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
- Виды свай
- Виды и типы забивных свай
- Маркировка железобетонных свай
- ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ
- Характеристики и размеры железобетонных забивных свай
- Технические характеристики железобетонных конструкций
- Забивные железобетонные сваи – плюсы и минусы
- Преимущества ЖБ свай
- Недостатки ЖБ свай
- Область применения
- Несущая способность свай
- Как рассчитать количество свай на фундамент
- Шага установки забивных железобетонных свай
- МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ
- Монтаж железобетонных свай
- Стоимость железобетонных свай
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.
Примечание. Забивные сваи не могут быть применены в грунтах, склонных к горизонтальным подвижкам. Это обусловлено тем, что в этом случае снижается устойчивость строения к опрокидыванию.
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 свай
При строительстве помещений с небольшим количеством этажей, каркасных домов возможно применение таких разновидностей опор.
- Железобетонные. Самые широко применяемые. Являются доступными в любом ландшафте, большое количество фирм специализируется как выпуске, так и на монтаже свай. Эксплуатационный период составляет от 50 до 150 лет. Возможны различия по определенным критериям:
- опоры с напрягаемыми и ненапрягаемыми металлическими стержнями;
- видам сечения: круглое, квадратное, тавровое и полое;
- форме: призматической и цилиндрической;
- структуре: цельные и подлежащие сборке;
- основанию: расширенные, окованные или полые.
- Деревянные. Пользуются большой популярностью при возведении срубов из дерева и каркасных сооружений на деревянной основе. Степень надежности их ниже, чем у предыдущих, поэтому они могут быть созданы только из определенных сортов древесины. Рекомендовано использование на пучинистых грунтах. Вышеуказаный вид опор, как правило, производят из кедра, дуба, лиственницы, прочих твердых пород. Используют опоры из дерева диаметром 20-40 см, длиной от трех до 8 метров. При применении на твердых землях необходимо использование башмака – стального колпака с обвязкой, который прикрепляют к нижней части заточенного конца сваи. Погодные условия, климатические изменения, особенности почвы оказывают огромное воздействие на эксплуатационные характеристики деревянных опор. При соблюдении всех правил срок службы составляет минимум 50 лет.
- Стальные. Существует широкий спектр материалов для производства такого вида свай: рельсы, швеллера, трубы и пр. Используются нечасто, как правило, для построек временного характера, или хозяйственных сооружений. Приблизительный период эксплуатации — 40 – 60 лет.
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/п | Классификационный признак | Детализация |
1 | По типу армирующего каркаса | – напрягаемые (применяется термически и механически упрочненная стержневая горячекатанная арматура или высокопрочная проволока); – ненапрягаемые (применяется стержневая горячекатанная арматура). |
2 | По форме поперечного сечения | – квадратное; – прямоугольное; – круглое. |
3 | По форме продольного сечения | – призматические; – цилиндрические. |
4 | По наполнению внутренней полости | – сплошного сечения (цельные) – 10 типоразмеров¬; – полые (с круглой или квадратной полостью) – 26 типоразмеров. |
5 | По возможности наращивания | – монолитные; – составные (состоящие из нескольких частей с цанговым или сварным стыком). |
6 | По 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:
ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ
1.1. Сваи следует изготовлять в соответствии с требованиями настоящего стандарта, технологической документации, утвержденной предприятием-изготовителем, по рабочим чертежам серий 1.011.1-9, 1.011.1-10, УД-40-88, 3.500.1-1, 3.501.1 и ГОСТ 19804.2 — ГОСТ 19804.7.
Допускается изготовлять сваи, отличающиеся типами и размерами от приведенных в настоящем стандарте, по техническим условиям и рабочим чертежам, согласованным с институтом «Фундаментпроект» и утвержденным в установленном порядке.
1.2.
