Виды
В зависимости от материала, из которого изготавливаются забивные сваи, выделяют несколько видов.
Деревянные. Сваи из дерева обладают наименьшим запасом прочности, используются в частном домостроении под легкие срубы или каркасные дома. В качестве сырья используется лиственница, дуб, кедр и другие твердые породы, отличающиеся устойчивостью к воздействию влаги и смене температур. Конструктивно представляют собой опоры диаметром 20-40 см и длиной 3-8 м, обычно оснащаются стальным наконечником с обвязкой. В зависимости от климата и условий эксплуатации срок службы деревянных свай составляет не менее 50 лет.
- Стальные. Имеют чуть большую несущую способность, но применяются также редко. Как правило, они служат опорой под временные сооружения. Характерной особенностью является наличие конусообразного наконечника. Такая конусная металлическая свая похожа на винтовой аналог, однако не имеет лопастей.
- Железобетонные (ЖБ). Получили наибольшее распространение, в зависимости от размеров могут выдерживать вес в 10-60 тонн, срок службы достигает 150 лет.
ЖБ сваи, в свою очередь, различаются по следующим критериям:
в зависимости от способа армирования бывают с предварительно напряженной продольной арматурой (для песков, текучих песчаных и глинистых грунтов), предварительно напряженным поперечным армированием (для сжимаемых, кроме глиняных, грунтов), продольным армированием без предварительного напряжения (для глинистых, песчаных почв), а также сваи с квадратным сечением и круглой полостью внутри с предварительно напряженной или ненапряженной продольной арматурой;
- по форме различают сваи с круглым, квадратным, тавровым и полым сечением, а также цилиндрические и призматические;
- исходя из особенностей конструкции, выделяют сваи монолитные и сборные (составные);
- в зависимости от особенностей пяты – сваи с окованной или полой пятой и появившиеся относительно недавно сваи с уширенным основанием.
Преимущества и недостатки
Перед тем, как установить конструкцию, следует ознакомиться с положительными и отрицательными сторонами вопроса и изучить важные эксплуатационные характеристики.
К плюсам фундамента из железобетонных свай следует относить
- Положительный результат строительства на проблемных участках (за исключением скалистого грунта)
- Быстрота. Сооружение может быть установлено в течение суток, в то время как традиционный метод возведения фундамента требует не менее 7 дней. После этого можно тотчас же производить строительство несущих конструкций (монолитное основание позволяет продолжать работы только спустя 3-4 недели).
- Сведение до минимума материалов для строительства и земляных работ.
- Всесезонность. Формирование фундамента на забивных железобетонных сваях реально осуществлять в любое время года независимо от климата и погоды.
- Длительность использования. Жб сваи под фундамент весьма износоустойчивы и способны противостоять любым погодным катаклизмам. Термин их пригодности может составлять около полторы сотни лет.
- Прочность. Железобетонным сваям для фундамента, в конструкции которых использованы металлические стержни, свойственна способность переносить разнонаправленные нагрузки, что является необходимым качеством на неустойчивых участках.
Фундамент на забивных железобетонных сваях имеет всего лишь несколько минусов.
- Возможность оседания или искривления фундамента. Всегда существует возможность недостоверной характеристики глубинной почвы, поскольку не представляется возможным рассмотреть многометровый слой.
- Обязательное использование дорогостоящей специализированной техники для установки свай.
- Отсутствие подвального и цокольного помещения – реальные неудобства, с которыми придется столкнуться людям, принявшим решение о возведении фундамента на железобетонных сваях.
История появления винтовых свай
История винтовых свай насчитывает без малого два столетия. Переворот в области свайного фундаментостроения удалось совершить талантливому ирландскому инженеру Александру Митчеллу. В 1833 году он запатентовал «винтовые сваи Митчелла», которые можно было устанавливать в подвижных грунтах, таких как песчаное дно водоема или илистая отмель.
