Буронабивной фундамент — что это такое и где применяется

Области применения

Фундамент из буронабивных свай с ростверком устраивают в следующих случаях:

• в условиях городского строительства, когда остальные способы забивки свайных опор способны создать воздействия динамического характера на постройки, расположенные в непосредственной близости от строительной площадки;
• на заболоченных местах или на иных типах слабых грунтов, где несжимаемые слои располагаются на большой глубине;
• если объект строится на крутом рельефном участке;
• при возведении тяжелых сооружений промышленного назначения;
• в случаях, если экономически не выгодно строить монолитный фундамент под постройки из древесного материала или легкие дома каркасного типа.

Особенности устройства этой конструкции

Вся идея этого чуда-фундамента в том, что сваи не забиваются с силой в землю и не повреждают слои – они как бы «вырастают» из земли. Говоря простым языком, в почве пробуравливается скважина, в нее ставится труба или делается съемная опалубка и все это заполняется строительным раствором.

А для слабых грунтов буронабивной фундамент с ростверком бывает и вовсе единственно возможным вариантом. Ведь главная задача любых свай и столбов – опереться на самый твердый слой почвы – на несжимаемый, тот, что всегда находится ниже уровня промерзания грунтовых вод. А он может находиться в силу геологии некоторых регионов достаточно глубоко. Вот как раз буронабивные сваи и достигают такой линии – держа на ней всю нововозведенную баню.

Сегодня практикуется также и такой более дорогой, но надежный нулевой уровень, как свайный фундамент на буронабивных свай с утеплителем. Для этого используется пенополистирол, который, как известно, имеет жесткую структуру. Фиксируется он прямо на гидроизоляцию и засыпается грунтом. К тому же пенополистирол сам по себе – отличный амортизатор для сил пучения почвы.

А самое главное – даже ленточный фундамент на буронабивных сваях не нарушает коммуникации, которые были установлены на участке еще раньше. А то, что подвала в таком здании потом не сделать – для бани нельзя считать проблемой, ведь такое помещение для нее просто не традиционно. Радует и срок эксплуатации такого фундамента – больше ста лет!

Преимущества и недостатки

Для начала предлагаем рассмотреть все плюсы и минусы такой фундаментной основы, используемой для строительства зданий из камня, древесины, кирпичного материала, газобетонных блоков и т. д. Свайная основа обеспечит прочность всего сооружения и предотвратит нежелательные деформационные процессы.

Строительство такой основы разрешается по любым грунтам и выполняется в течение одних суток.

Фундамент на буронабивных сваях с монолитным ростверком дает возможность·

•  вести строительные работы в сложных геологических районах;
• вести строительство возле других объектов, не нанося им повреждений;
• минимизировать расходы на строительные работы;
• устана
• вливать компактные железобетонные элементы рядом с инженерными коммуникационными линиями.

Фундамент отличается высокими несущими возможностями и простотой устройства, доставка крупных частей не требуется, для работы нет необходимости арендовать специальную технику.

В качестве отрицательного момента опытные строители отмечают тот факт, что точные расчеты выполнить невозможно, чтобы узнать, на каком уровне располагается нужный несжимаемый почвенный слой, способный удержать свайное давление. Чтобы не допускать ошибок, скважина бурится на глубину полутора – двух метров, чтобы достичь точки замерзания грунта, имеющего в таких местах уплотненную структуру.

Частые ошибки при строительстве

Еще одним фактором могут стать ошибки на стадии строительства основания. Если для него использовались некачественные материалы или имела место неоправданная экономия, срок службы основания будет меньшим, и для того, чтобы продолжать эксплуатировать здание. Потребуется провести работы, которые создадут укрепление фундамента дома, и помогут строению простоять долгие годы.

Также если во время строительства не была обеспечена качественная гидроизоляция, это также может пагубно отразиться на сроке службы материалов.

Неправильная эксплуатация здания, например, отсутствие отопления в зимнее время также может поспособствовать разрушению основания. Увеличение этажности сооружений без усиления фундаментов таких зданий может поспособствовать дополнительной усадке.

Причины разрушения основания

Строительство метрополитена или тоннелей другого назначения, может ускорить усадку фундаментов. Также, если неподалеку находятся транспортные дороги или железная дорога, негативным может оказаться вибрационное влияние.