Основные параметры и размеры
1.2.1. Сваи подразделяют на следующие типы:
С — квадратного сплошного сечения, цельные и составные, с поперечным армированием ствола;
СП — квадратного сечения с круглой полостью, цельные;
СК — полые круглого сечения диаметрами 400 — 800 мм, цельные и составные;
СО — сваи-оболочки диаметрами 1000 — 3000 мм, цельные и составные;
1СД — сваи-колонны квадратного сплошного сечения, двухконсольные, расположенные по крайним осям здания;
2СД — то же, расположенные по средним осям здания;
СЦ — квадратного сплошного сечения; цельные, без поперечного армирования ствола, с напрягаемой арматурой в центре сваи.
1.2.2. Форма и основные размеры свай должны соответствовать указанным в табл. 1.
Таблица 1
Тип и характеристика сваи | Эскиз сваи | Основные размеры сваи, мм | Обозначение стандарта или серии рабочих чертежей | |
b
или |
l | |||
Тип С
Цельная с ненапрягаемой арматурой |
200 | 3000 — 6000 | Серия 1.011.1-10, вып. 1;
УД-40-88; 3.500.1-1 |
|
250 | 4500 — 6000 | |||
300 | 3000 — 12000 | |||
350 | 4000 — 16000 | |||
400 | 4000 — 18000 | |||
Тип С
Цельная с напрягаемой арматурой |
200 | 3000 — 6000 | ГОСТ 19804.2
Серия 3.500.1-1 |
|
250 | 4500 — 6000 | |||
300 | 3000 — 15000 | |||
350 | 8000 — 20000 | |||
400 | 13000 — 20000 | |||
Тип С
Составная с ненапрягаемой арматурой |
300 | 14000 — 24000 | Серия 1.011.1-10, вып. 8 | |
350 | 14000 — 28000 | |||
400 | ||||
Тип С
Составная с напрягаемой арматурой |
300 | 14000 — 20000 | Серия 1.011.1-9 | |
350 | 14000 — 24000 | |||
400 | 14000 — 28000 | |||
Тип СП
Цельная с ненапрягаемой и напрягаемой арматурой |
300 | 3000 — 12000 | ГОСТ 19804.3 | |
400 | ||||
Тип СК
Цельная с ненапрягаемой арматурой |
400
500 |
4000 — 18000 | ГОСТ 19804.5
Серия 3.501.1 |
|
600 | ||||
800 | 4000 — 12000 | |||
Тип СО
Цельная с ненапрягаемой арматурой |
1000 | 6000 — 12000 | ||
1200 | ||||
1500 | ||||
1600 | ||||
3000 | ||||
Тип СК
Составная с ненапрягаемой арматурой |
400 | 14000 — 26000 | ГОСТ 19804.6
Серия 3.501.1 |
|
500 | 14000 — 30000 | |||
600 | 14000 — 40000 | |||
800 | 14000 — 48000 | |||
Тип СО
Составная с ненапрягаемой арматурой |
1000 | 14000 — 48000 | ||
1200 | ||||
1500 | ||||
1600 | ||||
3000 | ||||
Тип 1СД | 200 | 5000 — 6000 | ГОСТ 19804.7 | |
300 | 5000 — 7500 | |||
Тип 2СД | 300 | 5000 — 7500 | ||
Тип СЦ | 250 | 5000 — 6000 | ГОСТ 19804.4 | |
300 | 3000 — 9000 |
Примечания:
1. Сваи типов СК и СО изготовляют с наконечником и без него.
2. Допускается изготовлять цельные сваи типа С без острия. При этом область применения свай по грунтовым условиям должна соответствовать области применения свай типа СП.
3. Сваи квадратного сплошного сечения допускается изготовлять с технологическим уклоном двух противоположных граней не более 1:15 без изменения площади поперечного сечения. При этом сваи длиной более 12000 мм следует изготовлять только в разъемных формах.
1.2.3. Показатели расхода бетона и стали на сваи должны соответствовать указанным в рабочих чертежах на эти сваи.
1.2.4. Марки бетона по морозостойкости и водонепроницаемости свай в зависимости от режима их эксплуатации и значений расчетных температур наружного воздуха в районе строительства следует назначать в рабочих чертежах конкретного здания или сооружения согласно указаниям приложения .