Первым крупным сооружением, возведенным на подобных сваях, стал маяк Maplin Sand, построенный в устье Темзы уже в 1838 году. Его фундамент представлял собой девять свай с винтовыми наконечниками диаметром 120 см, закрученных в грунт на глубину около 7 метров. В последующие годы под руководством Митчелла было возведено еще несколько маяков по всей территории Англии. Некоторые из них сохранились в неизменном виде до сегодняшних дней.
В середине XIX века с применением свай Митчелла были построены более чем 150 маяков в Северной Америке, волнорез в Портленде, эстакада и мосты в Бомбее, железная дорога в Бароде, пирс в Мадрасе и множество других важных объектов.
В России о винтовых сваях узнали лишь во второй половине XIX века. Русские инженеры быстро оценили все преимущества этого изобретения, особенно при работе в условиях вечной мерзлоты северных районов страны или слабых, заводненных грунтов прибрежных территорий. Очень скоро винтовые сваи стали широко применяться при строительстве инженерных сооружение военного назначения (рамно-винтовая опора для скоростного возведения фундаментов разборных мостов используется нашими военными до сих пор), а позднее и в гражданском строительстве.
Стальные винтовые сваи активно используются по всему миру и сегодня. К их помощи прибегают там, где необходима большая скорость возведения фундамента: при установке различного вида опор, развертывании насосных и буровых станций, прокладке трубопроводов, строительстве временных городков для рабочих и т.д. Наибольшим спросом данная продукция пользуется у нефте- и газодобывающих компаний, у военных и промышленных строителей, у компаний, выполняющих восстановительные работы.
Строительные организации, занимающиеся возведением жилых домов, в этом списке присутствуют, но далеко не на лидирующих позициях. Конечно же, фундаменты на винтовых сваях для зданий жилого назначения возводят, но в большинстве случаев речь идет о строительстве в труднодоступных районах либо районах со сложным грунтом, о ремонте проблемных фундаментов старых жилых домов, о закреплении построек на склонах.
Фундамент на железобетонных сваях: плюсы и минусы
Железобетонные сваи захватывают рынок малоэтажного строительства. Один внешний вид бетонных стержней внушает доверие. Не последнюю роль играют и ассоциации с «братьями большими», которые кладут в основу высотных домов. Тем не менее, некоторые считают такой фундамент самым надежным, другие – относятся с недоверием.
Однозначного ответа на вопрос «кто прав?» мы не найдем. Правда в том, что у железобетонных свай есть свои плюсы и минусы, как и у любого другого продукта. Поговорим об этом подробнее в этой статье.
На что обратить внимание
В основе конструкции железобетонной сваи лежит армированный высокопрочный бетон. Завод ККЗМ устанавливает фундаменты на ж/б сваях из бетона марки М300. Изделия соответствуют требованиям ГОСТ 19804-2012.
Опоры передают нагрузку от постройки на грунт. Как правило, производят их из бетона с морозоустойчивостью повышенного уровня, то есть изделие выдерживает сильные перепады температур
Это очень важно для фундамента жилого дома в нашем климате
При выборе свай обратите внимание на класс морозоустойчивости, который должен быть не менее f150 или f200
Плюсы железобетонных свай
Сравнивать железобетонные сваи можно, пожалуй, только со сваями. И первое, в чем выигрывают бетонные опоры, – это несущая способность. В зависимости от размера сечения и типа грунта одна штука выдерживает нагрузку от 9 до 60 тонн. Например, в паре с мелкозаглубленным ростверком 600х400 мм можно смело строить трехэтажный кирпичный дом. Такой несущей способностью не могут похвастаться металлические сваи.
Еще одним преимуществом можно назвать материал, из которого их производят. Бетон практически не разрушается в почве. За счет этого срок эксплуатации превышает 100 лет. Кроме этого, такая разновидность свай обладает и такими преимуществами, как противодействие перепадам давления, огнеупорность и влагозащищенность, а также при установке практически невозможно смещение от проектной оси.
Смонтировать железобетонные сваи можно за один — два дня. Подробнее об этом…
Как монтировать?