Если говорить о природных факторах разрушений, то одним из таковых является изменение в насыщенности почвы влагой. Этому может поспособствовать наводнение, поднятие уровня грунтовых вод. По правде говоря, перенасыщение влагой может быть и техногенным фактором (частые прорывы водопровода).

К природным факторам также относятся землетрясения, подмывание здания реками или морями, находящимися вблизи, ветровая эрозия и деформация оползневых склонов.

Усиление фундаментов буроинъекционными сваями  также необходимо, если планируется достраивать второй этаж или проводить подземные коммуникации.

Расчет буронабивного фундамента с ростверком

В ходе разработки проектного задания выполняются расчетные действия по определению точного числа опорных свай и их размещение. Сваи выставляются рядами в соответствии с разметкой объекта, на его угловых участках, в точках пересечения стен и между этими местами.

Расстояние между опорами определяется общей массой строящегося объекта: чем он тяжелее, тем больше столбов потребуется, и расстояние установки будет меньше.

Следует учесть минимально разрешенные расстояния – не меньше трех свайных диаметров. Причина заключается в том, что на слишком часто расположенные опоры снижаются несущие способности.

Устанавливая сваи собственными силами рекомендуется проверять по уровню оголовки, которые должны возвышаться над поверхностью на одной высоте.

Рассмотрим, как выполняется расчет несущей способности буронабивного фундамента с ростверком.

Чтобы определить необходимое количество опорных элементов, потребуется два исходных показателя – масса объекта и несущие возможности отдельного элемента. Определение прочности одной сваи зависит от марки применяемой бетонной смеси. Если используется М100, то опора выдержит до ста килограмм на квадратный сантиметр. Сечение сваи 200 на 200 мм создает площадь опоры в 400 см. кв. Значит, опорный столб выдержит нагрузку в сорок тонн.

Следовательно, несущие возможности почвы значительно ниже, чем свайные. Получается, что определение потребности в сваях и их несущих характеристик будет недостоверным, если не учесть показатель прочности грунтового состава.

Ростверк объединяет всю конструкцию и повышает устойчивость основы. Если буронабивной фундамент устраивается без ростверка, следует выполнить расчеты, гарантирующие установку всех опор на необходимую глубину, гарантирующую, что сооружение не просядет и не «выдавится» морозным пучением.

Выбор места установки свай

Перед установкой фундамента с буронабивными сваями и ростверком, следует провести геологические исследования и составить проект. Полноценную геологоразведку можно заказать, но обойдется это в приличную сумму. В частном строительстве состояние грунта можно определить самостоятельно – вырыть шурф либо пробурить скважину. Почвенный состав разрабатывается на полуметровую глубину ниже, чем предполагается заливать сваи. Уточнив тип грунта и его характеристики, можно определить расстояние между сваями и армирование конструкции.

В процессе изучения грунтового состава необходимо уточнить:

• тип почвы;
• глубину нахождения грунтовых вод;
• влагонасыщенность земли.

От этих данных зависит тип гидроизоляционного слоя.

Этапы монтажа

Разберемся, как устроить буронабивной фундамент с ростверком своими руками.

Подготовка местности и разметка будущего фундамента

Сначала нужно очистить местность от мусора и всего ненужного, снять плодородный слой земли, выполнить обноску, чтобы разметка не мешала выполнению земляных работ. Обноску делают из древесины, устанавливают со стойками и перемычками по периметру сооружения на определенном расстоянии так, чтобы можно было свободно бурить скважины.

К доскам обноски крепят гвозди, к ним привязывают шнур, который обозначает оси будущего здания. Все линии должны быть строго параллельными и перпендикулярными, ровность проверяют уровнем.

Бурение скважины

Скважины бурят по разметке на глубину, высчитанную по формуле. Диаметр скважины соответствует диаметру опор. Когда бур достигает нужной глубины, его вытаскивают, из скважины удаляют рыхлую почву, трамбуют опорную часть, засыпают песчаную подушку слоем 30-50 сантиметров.