1.2.5. Сваи обозначают марками в соответствии с требованиями ГОСТ 23009. Марка сваи состоит из буквенно-цифровых групп, разделенных дефисами.
В первой группе указывают обозначение типа сваи, ее длину в дециметрах и размер стороны (диаметр) поперечного сечения в сантиметрах; для сваи типа СД после длины дополнительно указывают размер от верха сваи до ее консоли в дециметрах.
Во второй группе указывают: для предварительно напряженной сваи — класс напрягаемой арматурной стали; для сваи с ненапрягаемой арматурой — порядковый номер варианта армирования в соответствии с рабочими чертежами.
В третьей группе указывают:
— для сваи типа СК или СО — наличие наконечника, обозначаемое строчной буквой «н»;
— для составной сваи — тип стыка, обозначаемый строчными буквами: б — болтовой стык, св — сварной стык, с — стаканный стык;
— для свай всех типов (при необходимости) — дополнительные характеристики, отражающие особые условия применения или конструктивные особенности.
Пример условного обозначения (марки) сваи типа С длиной 6000 мм, размером поперечного сечения 350 мм, с напрягаемой арматурной сталью класса A-V:
C60
.
35
—
AV
То же, типа СО длиной 14000 мм, диаметром 1000 мм, третьего варианта армирования, с болтовыми стыками:
СО140
.
100
—
3
—
б
То же, типа 1СД длиной 7500 мм, размером от верха сваи до ее консоли 3500 мм, размером поперечного сечения 300 мм, четвертого варианта армирования:
1СД75
.
35
.
30
—
4
Примечание. Допускается принимать обозначения марок свай в соответствии с рабочими чертежами на эти сваи до их пересмотра.
1.3. Характеристики
1.3.1. Сваи должны удовлетворять требованиям ГОСТ 13015.0:
— по показателям фактической прочности бетона: в проектном возрасте, передаточной и отпускной (пп. 7.2, 7.4 — 7.7);
— по морозостойкости и водонепроницаемости бетона (п. 7.8);
— к маркам сталей для арматурных и закладных изделий, в том числе для монтажных петель (пп. 8.5, 8.6);
— по защите от коррозии (пп. 7.15, 8.7).
Сваи должны удовлетворять установленным при проектировании требованиям по трещиностойкости и выдерживать контрольные испытания, указанные в рабочих чертежах на эти сваи.
1.3.2. Сваи следует изготовлять из тяжелого бетона по ГОСТ 26633 классов по прочности на сжатие, указанных в рабочих чертежах на эти сваи.
При опирании свай на скальные и крупнообломочные грунты класс бетона по прочности на сжатие следует принимать не ниже В25 независимо от длины сваи.
1.3.3. В качестве крупного заполнителя для бетона свай должен применяться фракционированный щебень из естественного камня или гравия, при этом размер фракции не должен быть более 40 мм.
1.3.4. Передачу усилий обжатия на бетон (отпуск натяжения арматуры) в сваях с напрягаемой арматурой следует производить после достижения бетоном требуемой передаточной прочности.
Нормируемая передаточная прочность бетона должна быть не менее 70 % прочности, соответствующей классу бетона по прочности на сжатие.
1.3.5. Нормируемая отпускная прочность бетона свай должна быть равна 100 % класса бетона по прочности на сжатие.
1.3.6. Для армирования свай следует применять арматурную сталь следующих видов и классов:
— в качестве напрягаемой продольной арматуры — термомеханически упрочненную стержневую классов Ат-V, Aт-VCK, Aт-IV, Aт-IVC и AT-IVK по ГОСТ 10884, горячекатаную стержневую классов A-V и A-IV по ГОСТ 5781;
— арматурные канаты класса К-7 по ГОСТ 13840;
— высокопрочную проволоку периодического профиля класса Вр-II по ГОСТ 7348;
— в качестве ненапрягаемой продольной арматуры — стержневую горячекатаную периодического профиля классов А-III, А-II и Ас-II по ГОСТ 5781, термомеханически упрочненную классов Ат-IIIС и Ат-IVC по ГОСТ 10884;
— в качестве конструктивной арматуры (спирали, сетки, хомуты) — проволоку обыкновенную периодического профиля класса Вр-I по ГОСТ 6727, стержневую горячекатаную гладкую класса A-I по ГОСТ 5781.