Для монтажа железобетонных свай используется мини-сваебойная установка. Машина на гусеничном ходу самостоятельно передвигается по бездорожью, грязи и снегу. Благодаря регулировке ножек, установка может забивать сваи даже на небольших склонах. Эксплуатировать ее можно круглогодично при температуре от -25 до +40⁰.
С помощью такой установки можно забить до 40 железобетонных свай сечением 150х150 мм в одну рабочую смену. То есть фундамент для загородного дома реально установить за один день. Доставить машину до места строительства возможно с помощью эвакуатора.
Немного о минусах
К минусам железобетонных свай можно отнести отсутствие экономической целесообразности. Например, если сравнивать ж/б и винтовые сваи, то первые стоят дороже, имеют большую несущую способность, но на свайном поле располагаются так же, как и вторые. Во время монтажа их невозможно дорастить, так как стандартная длина составляет 3 метра. Если на участке большие перепады, то использовать мини-сваебойную машину не удастся, так как ее некуда будет установить. В этом плане выигрывают винтовые опоры. И наконец, если вы решили использовать свайный фундамент, то должны учитывать, что независимо от его вида, обустроить цокольный этаж будет проблематично, а порой невозможно.
Подведем итог
Что же можно строить на забивных сваях? Практически то же самое, что и на винтовых сваях: заборы, гаражи, ангары, дома из бруса, бревна, кирпича, газобетона и пеноблока, каркасно-щитовые здания, бани, беседки и промышленные постройки. Установить пирс или причал вряд ли получится. Что же касается малоэтажного строительства жилых и гостевых домов лучше всего подходят железобетонные сваи с сечением 150х150 мм и 200х200 мм длиной 3000 мм.
Совет: при выборе учитывайте тип строения и грунт. Если вы решили построить баню или на участке обводненный грунт, то идеально подойдут винтовые сваи. Если в проекте кирпичный дом, то лучше остановить свой выбор на железобетонных забивных сваях.
Виды опор для фундамента
В домостроении используют такие типы оснований:
- буронабивные опоры (бетонные и железобетонные);
- забивные столбы (железобетонные, металлические и деревянные);
- винтовые стержни (стальные и железобетонные).
Расчет нагрузок
Допустимая нагрузка на один конструктивный элемент определяется, исходя из ее несущей способности. Основные требования и описания расчетов приведены в нормативном документе СНиП 2.02.03-85.
Теоретическая формула расчета показателя:
где:
- Yc — коэффициент условий работы;
- Ycr – коэффициент сопротивления грунта;
- R – сопротивление почвы;
- A– диаметр сваи;
- U – периметр сечения опоры;
- Ycri – коэффициент, отражающий воздействие почвы на поверхность опоры;
- fi – сопротивление почвы относительно поверхности силового элемента;
- li – длина боковой грани одной сваи.
Формула для расчета сопротивления буронабивных опор:
где:
- Ycf – коэффициент условий действия почвы на боковые поверхности опоры;
- Hi – толщина грунта, контактирующего с поверхностью сваи.
Предельную нагрузку для забивных свай находят по формуле:
Формула для расчета несущей способности винтовых опор:
где:
- a1 и a2 – коэффициенты, зависящие от угла внутреннего трения почвы;
- c1 – коэффициент линейности или удельного сцепления для различных грунтов;
- y1 – удельный вес грунта, расположенного выше винтовой части сваи;
- h1 – глубина опоры;
- h – общая длина трубы;
- d – диаметр винтовой части.
Как видно из формул, несущая способность силовой конструкции зависит от геологических условий на участке, а также размеров свай. Табличные коэффициенты условий работы берут из СНиП 2.02.03-85.
Выбор типа свай обусловлен такими факторами:
- Экономической целесообразностью в заданных условиях.
- Возможностью строительства своими руками.
- Физико-химическими и механическими свойствами грунта.
- Периодом года, когда планируется строительство.
Типовые размеры свайных опор
Размеры и несущая способность опорных элементов для усредненных условий всегда проводится в характеристиках изделий при продаже.