Установка обсадных труб

Обсадные трубы не позволяют сыпаться стенкам скважины, гарантируют безопасность выполнения работ. На суглинках и плотных глинистых почвах можно обойтись без труб, но если работы ведутся на болотистых участках либо все этапы реализуются своими руками, лучше устанавливать трубы. Внутри них проще создавать армирование, которое определяется несущей способностью сваи.

Обсадными трубами могут быть любые изделия нужного сечения из пластика, металла, асбоцемента. Можно приобрести специальные обсадные трубы именно для скважин. Трубы устанавливаются в подготовленные скважины строго вертикально, зазоры засыпают землей и уплотняют.

Армирование

Для создания армировочного каркаса используются рифленые прутья нужного диаметра. Технология простая: внутри опоры устанавливают 4-6 прутьев по окружности на 3-5 сантиметров меньше трубы. Прутья вяжут проволокой, крепят хомутами. Готовый армокаркас монтируется в скважину внутри трубы и заглубляется в почву (для этого длина прутьев должна на 30 сантиметров превышать длину труб).

Бетонирование

Бетонный раствор, используемый для заливки свайного фундамента с монолитным ростверком, должен соответствовать классу В 12.5 или превышать его своим качеством. Под массивные объекты рекомендуется заливать смесь класса В 15. Бетон в скважину подается по воронке, чтобы не образовывались пустотные участки. Заливка выполняется медленно, слоями по пятьдесят сантиметров с периодической их трамбовкой в течение пяти – десяти минут. Ростверк можно обустраивать, когда бетон наберет достаточную прочность, для чего потребуется от трех до семи дней.

Гидроизоляция

Строительство такого фундаментного основания подразумевает наличие защитного слоя от негативных воздействий. Сохранность конструкции достигается правильно выполненным гидроизоляционным слоем, для обустройства которого применяются обмазочные стройматериалы высокого качественного уровня. С их помощью бетонная поверхность ростверка будет защищена от воздействия воды. Покрытие выполняется в несколько слоев, учитываются технические особенности рулонных материалов.

Обмазку можно выполнить битумной мастикой, содержащей в себе различные наполнители, усиливающие показатель прочности покрытия.

Гидроизоляцией пренебрегать не рекомендуется, особенно в том случае, если недалеко от поверхности земли находятся грунтовые воды. С ее помощью вы защитите структурное строение конструкции от излишней влаги.

Как использовать данные геологической разведки

Поле буронабивных свай

После того как проведена геология местности – самостоятельно или нанятыми специалистами – можно приступать к определению начальных геометрических характеристик свай.

Нас интересуют тип грунта, показатель коэффициента неоднородности грунта, глубина промерзания и уровень расположения грунтовых вод. Схема расчета несущей способности буронабивной сваи для различных типов грунтов находится в приложениях СП 24.13330.2011.

Глубина заложения сваи должна быть как минимум на полметра ниже глубины промерзания, чтобы предотвратить воздействие морозного пучения грунтов на опорную часть колонны. Средняя глубина промерзания в центральной полосе России 1,2 метра, значит, минимальная длина сваи должна составлять в таком случае 1,7 метра. Значение меняется для отдельно взятых регионов.

Не только относительная влажность, но и взаимное расположение нижней отметки промерзания грунта и глубины залегания грунтовых вод. В холодное время года высоко расположенные замерзшие грунтовые воды будут оказывать сильное боковое давление на тело свайной колонны – такие грунты сильно деформируются и считаются пучинистыми.

Некоторые грунты, характеризующихся как слабые, высокопучинистые и просадочные, не подходят для устройства свайных фундаментов – для них больше подходят ленточные или плитные фундаменты. Определить тип грунта, а также тип совместимого фундамента, значит исключить скорое разрушение конструкций. Показатели неоднородности грунта, указанные в таблицах вышеперечисленных нормативных документов, используются в дальнейших расчетах.

Проведение геологии

Шурф для проведения геологических изысканий

Проведение геологических изысканий ответственное мероприятие и в массовом поточном строительстве этим занимаются специалисты-геологи. В индивидуальном жилищном строительстве часто проводят самостоятельную оценку состояния грунтов. Не имея опыта проведения изысканий такого уровня очень сложно оценить реальное положение вещей. Работа грамотного специалиста по большей части заключается в визуальной оценке состояния напластований.