Допускается в качестве ненапрягаемой продольной арматуры применять арматурную сталь класса A-I по ГОСТ 5781.
1.3.7. Значения действительных отклонений напряжений в напрягаемой арматуре не должны превышать предельных, указанных в рабочих чертежах на эти сваи.
1.3.8. Форма и размеры арматурных и закладных изделий и их положение в сваях должны соответствовать указанным в рабочих чертежах на эти сваи.
1.3.9. Сварные арматурные и закладные изделия должны удовлетворять требованиям ГОСТ 10922 (при классе точности свай и настоящего стандарта.
1.3.10. Значения действительных отклонений от линейных размеров арматурных изделий и от размеров, определяющих положение этих изделий в сваях, не должны превышать предельных, указанных в табл. .
Таблица 2
В миллиметрах
Наименование геометрического параметра | Предельное отклонение |
Сваи с ненапрягаемой арматурой | |
Расстояние от крайнего поперечного стержня (спирали, сетки, хомута) до конца каркаса | ±10 |
Шаг спирали, сеток, хомутов при значении шага: | |
— до 50 включ. | ±10 |
— св. 50 до 100 включ. | ±15 |
» 100 | ±25 |
Сваи с напрягаемой арматурой | |
Расстояние от крайней сетки (хомута, витка спирали) до торца сваи | ±10 |
Шаг спирали, сеток хомутов при значении шага: | |
— до 50 включ. | ±10 |
— св. 50 до 100 включ. | ±25 |
» 100 | ±50 |
1.3.11. Значения действительных отклонений геометрических параметров свай не должны превышать предельных, указанных в табл. .
Таблица 3
В миллиметрах
Наименование отклонения геометрического параметра сваи | Наименование геометрического параметра сваи | Предельное отклонение |
Отклонение от линейного размера | Длина призматической (цилиндрической) части сваи с ненапрягаемой арматурой при длине сваи: | |
— до 8000 включ. | ±25 | |
— св. 8000 до 16000 включ. | ±30 | |
» 16000 | ±40 | |
То же, свай с напрягаемой арматурой | ±50 | |
Размер (наружный диаметр) поперечного сечения сваи: | ||
— до 250 включ. | +15; -6 | |
— св. 250 до 500 включ. | +20; -8 | |
» 500 » 1000 » | +25; -10 | |
» 1000 » 1600 » | +30; -12 | |
» 1600 » 2500 » | +40; -15 | |
» 2500 | +50; -16 | |
Толщина стенки сваи типов СП, СК и СО: | ||
— до 120 включ. | +10; -5 | |
— св. 120 до 250 включ. | +25; -6 | |
Длина острия или наконечника | ±30 | |
Расстояние от центра острия или наконечника до боковой поверхности сваи. | 15 | |
Расстояние от центра подъемной (монтажной) петли, штыря, втулки и отметки для строповки до концов сваи. | 50 | |
Отклонение от прямолинейности профиля боковых граней призматической части ствола (направляющих цилиндрической поверхности) сваи на всей длине: | — | |
— до 8000 включ. | ±25 | |
— св. 8000 до 16000 включ. | ±30 | |
» 16000 | ±40 | |
Отклонение от перпендикулярности торцевой плоскости: | — | |
— в голове сваи и сваи-оболочки | 0,015 размера поперечного сечения сваи | |
— в зоне стыка составной сваи сплошного квадратного сечения | 0,01 размера поперечного сечения сваи | |
— в зоне стыка составной сваи-оболочки | 0,005 размера поперечного сечения сваи |
1.3.12. На поверхности свай не допускается обнажение рабочей и конструктивной арматуры. Концы напрягаемой арматуры после отпуска натяжения должны быть срезаны заподлицо с торцевой поверхностью сваи.
