Буронабивные сваи - диаметр, несущая способность, стоимость
Буронабивной фундамент – это фундамент, в котором для передачи нагрузки от здания на грунт используются буронабивные сваи. Буронабивной фундамент целесообразно возводить в тех случаях, когда несжимаемый слой грунта находится настолько глубоко, что другие типы фундаментов строить невозможно, а именно в случае возведения дома на слабых грунтах (например, на торфяных грунтах или в болотистой местности). Так же можно рекомендовать закладывать такой фундамент при лстроительствеегких деревянных и каркасных домов. При строительстве дома на крутом склоне применение буронабивных свай так же является наиболее оправданным.
Технология устройства буронабивнго фундамента
Технология устройства фундамента на буронабивных заключается в бурении скважины с последующей заливкой ее бетоном. Сначала в грунте нужно пробурить скважину на глубину заложения сваи, это можно сделать с помощью мотобура или ручного бура подходящего диаметра. Затем в сделанную скважину ставится опалубка. Если грунт плотный и не осыпается со стенок скважины, то опалубку в скважину можно не устанавливать, и заливать бетон прямо в скважину, при этом опалубку ставят только над поверхностью земли, чтобы сделать оголовок сваи. Если скважина проходит сквозь сыпучие грунты, то устройство опалубки будет необходимо. В качестве опалубки можно использовать свернутый в трубу рубероид или асбестоцементную трубу. Буронабивная свая работает на сжатие и на разрыв. Сжимающая нагрузка действует на нее со сторны дома, нагрузка на разрыв может действовать со стороны пучинистого грунта, когда нижняя часть сваи будет зажата в нижнем слое грунта, а верхнюю часть будет тянуть верх промерзший грунт. Поэтому необходимо армирование буронабивных свай.
Арматурный каркас буронабивноого фундамента представляет собой несколько вертикально установленных прутков арматуры с ребристой поверхностью, которые соединены между собой горизонтальными прутками. Вертикальное армирование нужно выполнять из арматуры диаметром 10-12 мм, потому что именно эти притуки будут воспринимать на себя нагрузку. Горизонтальное же армирование можно делать из гладкой арматуры диаметром 6-8 мм с шагом около 1 м, оно необходимо только для того, чтобы связать вертикальные прутки в единую жесткую конструкцию. Если планируется устройство ростверка, то для связи с его арматурным каркасом прутки арматуры буронабивной сваи должны торчать из ее оголовка.
- После того, как скважина пробурена, установлены опалубка и арматурный каркас, можно заливать бетон.
Технология строительства фундамента на буронабивных сваях проста и поэтому хорошо подходит для самостоятельного строительства. Существует много разных ручных буров для бурения скважин под сваи разных диаметров, ими вполне реально пробурить скважину в несколько метров глубиной. Диаметр буронабивной сваи в этом случае может варьироваться от 15 до 40 см. Например, технология ТИСЭ предусматривает применение специального фундаментного бура, который позволяет бурить скважины диаметром 20 см и делать на ее дне уширение 40 см или 60 см. Это уширение увеличивает опорную площадь фундамента и не дает силам пучения вырвать сваю из земли. Есть и механизированные приспособления, облегчающие эту задачу: мотобуры, ямобуры и т.д.
Недостатком буронабивной сваи является тот факт, что при ее использовании нельзя быть полностью уверенным в том, что достигнут именно тот самый несжимаемый слой грунта, который выдержит давление сваи. Поэтому для перестраховки скважины под буронабивные сваи бурят на глубину 1,5-2 м – это ниже глубины промерзания, грунт на этой глубине сильно уплотнен. При отсутствии сильной влажности (то есть если уровень грунтовых вод достаточно далеко) несущая способность грунта составляет 6 кг/см2.
Еще один довод в пользу применения фундамента на буронабивных сваях при самостоятельном строительстве:
- сваи можно заливать по одиночке
Плитный или ленточный фундамент лучше заливать весь и сразу, для этого нужно готовить большой объем бетона. Сваи же можно заливать по одной, и объем необходимого бетона будет гораздо меньше, приготовить и залить такое количества бетона не составит труда. Все работы по строительству буронабивного фундамента можно выполнить даже в одиночку.
Буронабивные сваи устанавливают рядами под всеми стенами будущего дома в углах дома и в пересечениях стен, а также между ними. Количество свай и соответственно расстояние между ними зависит от веса здания. Чем тяжелее будет дом, тем больше свай нужно установить, тем ближе друг к другу они будут располагаться. Однако, минимальное расстояние между осями соседних свай не должно быть меньше трёх диаметров сваи: при более близком расположении свай их несущая способность понижается. Например, если диаметр свай - 40 см, то расстояние между их осями должно быть не менее 120 см.
- Оголовки свай должны находиться на одинаковом уровне, на них в дальнейшем будет ставиться дом или конструкция
Несущая способность буронабивной сваи
Чтобы рассчитать необходимое количество свай, нужно знать вес всего дома, и несущую способность одной сваи. Прочность буронабивной сваи зависит от марки бетона, из которого она сделана. Например, свая из бетона марки 100 выдерживает нагрузку в 100 кг/см2, при сечении 20 см на 20 см, площадь поперечного сечения составит 400 см2, и свая выдержит 40 т. Таким образом, сама свая имеет большую несущую способность, гораздо больше чем несущая способность грунта. Поэтому при расчете количества свай и несущей способности всего буронабивного фундамента нужно учитывать прочность грунта ?
Как было сказано выше, при заложении сваи на глубину ниже глубины промерзания (от 1,5-2 метра и более в зависимости от свойств грунта) и при условии сухости грунта его несущая способность будет 6 кг/см2. В зависимости от диаметра сваи меняется опорная площадь фундамента и его несущая способность. В таблице приведен пример расчета буронабивной сваи с диаметром от 15 см до 40 см. В этом примере высота сваи принята 2 м, вертикальное армирование арматурой 12 мм, горизонталное - арматурой 6 мм с шагом 1 м. Стоимость бетона посчитана из расчета +/- за кубометр, а расчет стоимости арматуры - по цене (в зависимости от области) за тонну.
Зная нагрузку на фундамент с помощью этой таблицы можно расчитать, сколько потребуется буронабивных свай каждого диаметра. В нашем примере для дома весом 50 тонн потребуется около 50 свай диаметром 15 см или 17 свай диаметром 25 см. Так же можно приблизительно оценить стоимость всего буронабивного фундамента
Фундамент на буронабивных сваях может быть с ростверком и без него. Ростверк объединяет все сваи в единую конструкцию, что, несомненно, повышает устойчивость всего фундамента. Чтобы делать фундамент без ростверка, нужно быть уверенным в том, что все сваи заглублены на достаточную глубину и с одной стороны не будут проседать, а с другой – не будут выпирать из земли под действием пучения мерзлых грунтов .