Для начала на участке устраивают шуфры – вертикальные выработки грунта прямоугольного или круглого сечения, глубиной от двух метров и шириной достаточной для визуального осмотра основания стенок ямы. Назначение шуфров – раскрытие почвы с целью осуществления доступа к напластованиям, скрытым под верхним слоем грунта. Геологи измеряет глубину пластов, берет пробу грунта из середины каждого слоя, а также впоследствии наблюдает за накоплением воды на дне забоя. Вместо шуфров могут устраиваться круглые скважины, из которых с помощью специального устройства вынимают керн или берут локальные пробы.

Шуфры укрывают на некоторое время – два-три дня – ограничивая попадание атмосферных осадков. После оценивают уровень воды, поднявшийся в полости скважины – эта отметка, отсчитанная от верхней границы, и будет уровнем залегания грунтовых вод.

Все полученные данные заносятся в сводную таблицу.Кроме того, составляется профиль сечения грунта, который позволяет предугадать состояние грунтов в точках, где бурение не производилось. При самостоятельной оценке оснований следует руководствоваться сведениями, представленными в СНиП 2.02.01-83* и ГОСТ 25100-2011, где в соответствующих разделах представлены классификации грунтов с описаниями, методы визуального определения типов грунта и характеристики в соответствии с типами.

Виды ленточного фундамента

При строительстве коттеджей на сваях основание ленты фундамента относительно отметки земли может располагаться:

1. Ниже нулевого уровня на 20-30 см. Такой фундамент называется мелкозаглубленным и наиболее часто применяется для домов в средней полосе России. Конструкция отличается простотой монтажа, отсутствием сложных расчетов, надежностью, универсальностью. Мелкозаглубленный фундамент нельзя устраивать на плывунах, пучинистых грунтах, участках с повышенным уровнем подземных вод.
2. Ниже нулевого уровня на 50-60 см. Заглубленный тип фундамента по причине сложного устройства и нецелесообразности практически не используется в частном строительстве. При возведении многоэтажных домов такой тип основания применяется при необходимости обустройства цокольного или подвального этажа.
3. Выше уровня земли на 20-50 см. Висячий тип ленточного фундамента по конструкции практически идентичен свайно-ростверковому висячему фундаменту. Основание такого типа возводится на плывунах, в болотистой местности, пучинистых грунтах, участках с высоким уровнем грунтовых вод, а также там, где существует угроза подтопления. Проектирование и строительство висячего фундамента на сваях требует детального и сложного расчета, который лучше доверить профессионалам.

Фундамент на буронабивных сваях, у которого основание монолитной ленты лежит на земле (нулевой уровень), с практической точки зрения не имеет смысла: если грунты на участке достаточно сильные, чтобы выдержать ленточное основание, то необходимость использовать буронабивные сваи отпадает. Если же грунты на участке слабые, то ленточная часть просядет ниже уровня земли.

Преимущества и недостатки

К плюсам свайно-ленточного фундамента на буронабивных опорах относят:

• минимальная трудоемкость, возможность выполнить все работы своими руками;
• не требуется выравнивания участка;
• подходит для строений из различных материалов;
• может строиться рядом с существующими фундаментами и примыкать к ним;
• большая несущая способность;
• доступная стоимость, на 30-40% ниже монолитного основания;
• возможность устройства в любое время года.

Среди минусов фундамента стоит отметить:

• невозможность обустройства полноценного подвала и цоколя;
• не подходит для подвижных грунтов.

Также к недостаткам можно отнести необходимость шурфирования перед устройством скважин для свай. Шурфирование требуется, если отсутствует информация по геологическому профилю участка. В процессе шурфирования определяется глубина залегания плотных грунтов, на которые будут опираться свайные опоры. При наличии перепадов на участке может понадобиться несколько шурфов.

Расчет ленточного фундамента на буронабивных сваях

Расчет комбинированного основания состоит из двух частей: буронабивных свай и монолитной ленты. Расчет производится по СНиП 2.02.03-85. Приведенный в строительных нормах расчет является достаточно сложным, поэтому предлагаем вам упрощенный вариант, который можно использовать при строительстве частного дома.