Типовые характеристики винтовой сваи:
- диаметр ствола 108мм, лопасти – 300мм;
- длина трубы – 2,0–2,5 м;
- толщина стенки трубы – 4–5мм;
- толщина лопасти – 5–6 мм.
Популярный размер бетонных винтовых свай:
- диаметр сечения – 300 мм;
- длина ствола – 4 м.
Популярные забивные сваи имеют следующие размеры:
- железобетонные столбы: длина ствола – 3 м, сторона – 150–200 мм;
- металлические стволы: диаметр 150 мм, толщина стенки – 3,5 мм, длина ствола – 1,5 – 2 м.
- деревянные: подбирается индивидуально.
Типовой размер буронабивных свай:
- диаметр – 150 мм;
- глубина – 3–4 м.
Плюсы свайных фундаментов под дом
Достоинствами такой конструкции становятся следующие свойства:
- Универсальность использования. Сваи подходят для большинства видов грунтов, отличаться будет лишь необходимые длина и сечение элементов. Их можно использовать и на болотистой местности, и при пучинистых основаниях, которые доставляют большое количество проблем строителям. Также сваи станут отличным вариантом при больших перепадах высот на участке.
- Еще один плюс свайных фундаментов — высокая надежность. При грамотном расчете и соблюдении технологии монтажа при эксплуатации не возникнет проблем.
- Малая трудоемкость. Нет необходимости в разработке грунта, отрывке котлованов или траншей. Набивные и буронабивные сваи изготавливаются прямо на строительной площадке, что снижает затраты на транспортировку и выгрузку материалов. Винтовые сваи сравнительно легкие и не требуют сложного монтажа. Самым невыгодным вариантом в плане трудоемкости станут забивные элементы.
- Высокая скорость работ. Этот плюс относится только к винтовым металлическим опорам под дом. При их установке нет необходимости выжидать время на твердение бетона. Сам процесс монтажа также не займет много времени.
- Низкая стоимость. Эффект особенно заметен при строительстве на грунтах с плохими характеристиками. Свайный фундамент под дом на болотистой местности позволит избежать необходимости производить замену грунта, понижать уровень вод в почве, устраивать дренаж и мощную гидроизоляцию.
Плюсы свайного фундамента помогают решить вопрос с возведением домов на сложных основаниях.
Забивка свай своими руками
Несмотря на то, что забивка железобетонных свай в основном требует привлечения специализированного оборудования, её вполне реально реализовать самостоятельно. Рассмотрим, как забить сваи вручную, с той оговоркой, что свая имеет приемлемые для работы габариты.
Установка свай своими руками выполняется по ударной технологии. Для организации динамической нагрузки нужно собрать треногу, подвесить на нее несколько бетонных блоков (служат противовесом) и молот. Молот поднимается тросами на максимальную высоту и фиксируется. После того как установлена свая, молот отпускается, и свая забивается в почву. Процедура повторятся до достижения необходимой глубины.
Разновидности ЖБ-свай по типу сечения
Забивные железобетонные сваи применяются для строительства одноэтажных и многоэтажных жилых домов, производственных и сельскохозяйственных зданий, складских помещений, мостов, эстакад, причалов, пирсов и т.д. От типа строения во многом зависят конструктивные особенности забивных столбов.
Классификация ЖБ-свай
Сваи квадратного сечения. Сторона квадрата может колебаться от 25 см до 40 см. Самая распространенная разновидность в наземном строительстве, особенно в частном. Не подходят для возведения оснований под гидротехнические объекты (пирсы, причалы, мосты), зато применимы практически на любом типе грунта, вплоть до текучих.
Существует еще одна разновидность квадратных свай, так называемые сваи-колонны. Их особенностью является то, что нижняя часть такого столба погружается в землю, а верхняя поддерживает потолок первого этажа здания. То есть является колонной.
