Буронабивные сваи — устройство и тонкости проведения строительных работ

Приступая к строительству загородного дома, требуется заранее определиться с его конструкцией, габаритами и, конечно же, фундаментом. Вариантов существует множество, и тут важно не ошибиться. Одним из них является буронабивной фундамент. Он представляет собой разновидность свайного основания.

Возвести его можно своими силами и без излишних финансовых затрат, что привлекает очень многих. Однако перед тем как отдать предпочтение этому типу фундамента следует изучить все его особенности, для того чтобы иметь возможность правильно оценить все сильные и слабые стороны данного основания.

Особенности и виды буронабивного фундамента

Буронабивные фундаменты с ростверком — технические характеристики и сфера применения

Особенностью буронабивного фундамента является не совсем обычный способ его обустройства. Для установки свай первым делом пробуривается отверстия в грунте. Затем полученное углубление заливается бетонным раствором. Глубина бурения определяется, исходя из характеристик местности, а именно — типа почвы и климата. Обязательным требованием является бурение отверстия ниже слоя промерзания почвы.

При обустройстве буронабивного фундамента запрещено использовать подушки из песка для предотвращения вспучивания грунта. Как правило, подобная методика применяется при строительстве ленточного, малозаглубленного фундамента. Основной причиной запрета на использование песчаных подушек становится небольшая площадь опоры. Подобный метод только уменьшит несущую способность сваи. С использованием песка придется потратить дополнительные средства, чтобы установить большее количество буронабивных свай, дабы обеспечить конструкции должную устойчивость.

Специалисты советуют заглублять сваи до уровня расположения глинистого слоя. В этом случае желательно предварительно обнаружить, на какой именно глубине он располагается, и только потом осуществлять бурение. При этом не рекомендуется заглублять сваи на слишком большую глубину.

Строители-профессионалы для увеличения площади опорной поверхности используют довольно простую методику. При заливании буронабивного фундамента, нужно просто слегка приподнять опалубку, в которую помещается бетонный раствор. В результате бетон немного выльется и создаст более широкую поверхность.

Условия эксплуатации

Выбирая тот или иной вид основания, в первую очередь стоит определиться с тем, когда его применение необходимо, а когда нет. Когда речь идет о фундаменте на буронабивных сваях, можно назвать его достаточно универсальным.

Он материально выгоден и поэтому применяется очень широко. Бывают и такие случаи, при которых возведение этого основания является необходимым, а не просто желательным.

Обязательное применение свайного фундамента на буронабивных сваях требуется, когда существуют следующие условия:

• •    слабые грунты;
• •    болотистый грунт;
• •    торф;
• •    строительство на крутом склоне;
• •    повышенная влажность почвы.

Таким образом, показаний для строительства дома на буронабивном фундаменте достаточно много. Кроме этого, возводят его и на качественном грунте с целью материальной экономии. С учетом этого встретить буронабивной фундамент в загородном строительстве достаточно легко.

Как пробурить углубления для свай?

Сегодня в сфере строительства применяется три основных способа бурения скважин под свайный фундамент:

1. Бурение собственными руками. Для осуществления данного процесса понадобится лишь ручной бур и физическая сила. Плюсом данного вида бурения является дешевизна метода, так как в данном случае не требуется аренда дорогостоящей техники. Однако, есть и недостатки у работы вручную. В первую очередь, это невозможность самостоятельно пробурить отверстие в твердых грунтах. Кроме того, не всегда ручным методом можно достичь нужной глубины для обустройства буронабивного фундамента. Посмотреть, как именно осуществляется процесс ручного бурения, в качестве примера, можно на видео.
2. Бурение с использованием ручного бензинового бура. В данном случае обустройство буронабивного фундамента будет идти быстрее. Кроме того, появляется возможность рассчитать примерное время, которое будет потрачено на бурение одной скважины, и определить сроки возведения фундамента в целом, что для процесса строительства важно.
3. Бурение при помощи специальной техники. В данном случае появляется возможность пробурить все скважины для буронабивного фундамента за один день. Разновидностей техники для бурения сегодня существует большое количество, каждая имеет свои плюсы и минусы.

Некоторые модели для бурения подъезжают непосредственно к месту расположения скважины, а некоторые могут при помощи специальной стрелы бурить несколько скважин, не сдвигаясь с места. В любом случае времени на данное действие будет затрачено гораздо меньше, чем двумя другими способами. Разновидности техники можно увидеть на фото. Такое бурение имеет свои минусы, основным из которых является высокая стоимость аренды техники.

Процесс строительства фундамента на буронабивных сваях имеет большое количество особенностей и нюансов, описать их все просто невозможно, так как они зависят от конкретных условий местности, климата, грунта и задач строительства.

Плюсы и минусы

Как и любое основание, свайный буронабивной фундамент имеет свои достоинства, которые и делают его популярным. К основным плюсам такого основания относятся:

• •    финансовая выгодность;
• •    возможность строительства на любом типе грунта;
• •    высокая скорость работ;
• •    возможность самостоятельного возведения.

К сожалению, помимо достоинств у буронабивного фундамента можно найти и недостатки; вернее один, но существенный в некоторых случаях минус. Дело в том, что при свайном фундаменте невозможно легко оборудовать подвал, а из-за этого и произвести качественное утепление дома со стороны основания.

В том случае если проживание планируется круглогодичное, а минусовые температуры не редкость – правильнее возвести свайно-ленточный фундамент.