Расчет буронабивных свай

Для расчета свайной части необходимы следующие исходные данные:

• тип грунтов на участке, на которые будут опираться сваи;
• вес дома, рассчитываемый путем суммирования всех материалов и нагрузок;
• количество свайных опор.

Количество свай можно рассчитать, составив схему их расположения. Расстояние между опорами зависит от массы строения, его площади и длины несущих стен. Для расчета основания под коттедж из кирпича расстояние будет составлять 0,5-0,6 м. Для более легких строений — 0,8-1,0 м. Опорные сваи располагаются по всем углам будущего дома, на входной группе, вдоль несущих стен с выбранным шагом.

Определив необходимое количество свайных опор можно рассчитать их параметры: длину и диаметр. Длина буронабивных свай определяется как глубина залегания, которая зависит от уровня промерзания почв или залегания несущих грунтов. Информацию о глубине промерзания для своего региона можно найти в Сети. Определение глубины залегания несущих пластов определяют путем шурфирования или по данным геологических изысканий, входящих в состав проекта дома.

Диаметр буронабивных свай можно определить исходя из таблицы:

Пример расчета: объект строительства — коттедж из пеноблоков с опиранием свайной части фундамента на плотные пески. Вес дома составляет 120 тонн. Количество свайных опор по схеме — 28 штук. Определяем несущую способность для 1 буронабивной сваи: 120/28 = 4280 кг. В соответствии с таблицей для обеспечения такой несущей способности нам необходимо использовать буронабивные опоры диаметром 400 мм и площадью сечения 1256 м2.

Расчет ленточного фундамента

При расчете монолитно-ленточной части основания можно использовать СНиП 3.02.01-87 или средние данные, которые наиболее часто применяются при возведении фундамента такого типа. Высота монолитной ленты, опирающейся на сваи, составляет 40-60 см. Из них 10-20 см будет находиться ниже уровня земли. Ширина ленточного основания определяется по таблице:

Пример: для нашего коттеджа из пеноблоков высота ленточного фундамента будет составлять 50 см, из них с заглублением 10 см (т.к. почвы достаточно плотные). Ширина ленточной части, исходя из таблицы, будет составлять 60 см. Длину ленты можно вычислить, сложив длины всех стен и периметра дома.

Делаем ленточный фундамент со сваями своими руками: подробная пошаговая инструкция

Технология устройства фундамента с буронабивными сваями включает три основных этапа:

1. Подготовка участка и разметка.
2. Монтаж буронабивных свай.
3. Устройство монолитной ленты.

Для первого и второго этапа необходимо заранее заказать требуемое количество бетонной смеси. При наличии оборудования и нескольких помощников бетон можно приготовить самостоятельно.

Бетонные работы для буронабивных свай и фундаментной ленты будут проводиться с интервалом 5-10 дней. Поэтому раствор необходимо заказывать или готовить в 2 этапа: сначала для заливки свай, а затем для ленты.

Несколько полезных советов

1. Бурение в плотных и глинистых грунтах лучше производить бензобуром или ямобуром, оснащенным шнеком диаметром 300 мм.
2. Для увеличения площади основания буронабивной сваи непосредственно перед заливкой бетона необходимо приподнять обсадную трубу, бетон растечется, образуя расширение — пяту.
3. В качестве обсадных труб рекомендуется использовать специальные изделия, выпущенные для этих целей. Они имеют расширенное основание снизу и места для пропуска арматуры. При отсутствии таких труб можно использовать любые подходящие изделия требуемого диаметра.
4. В глинистых грунтах и влажных суглинках обсадные трубы можно заменить рубероидом. Материал помещается вдоль стенок скважины, а сверху закрепляется при помощи обрезков труб. В песчаных грунтах такой способ обсадки скважины применять нельзя, стенки будут осыпаться и скважину придется бурить заново.
5. Если на участке строительства присутствуют влажные почвы или торфяники, то в бетонную смесь для заливки буронабивных свай нужно добавить Пенетрон. Добавка поможет бетону быстрее затвердеть.