- Квадратные сваи с полостью. Такие столбы имеют пустое пространство круглой формы внутри тела. Это позволяет снизить вес изделия и расход бетонной смеси, а, следовательно, и материальные затраты. Отличаются чуть меньшей прочностью, чем аналоги сплошного сечения, поэтому не применяются на почвах, склонных к повышенным изгибающим воздействиям.
- Полые сваи круглого сечения. Бывают двух типов – с закрытой подошвой и с открытой. Сваи с открытой стопой, так называемые сваи-оболочки, используются в сейсмически неустойчивых районах – при погружении, внутрь такого столба набивается почва, увеличивая его устойчивость и сопротивление выдавливанию. Столбы с закрытой подошвой используются чаще всего при возведении автодорог.
Плюсы и минусы фундаментов на забивных сваях
Этот вид фундамента очень распространен, он позволяет возводить высотные конструкции (до 60 метров), а также строить многоэтажные жилые дома, так как обладает самой высокой несущей способностью из всех разновидностей фундаментных оснований. Обусловлено это тем, что при погружении забивным методом, почва в месте установки не только не повреждается, но и дополнительно утрамбовывается. А чем прочнее земляной пласт, тем выше его несущая способность и устойчивость основания под застройку.
Основные преимущества фундамента на забивных сваях
- Имеет максимальную несущую способность.
- Очень быстро строится.
- Позволяет устанавливать опоры с большой длиной боковых поверхностей.
- Упираясь своим основанием в прочные скальные породы, свая передаёт им несущую нагрузку.
- Такой вид фундамента применяется при строительстве частных домов с несколькими этажами.
- Этот фундамент обеспечивает высочайшую прочность изделию. Согласно ГОСТу, бетонные сваи по своей прочности определяются не менее 200 кгс/ см2. Это означает, что нагрузка в 125 тонн будет выдержана самой слабой опорой. К примеру, стальными сваями удерживается нагрузка, которая не превышает 20 тонн для одной опоры.
- Обладает хорошей влагостойкостью, может выдержать большое давление воды (более 2 МПа). Деревянные сваи (лиственница), при их заглублении ниже, чем уровень грунтовых вод, устойчивы к влажности, и могут «стоять на века».
Минусы фундамента с забивными сваями
- Минусом фундаментов с забивными сваями, является высокая стоимость производимых работ, а также плата за взятое в аренду пневматическое оборудование.
- Умеренная устойчивость к морозам. Бетонные сваи выдерживают 50 циклов замерзания, с последующим оттаиванием. При использовании во время производства особого морозостойкого сорта бетона, можно увеличит этот показатель до значения в 150 циклов. Но, стальные сваи выдерживают перепады бесконечно, без ограничения во времени.
- При погружении свай в грунт наблюдается значительный уровень шума, который предусмотрен технологией производства.
- Большой вес ЖБИ-изделий. А это добавляет сложностей в транспортировке, погрузке, разгрузке, установке. Все это требует затрат на спецтехнику.
- Часто нее подходят для установки в городских условиях, так как вибрационные нагрузки на почву могут нанести вред близлежащим постройкам, коммуникационным магистралям. В таких случаях применима технология обустройства набивных свай.
- Невозможно произвести монтаж на объектах с ограниченным пространством, так как необходимо место для складирования самих свай, маневрирования сваебойной техники. На подобных участках чаша весов также склоняется в пользу буронабивной технологии.
Относительно стоимости забивных свай следует отметить, что цена будет напрямую зависеть не только от размеров выбранных вами свай, но и от применяемых при их изготовлении конструкционных материалов (бетонные, стальные, деревянные сваи).
Отказ сваи
Профессиональный термин «отказ сваи» означает то, что она достигла максимального предела и не имеет возможности продвигаться дальше. Благодаря современной технике, определить его можно с точностью до 1 мм. Для полной уверенности того, что свая не может дальше продвигаться, выполняется ещё 10 ударов, называющихся «залог». Если происходит не забивание, а вдавливание элемента – «отказ» определяется не количеством ударов, а отрезком времени. О том, что такое отказ сваи при забивке, смотрите в этом видео:
https://youtube.com/watch?v=WAeuQsQHH-o
Довольно частая ситуация, когда «отказ» случается гораздо раньше планируемого. В таком случае происходит «ложный отказ». Случается это при частых ударах без обязательных пауз между ними. Обойти «ложный отказ» получается, сделав паузу в работе и дав остыть наконечнику сваи и грунту.