Значения действительных отклонений толщины защитного слоя бетона до продольной арматуры не должны превышать предельных, мм:
+15; -5 — в сваях сплошного квадратного сечения с ненапрягаемой арматурой;
+10; -5 — то же, в сваях с напрягаемой арматурой на концевых участках;
+15, -5 — то же, в сваях с напрягаемой арматурой в средней части;
±5 — в сваях квадратного сечения с круглой полостью и в сваях-оболочках на концевых участках;
+10, -5 — то же, в средней части.
1.3.13. Требования к качеству бетонных поверхностей и внешнему виду свай (в том числе по ширине раскрытия поверхностных технологических трещин) — по ГОСТ 13015.0. При этом размеры раковин, местных впадин на бетонной поверхности и околов бетона ребер свай не должны превышать, мм:
— диаметр или наибольший размер раковины……………………………………… 20
— глубина впадины……………………………………………………………………………… 10
— глубина окола бетона ребра……………………………………………………………… 20
— суммарная длина околов бетона на 1 м ребра, за исключением открытой поверхности (выравниваемой в процессе вибрирования) трапецеидальных свай…………………………………………………………………………………………………………. 100
— суммарная длина околов бетона на 1 м ребра открытой поверхности трапецеидальных свай……………………………………………………………… не регламентируется
Высота наплывов на торцевой поверхности свай не должна быть более 5 мм.
1.4.
Комплектность
Составные сваи поставляют потребителю в комплекте с соединительными изделиями, указанными в стандартах или рабочих чертежах на сваи.
1.5.
Маркировка
Маркировка свай — по ГОСТ 13015.2. Маркировочные надписи и знаки следует наносить на боковые поверхности свай на расстоянии 500 мм от торца или на торце свай.
Характеристики и размеры железобетонных забивных свай
Материал подготовлен для сайта www.moydomik.net
Параметр | Значение |
Прочность, кгс/см.кв. | не менее 200 |
Размеры свай сплошного сечения, мм | 250х250; 300х300 |
Габариты полых свай, мм | 300х300; 400х400 |
Размеры круглых свай, мм | диаметр 160-270 |
Шаг спирали по центру, мм | 300 мм (L= до 6 м.п.) 200 мм (L=7-12 м.п.) |
Шаг спирали по краям, мм | 50 мм (на длине 400 мм до концов сваи) |
Длина свай сплошного сечения, мм | 3 – 11 м.п. |
Длина полых свай, мм | 3 – 12 м.п. |
Длина составных свай, мм | до 28 м.п. |
Вес свай сплошного сечения, кг | 700 (L=3 м.п.) – 2500 (L=11 м.п.) |
Вес полых свай, кг | 520 (L=3 м.п.) – 3000 (L=12 м.п.) |
Марка бетона | не ниже М200 |
Морозостойкость | F100 |
Водонепроницаемость | W2 (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.
Технические характеристики железобетонных конструкций
Характеристики применяемой сваи напрямую связаны с маркой используемого бетона. Чем она выше, тем более качественный раствор применялся при изготовлении опоры. Маркировка, указанная на бетоне, обозначает его сорт, определяющий класс и прочность готового изделия.
От марки бетона также зависит стойкость к негативному воздействию высокой влажностью и резкими перепадами температур. Буква «F» в маркировке обозначает устойчивость к морозу, а «W» — стойкость к влаге.
Вес используемой железобетонной основы зависит от размеров создаваемого фундамента и марки бетона. Преимущественно используются забивные сваи с диаметром порядка 80 см. Такие опоры делятся на следующие виды:
- Изделия, подвергаемые напряжению уже в процессе изготовления.
- Сваи, которые не подвергаются напряжению.
При изготовлении качественных железобетонных свай применяется стержневая проволока и арматура. Они имеют высокие эксплуатационные характеристики.
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.