Какие плюсы применения свайно-ленточного фундамента

Забивные и буронабивные железобетонные сваи

Без этой технологии было бы нереально сложно возводить дома в местах в болотистой глинистой местности, на участках где довольно большая глубина промерзания грунта. Также его безусловными преимуществами является:

• доступность. Эта технология не нуждается в значительных финансовых вложениях, ее могут позволить люди со средним доходом;
• чтобы положить фундамент, не нужно специальной техники либо дополнительных знаний, эту работу может сделать каждый, лишь бы было желание;
• скорость. Возвести здание с его применением намного быстрее;
• использование свай позволяет успешно применять эту технологию на рельефной местности;
• уменьшение контакта свайного фундамента с ростверком с землей уменьшает теплопотери дома.
• ну и самое главное такой фундамент отлично противостоит пучению и сдвигам грунта в сезонное время года.

Но чтобы полностью охарактеризовать этот вид фундамента, стоить рассмотреть его недостатки.

Итак, эта технология строительства не предусматривает наличие в доме подвального помещения, плюс также нельзя сильно утяжелять помещения.

Еще одним минусом в использовании буронабивного фундамента с ленточным ростверком является сложность расчетов. Рассчитать количество необходимых материалов, а также максимальный уровень тяжести, который сможет выдержать такая конструкция, смогут лишь специалисты.

Подготовка и разметка участка

Строительный участок расчищается от мусора, верхний слой грунта с растительностью срезается. Если на участке имеются ямы, небольшие перепады, грунт просел, то рекомендуется сделать подсыпку с последующей утрамбовкой.

Разметка будущего фундамента нужна обязательно! Она поможет правильно расположить опоры и произвести заливку ленты.
Лучше всего выполнять разметку при помощи лазерного дальномера и строительного уровня. Места бурения будущих скважин для свай помечаются вешками. Ленты основания — тросами или веревками. Углы можно отметить досками или обрезками труб.

Для мелкозаглубленного основания роется траншея, равная по ширине монолитной ленте. Глубина траншеи должна быть на 10-20 см больше заглубления. Это необходимо для подсыпки гравийно-песчаной подушки под основание.

Монтаж буронабивных свай

Бурение скважин для забивки буронабивных свай производится буром. Глубина скважины равна рассчитанной выше длине сваи плюс 10-20 см для подсыпки. После подсыпки грунт на дне скважине трамбуется, внутрь монтируются обсадные трубы. Обсадные трубы могут быть из асбестоцемента, металла или пластика. Диаметр труб равен диаметру свай. Изделия заранее обрезаются (или наоборот свариваются) до нужной длины. Обсадные трубы погружаются в скважину.

Далее для буронабивных свай производится армирование. Для создания армокаркаса, который будет помещаться внутрь обсадных труб, нужны арматурные стержни 10-12 мм. Для продольного армирования достаточно связки из 4 стержней арматуры, длина которых равна длине обсадных труб плюс 20 см. Прутки арматуры связываются проволокой толщиной 5-6 мм. Ширина армокаркаса должна быть такой, чтобы он не касался стенок обсадной трубы.

Готовый армокаркас устанавливается внутри обсадной трубы так, чтобы концы стержней торчали из трубы на 20-30 см. Внутрь буронабивных свай с армированием заливается бетонный раствор класса В12,5…15. Чтобы равномерно залить бетон и не допустить образования пустот на дно скважины опускается воронка. Бетон подается порционно: заливается 0,5 метровый слой, а затем уплотняется виброинструментом в течение 5-10 минут, далее заливается следующий слой.

Окончательное затвердевание буронабивных свай происходит через 5-10 суток. После застывания бетона сваи и напуски арматуры выравниваются по высоте с помощью болгарки.

Установка ростверка

Для обеспечения совместной работы буронабивного фундамента с ростверком в новом некоузе, по обрезу свайных столбов устраивается обвязка. Собственно говоря, ее и считают ростверком. Лучше всего его устраивать монолитным, из железобетонного материала. В этом случае технология чем-то напоминает заливку незаглубленной ленточной фундаментной основы.

По всему периметру стен выставляется опалубочная конструкция из деревянных щитов, закладывается армирующий каркас. При этом особое внимание уделяется технологии обвязки углов будущего дома.

Для заливки такого изгибаемого элемента, как ростверок, запрещается использовать «тощие» бетонные растворы, чтобы избежать образования трещин.