Несмотря на то, что классическими средствами забивания свай считаются гидро- и пневмомолот, развитие строительных технологий предполагают применение для этих целей целого спектра специализированный машин такого типа. Современные машины позволяют выполнить работы в непосредственной близости к жилым кварталам, где действуют ограничения по уровню шума и вибрации без нарушения действующего законодательства и самые короткие сроки.
Особенности забивного фундамента из деревянных свай
Деревянные забивные сваи используются в тех случаях, когда подошва фундамента располагается ниже залегания грунтовых вод.
Деревянные забивные сваи.Обратите внимание! Для изготовления свайных столбов используются смолистые и устойчивые к гниению породы деревьев – сосна, дуб, ель, пижма, кедр и т.д. Деревянные сваи чаще всего имеют ширину сечения от 25 до 30 см, а погружение в почву может достигать 12 метров. Конец, который погружается в почву, обязательно должен быть заострен
Если фундамент возводится на плотной почве, на заостренный конец надевается колпачок из стали. Наземная часть столба оформляется под наголовник или стальной бугель
Конец, который погружается в почву, обязательно должен быть заострен. Если фундамент возводится на плотной почве, на заостренный конец надевается колпачок из стали. Наземная часть столба оформляется под наголовник или стальной бугель
Деревянные сваи чаще всего имеют ширину сечения от 25 до 30 см, а погружение в почву может достигать 12 метров. Конец, который погружается в почву, обязательно должен быть заострен. Если фундамент возводится на плотной почве, на заостренный конец надевается колпачок из стали. Наземная часть столба оформляется под наголовник или стальной бугель.
Различают три вида забивных деревянных свай:
- Одиночные (классические деревянные столбы, которые монтируются по одному).
- Пакетные (свая представляет собой несколько брусьев (обычно 3 или 4 шт.), составленных вместе).
- Сваи из клееного бруса (Основное достоинство этого вида – возможность изготовить свайный столб любой длины).
Фундамент под баню на лиственничных столбах.Это интересно! Технология изготовления клееного бруса заключает в себе склеивание высушенных и строганных досок. Для работы применяются био- и водостойкие клея, что повышает долговечность и эксплуатационные характеристики изделия.
Заглубление деревянного столба должно проходить на глубину не менее 1,2 метра. Обязательно учитывается уровень промерзания грунта – свая погружается ниже ее как минимум на 0,5 м.
Особенности забивного фундамента на ЖБИ-сваях
Железобетонные сваи бывают двух видов – цельными и полыми. Полые изготавливаются при помощи центрифуги, имеют чаще всего круглую форму и используются в строительстве одноэтажных зданий. Не подходят для возведения фундамента в сейсмически активных зонах, торфяных почвах. В отличие от цельных, полые свайные столбы имеют меньший вес, что значительно упрощает работу с ними.
ЖБИ-сваи.
Маркировка свай из железобетона в соответствии с ГОСТом
- «С» – столбы с поперечным армированием.
- «СК» – сваи круглые, имеющие полость.
- «СП» – столбы квадратной конфигурации, имеют круглую полость, за счет чего снижается их вес. Армируются как напрягаемым, так и обычным методом.
- «СГ» – прямоугольные сваи из тяжелого бетона. За счет увеличения площади сечения, отличаются большей несущей способностью, чем квадратные.
- «СЦ» – сваи с квадратным сечением без поперечного армирования.
- «1СД» – колонновидные сваи.
- «2СД» – колонновидные сваи, предназначенные для установки по средним осям.
- «ССН», «ССВ» – составные свайные столбы.
Железобетонные сваи сплошного сечения
Цельные сваи бывают нескольких форм – Н-образные, круглой, квадратной или прямоугольной конфигурации.