Примечание. Забивные сваи сдерживают горизонтальные подвижки почвы за счет давления, которое оказывает построенное на свайном фундаменте здание.
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.
Область применения
ЖБ -сваи удобно применять на слабых грунтах
Свайные фундаменты предоставляют уникальную возможность возведения объектов на грунтах со слабой несущей способностью или подверженным изменениям физических характеристик, к которым относятся торфяники, лёссы, водонасыщенные глины и суглинки, вечномёрзлые почвы.
Отдельно стоящие фундаменты под колонны опирают на “куст свай”, распределяя нагрузку на несколько опор.
Не рекомендуется использовать элементы кустарного производства, не имеющие заводских сертификатов качества.
Иногда длины стандартной сваи оказывается недостаточной, чтобы обеспечить надёжность фундамента. В таком случае используют составные сваи, стыкуемые по длине. Аналогично поступают, если свайное основание делается не висячим, а опертым на скальные породы или горизонт с высокой прочностью грунта.
Погруженная железобетонная свая выдерживает нагрузки свыше 6 тонн и обладает высокой грузоподъёмностью, благодаря площади контакта материала с грунтом и создания зоны местного уплотнения вокруг элемента при установке.
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);– перекрытий;
– 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.
Примечание. Ориентировочные данные для устройства фундамента двухэтажного каркасного дома на суглинистой почве, которая преобладает в РФ: диаметр свай 150 мм, длина 3 м.
МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ
3.1. Испытания свай на трещиностойкость следует проводить нагружением по ГОСТ 8829 или без нагружения (при воздействии только собственного веса сваи) по схемам, установленным стандартами или рабочими чертежами на сваи конкретных типов. Число свай одного типа, отбираемых для испытаний на трещиностойкость, должно быть не менее двух.
3.2. Прочность бетона сваи определяют по ГОСТ 10180 на серии образцов, изготовленных из бетонной смеси рабочего состава и хранившихся в условиях, установленных ГОСТ 18105.
При испытании свай методами неразрушающего контроля фактическую, передаточную и отпускную прочность бетона на сжатие следует определять ультразвуковым методом по ГОСТ 17624 или приборами механического действия по ГОСТ 22690, а также другими методами, предусмотренными для испытаний бетона.
3.3. Морозостойкость бетона свай следует контролировать по ГОСТ 10060.0 — ГОСТ 10060.4 или ультразвуковым методом по ГОСТ 26134 на серии образцов, изготовленных из бетонной смеси рабочего состава.
3.4. Водонепроницаемость бетона свай определяют по ГОСТ 12730.0 и ГОСТ 12730.5-84.
3.5. Контроль сварных арматурных и закладных изделий — по ГОСТ 10922.
3.6. Силу натяжения арматуры, контролируемую по окончании натяжения, измеряют по ГОСТ 22362.
3.7. Размеры, отклонения от прямолинейности боковых граней и от перпендикулярности торцевых граней свай, ширину раскрытия поверхностных технологических трещин, размеры раковин, наплывов и околов бетона свай следует проверять методами, установленными ГОСТ 26433.0 и ГОСТ 26433.1.
3.7.1. Положение острия (или наконечника) сваи относительно центра ее поперечного сечения проверяют измерением расстояния между осью острия (наконечника) и двумя стальными пластинами или угольниками, закрепленными струбцинами в нижней прямоугольной части сваи, или при помощи специального кондуктора.
3.8. Размеры и положение арматурных и закладных изделий, а также толщину защитного слоя бетона следует определять по ГОСТ 17625 и ГОСТ 22904.
Толщину защитного слоя бетона следует проверять по верхней и двум боковым граням сваи на двух участках, расположенных между подъемными петлями на расстоянии не менее 100 мм от петли вдоль оси сваи, а для свай с ненапрягаемой арматурой и в торце сваи — в местах расположения продольных стержней.
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);
Примечание. Отклонение сваи от вертикальной оси более чем на 1% требует ее корректировки или извлечения с последующей забивкой.
- 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.
Источник: