабивных опор и особенности бурения под сваи с обсадной трубой. Также будет приведена методика обвязки буронабивных свай железобетонным ростверком.

Одним из существующих вариантов свайных фундаментов является фундамент на буронабивных сваях. Как правило, буронабивные сваи строятся там, где применение забивки свай по каким-либо причинам невозможно.

Буронабивные сваи – железобетонные конструкции, скважина под монтаж которых формируется посредством бурения. Типичная конструкция буронабивной опоры состоит из двух элементов – бетонного тела и арматурного каркаса.

Какие свайные конструкции можно изготовить самостоятельно?

Для частного домостроение рассматривают технологии закладки силовой конструкции без использования сложной спецтехники. В этом случае подходят технологии с устройством буронабивных свай и завинчиванием металлических стержней.

Монтаж буронабивных опор происходит в заранее подготовленных скважинах. При этом силовые элементы могут быть бетонными или усиленными арматурным каркасом.

Срок службы и несущая способность железобетонных конструкций превосходят показатели для бетонных свай на 40–50%. Так, ж/б фундамент способен прослужить до 100 лет и подходит для строительства жилых малоэтажных домов, тогда как бетонные изделия используют для легковесных построек II и III степени ответственности.

В среднем себестоимость одного конструктивного элемента выходит от тысячи рублей при диаметре 200 мм и глубине скважины – 1,5 м. Услуга от застройщика под ключ обойдется собственнику в 2 – 2,5 тыс. рублей.

Несмотря на очевидную экономию в случае строительства своими руками, конструктору понадобятся навыки работы с буром и другой ручной техникой для монтажа. При этом нужно принимать во внимание четкое соблюдение технологии закладки фундамента, в противном случае долговечность конструкции снижается в разы.

Стоимость фундамента будет складываться из расходов на покупку:

  • бетона,
  • арматуры,
  • гидроизоляционного материала,
  • песка,
  • щебня.

Монтаж винтовых свай – доступная и сравнительно быстрая технология, если речь идет о возведении легковесных построек и каркасных домов. Изготовить сваи с наваренными лопастями можно своими руками, но рассчитать несущую способность и быть уверенным в надежности такой силовой конструкции практически невозможно.

Готовая стальная свая с традиционными размерами (Ø108, длина трубы –1,5м, размер лопасти – 300 мм) в среднем стоит 1500 руб. В свою очередь самодельный стержень обойдется собственнику приблизительно в 500–700 рублей, но нужно учитывать качество стали и надежность сварных швов.

Долговечность покупных винтовых опор – 50–70 лет, а прогнозировать срок службы изделия, своими руками достаточно сложно. Поэтому, когда речь идет о полном изготовлении свайного фундамента своими руками под жилое строение, то используют буронабивную технологию.

Забивные и вдавливаемые сваи изготавливают в заводских условиях. Для этого используют специальные формы, виброустановки и сушильные печи. Исключение составляют деревянные забивные опоры, но для их установки на участке привлекается спецтехника. Они уступают остальным конструктивным элементам по сроку службы, прочности и грузоподъемности.

Производители утверждают, что сваи, пропитанные специальными составом для защиты от влаги и возгорания, способны прослужить до 70 лет. Цена будет зависеть от себестоимости пиломатериалов в регионе.

  • диаметр шурфа,
  • глубину скважины,
  • а также потребность в армировании и устройстве песчаной подушки.
Добавить комментарий