Особенности армирования
Для изготовления используется гидротехнический бетон и стальная арматура. Армирование может быть как обыкновенным или натяжным.
Особенность армирования с помощью предварительно напряженной арматуры в том, что металлический элемент, прежде чем бетонировать, растягивают с помощью домкрата или другого приспособления.
Также растяжение можно усилить при использовании электричества – через арматуру пропускается огромный ток, что приводит к нагреву металла и он расширяется. Арматура фиксируется в этом состоянии на протяжении всего цикла бетонирования сваи.
Расположение арматуры внутри сваи.
После застывания бетона, напряжение с металлического элемента снимается – прекращается подача тока или ослабляется фиксация домкратом. Такой способ увеличивает прочность изделия.
Между бетоном и металлом возникает напряжение, так как металлический элемент пытается сжаться, а бетон – сохранить свои позиции – старается растянуть металл в прежнее состояние. Это дает возможность частично потянуть армирующий элемент на изгибе и повысить прочность всей конструкции.
В зависимости от положения, сваи армируются двумя способами.
- Продольное армирование. Представляет собой основную рабочую арматуру.
- Поперечное армирование. Его цель – объединить продольную арматуру и принимать ударную нагрузку в процессе забивания сваи.
Применение забивного ЖБИ фундамента
Железобетонный свайный фундамент – наиболее распространенный тип фундаментов. Он используется для:
- строительства частных домов;
- строительства производственных зданий и сооружений;
- строительства многоэтажных и малоэтажных построек;
- для построек из кирпича, древесины, газобетона, пеноблоков и других материалов;
- как основание под каркасные дома, гаражи, беседки и другие хозяйственные постройки.
Особенности ЖБИ-фундамента
- Бетонные сваи обладают высокой прочностью и выносливостью. Согласно ГОСТу, прочность бетонного столба должна быть не меньше 200 кгс/см2. Минимальный вес, который может выдержать свая – 125 тонн.
- Бетон склонен к разрушению в неблагоприятной среде – почвах с высоким содержанием хлоридов, кальция, сульфатов и других минеральных солей и щелочей.
- Большой вес ЖБИ-свай затрудняет транспортировку и установку.
- Использование для фундамента того или иного типа свай зависит, в первую очередь, от особенностей почвы.
Подбор типа ЖБИ-основания под почву
Отказ сваи при забивке
Глубина погружения сваи определяется расчетным методом и отражается в проекте. Однако на практике свая может не достигнуть расчетной глубины или уйти ниже заданной отметки.
Случай, когда свая больше не погружается в результате прикладываемого к ней усилия называется «отказ грунта» или «отказ сваи».
Расчет точки отказа можно выполнить по формуле:
Убедиться, что свая точно достигла «отказа» выполняется ряд ударов (при ударной технологии) или увеличивается время, в течение которого к оголовку сваи прилагается усилие (при вдавливающей технологии). Эти удары, не приводящие к продвижению сваи в почву, называются «залог».
Есть еще один термин, описывающий случай, когда свая не погружается из-за перегрева – «ложный отказ». В этом случае работы приостанавливаются на время, достаточное для остывания наконечника сваи, находящегося в грунте.
Примечание. При отсутствии отказа по достижению проектной глубины сваи дозабиваются после четырехдневного перерыва. Если отказ не достигнут – следует искать причины и менять порядок проведения забивки, чтобы исключить снижение проектной несущей способности конкретной сваи.
Типовые опоры их диаметр и выдерживаемый вес
Конструкция подобной сваи является прямошовной трубой. На одном конце закреплены винтовые лопасти, а на ином есть отверстия для осуществления монтажа. Конический конец способствует облегчению введения в грунт.
Исходя из диаметра, разнится область их установки. Свая, имеющая диаметр 57 мм, подходит для устройства легкого ограждения и прочих маловесных конструкций. Обустроить заборы на основе металлопрофиля можно изделием в 76 мм.