Виды буронабивных свай

Свайный фундамент достаточно сильно отличается от обычных линейных, монолитных и прочих массивных фундаментов. Если массивное основание способно передавать нагрузку по всему периметру строения, а иногда и по всей площади в случаях с монолитами, то сваи передают нагрузку только в двух местах: непосредственно в месте опоры, и по боковым поверхностям при взаимодействии с грунтом. С боков свая удерживается посредством силы трения. Если различать, какая именно часть сваи несет основную нагрузку, можно выделить два вида опор:

• Свая-стойка. Данная конструкция опирается на плотный слой почвы, благодаря чему передает нагрузку грунту в месте опоры.
• Висячая свая. В этом случае опора держит нагрузку благодаря почве, которая окружает ее по бокам.

Большая часть фундаментов построены из висячих буронабивных свай, так как плотный слой грунта располагается очень глубоко.

Армирование буронабивного фундамента

Классическое армирование элемента круглого сечения представляет собой шесть или более стержней, расположенных по периметру сечения.

Для свай малого диаметра (менее 250мм) размещение такого количества арматурных прутов не актуально. При таких диаметрах, как правило, ограничиваются каркасом из четырех продольных стержней.

Внешний вид оголовка буронабивной сваи с армированием в четыре стержня.

При ещё меньших диаметрах (порядка 100мм) и вовсе ставят один стержень по центру. Такие сваи не могут воспринимать хоть сколько-нибудь существенные горизонтальные усилия или опорные моменты. Центральный стержень может лишь обеспечить формирование опорного узла для вышестоящих конструкций.

Поперечное армирование часто представляет собой спираль из проволоки Ф3мм Вр-1 или же хомутов замкнутого сечения из Ф6мм А-I (А240). Для повышения жесткости арматурного каркаса применяют кольца из стальной полосы.

Схема армирования буронабивной сваи (поперечное армирование условно не показано).

Арматурный каркас для буронабивной сваи.

Процесс выполнения работ

Для качественного выполнения работ требуется соблюдать технологию создания буронабивного фундамента. Без этого строительство окажется не только излишне трудоемким, но и низкокачественным. Чаще всего изготавливают буронабивной фундамент с ростверком, хотя иногда и применяют монолитные плиты.

Начинается возведение буронабивного фундамента своими руками, также как и любого другого, с разметки. Ее проводят, придерживаясь уже имеющегося чертежа. При помощи колышков и веревки отмечают места расположения будущих свай. На этом этапе работ следует быть предельно внимательными, так как любые ошибки в расположении буронабивных свай под фундамент приведут к ненадежности основания постройки. В том случае если есть сомнения в правильности расчета буронабивного фундамента, стоит обратиться в специализированную фирму, высококвалифицированные сотрудники которой проведут верный расчет.

После того как участок размечен, можно приступать к бурению скважин для столбов. Применять для этого можно как профессиональное оборудование, так и ручной бур. Можно использовать и специальный бур, создающий скважины с расширением на дне. Нельзя забывать о том, что устройство буронабивного фундамента подразумевает глубину скважин больше, чем максимальный уровень промерзания грунта.

Также в процессе бурения требуется непременно проверять при помощи нивелира ровность вертикали. Любое отклонение от нее ведет к ненадежности основания постройки. Не менее важно точно отслеживать и глубину скважины. Если не соблюдать этого, то часть свай, не достигнувшая твердого грунта, начнет давать неровную усадку, что может привести к потере постройки.

После того как буровые работы окончены, приступают к созданию опалубки для будущих свай. Перед этим следует удалить из скважин воду, если она присутствует. Изготавливают опалубку из досок, оструганных с одной стороны. Также можно применять опалубку из труб нужного диаметра. В этом случае они будут дополнительно укреплять свайный буронабивной фундамент.

Следующим действием является армирование. Без этого устройство надежного фундамента из буронабивных свай невозможно. Прутья арматуры с диаметром не менее восьми миллиметров устанавливаются в опалубку и скрепляются между собой проволокой. Высота выхода арматуры над поверхностью зависит от того, предусмотрен ли ростверк в фундаменте на буронабивных сваях. Если да, то выходить арматура должна на высоту ростверка, чтобы в дальнейшем можно было обеспечить единое устройство фундамента.

Заливка свай происходит в несколько заходов, так как при таком способе проще избавиться от воздушных полостей. Бетон для этого требуется как минимум марки М200. Опалубка при грамотном строительстве буронабивных фундаментов удаляется не раньше чем через три недели после заливки бетона. После этого свайный фундамент готов, и можно переходить к возведению ростверка или укладке плит.

Этот вид основы для дома является наиболее дешевым из всех применяемых при загородном строительстве. Не будет высокой и цена работ по изготовлению буронабивного фундамента. Поэтому в случае неуверенности в своих силах не стоит начинать работы самостоятельно – привлеченные профессиональные мастера сделают все быстрее и лучше.

Ростверк

Ростверком называют пояс, объединяющий оголовки свай по периметру стен сооружения. Даже если вышестоящая конструкция каркасная, и под каждую стойку (колонну) выполнена своя скважина, ростверк всё равно необходимо выполнять, так как он раскрепляет между собой верхушки свай и сильно повышает их устойчивость.

Схема устройства ростверка.

Для буронабивных свай, как правило, ростверк делают монолитным железобетонным. По своей сути он сильно напоминает монолитный пояс, разве что зачастую требует большего армирования (в верхней зоне в области опирания на сваи и в нижней зоне в пролетах между ними). Узел сопряжения обычно делают жестким, то есть арматурные выпуски заводятся в тело ростверка.

В тех случаях, когда на сваи опирается легкая конструкция из стального профиля или деревянного каркаса, ростверк можно выполнить, соответственно, стальным или деревянным. В этом случае он должен быть высоким, то есть его низ должен располагаться выше отметки земли.

Пример устройства высокого ростверка из стального проката.