Конструкции, предназначенные для монтажа полновесных архитектурных форм (веранда), производят из труб, у которых диаметр 89 мм. При возведении жилья с учетом каркасной технологии, сооружений из бруса требуется применять трубы 10,8 см. Строения из пеноблока, керамзита требуют сваи диаметром 13,3 см. Возведение мостов, ангаров производится с использованием свай 15,9-30,25 см.
Плюсы и минусы
Фундамент из металлических забивных свай имеет множество преимуществ перед другими типами оснований:
- Монтаж возможен при любой температуре, времени года и климате.
- Металлические опоры не наносят вреда экологии, поэтому могут использоваться даже в заповедниках.
- Опоры из металла устанавливаются в самых сложных почвах.
К другим плюсам фундамента из металла относят малый вес конструкции, возможность глубокой установки до 90 метров, длительная эксплуатация.
К минусам конструкции можно отнести подверженность коррозии. Металлическая свая может проржаветь и разрушиться, если нарушена технология установки, почва обладает высокой агрессивностью или покрытие опоры от коррозии не обладает необходимым качеством.
Специальные гарантии
Поскольку наша компания является полноправным членом Ассоциации профессиональных строителей и производителей винтовых свай, то все работы по реставрации старого фундамента будут выполнены дипломированными сотрудниками, прошедшими аттестацию в этой области. Это позволяет предоставлять 100 % гарантию на качество услуг.
Что касается материалов, то и здесь мы имеем возможность предлагать комплексную гарантию не только на сами винтовые сваи, но и на созданный с их помощью фундамент. С одной стороны, при неправильной установке даже самых качественных винтовых свай, фундамент может очень быстро повести. С другой стороны, мы предоставляем гарантию на наши работы только при использовании винтовых свай нашего производства. Мы полностью уверены в их качестве, поэтому даем гарантию на устранение любой проблемы в течение 72 часов с момента обращения на целых 7 лет!
Его виды
Существует несколько разновидностей забивных свай:
Железобетонные
Наиболее распространенный вид опор, которые выпускаются специально и имеют высокие эксплуатационные показатели.
Благодаря напряженной продольной арматуре они способны выдерживать значительные боковые воздействия, а вертикальные нагрузки, доступные для опор без нарушения работоспособности, составляют 40-50 т на единицу.
Изготавливаются из влагоустойчивого и морозостойкого бетона со специальными добавками.
Стальные
В отличие от всех других вариантов, стальные забивные сваи специально не выпускаются.
В качестве опор используют различные виды металлопроката — швеллер, двутавр, рельс и т.п.
Металлические сваи более гибко реагируют на боковые воздействия, что позволяет использовать их в специфических условиях — на склонах, плывунах и т.п. Срок службы стальных свай ограничен из-за неизбежной коррозии, возникающей вследствие электрохимического воздействия грунта.
Деревянные
Самый старый вид свай, постепенно вытесняемый более прочными и устойчивыми к нагрузкам видами.
В современном строительстве используются только для создания легких и вспомогательных построек — каркасных или деревянных.
Особенности древесины не позволяют рассчитывать на длительный срок службы, поэтому предпочтение пользователей все чаще отдается другим, более современным и надежным вариантам.
Для частного домостроения наиболее распространены железобетонные сваи. Они обладают наиболее удачным набором качеств, прочностью, устойчивостью к влаге и перепадам температур.
Существует достаточно удобный ряд типоразмеров и длин, позволяющий выбрать самый подходящий вариант для своих условий.
Чем отличаются набивные и забивные сваи
Забивные сваи. Готовые свайные столбы, при помощи специальной техники, загоняются в землю на необходимую глубину.
Забивные сваи.
Буронабивные сваи. Изготавливаются в процессе строительства фундамента. В местах установки проводится бурение скважины на глубину погружения будущей сваи. Затем в скважину устанавливается арматура, после чего отверстие заполнятся цементным раствором. Иногда, при обустройстве фундамента на неустойчивых почвах, для дополнительной надежности в скважину помещается металлическая труба и только затем проводится бетонирование.
Буронабивные сваи.