Предлагаем усиление фундамента буронабивными сваями

Купить шпунт Ларсена Буронабивные сваи по технологии ТИСЭ Устройство буронабивных свай в водонасыщенных грунтах Расчет буронабивных свай

Фундаменты могут деформироваться по разным причинам:

• возрастной износ, который возникает в результате многократного воздействия естественных факторов – грунтовые воды, промерзание/оттайка и др. Продлить функциональность основания можно с помощью защитных мер: гидро- и теплоизоляция, атмосферостойкая облицовка. Несоблюдение этих мер при строительстве – нарушение технологии, но в процессе эксплуатации дома защиту нужно периодически восстанавливать;
• ошибки при проектировании и строительстве – неправильно выбран тип основания (без учета особенностей грунта, нагрузок и др.), неграмотно произведен расчет, не соблюдена технология при возведении;
• природные и техногенные форс-мажоры – затопления, землетрясения, вибрации от соседней стройки и т.д. Если данный фактор проявляется в регионе регулярно – см. предыдущий пункт;
• внепроектное увеличение нагрузки – например, вы надстроили еще один этаж, не проконсультировавшись со специалистами.

Какой бы ни была причина, итог один: сооружение теряет функциональность и разрушается.

Как определить, что назрела необходимость ремонтировать фундамент

• неравномерную осадку, приводящую к избыточным напряжениям, можно диагностировать по разрывам и трещинам в бетоне;
• выкрашивание бетона, выступающая наружу арматура означают, что основание дома обветшало в силу возраста. В случае серьезного износа косметического ремонта недостаточно, необходимо усиливать конструкцию.

В многоквартирном доме контроль состояния фундамента обязана осуществлять обслуживающая организация. В собственном загородном коттедже вы можете выполнить простейшую диагностику самостоятельно. Само по себе наличие трещин означает необходимость ремонта, но не срочность. Вам следует наклеить поперек крупных трещин бумажные ленты-маячки и наблюдать за ними в течение недели. Если ленты порвутся, значит, трещины продолжают расползаться. Дом находится в аварийном состоянии, ремонт необходим срочно.

Какие есть варианты реставрации фундамента

Усиление – это комплекс мероприятий, в который входят:

• усиление грунта;
• укрепление фундамента;
• защита – дренаж, гидро- и теплоизоляция.

Фундамент можно укреплять несколькими способами. Выбор оптимального варианта зависит от характера и причин повреждений, типа грунта, типа сооружения:

• цементация (торкретирование) чаще всего применяется при обветшании без деформации;
• усиливающий железобетонный пояс (обойма);
• буронабивные или буроинъекционные сваи.

Последний метод подразумевает установку дополнительных свай на участках провисания фундамента. Обычно это углы и стыки фундаментальных стен, но возможны перекосы и в других местах периметра ленты. Кроме этого дополнительные сваи бывают необходимы в процессе ремонта, чтобы приподнять углы дома для осуществления операций по восстановлению.

Забивные сваи для этих целей не используются, так как при их погружении на грунт (и, соответственно, на и без того ослабленное основание) создаются дополнительные нагрузки. В черте города, где рядом с аварийным домом находятся другие сооружения, забивка тем более запрещена.

Косметический ремонт фундамента хозяева дома вполне могут осуществить своими силами. Для серьезного усиления потребуются профессиональная техника и квалифицированные рабочие. Все это вы найдете у нас в «Арктик Гидро Строй». Мы работаем строго в соответствии со Строительными Правилами и Нормативами и предоставляем гарантию на свою работу. Можете быть уверены: в следующий раз необходимость ремонта возникнет нескоро.

Как выполняется усиление фундамента буронабивными сваями

В одной проблемной точке используются две сваи. Они располагаются по обе стороны от ленточного фундамента и соединяются друг с другом по оголовкам усиливающей балкой. Работы выполняются в следующем порядке:

1. Пробурить в проблемном месте скважину. Глубина варьируется в зависимости от нагрузок, но должна быть не меньше линии промерзания грунта.
2. Опустить в скважину трубу-обсадку. Этот этап необходим на сыпучем и обводненном грунте, но применяется и на плотном: после работы обсадка остается в земле, служит укреплению и гидроизоляции сваи.
3. Поместить внутрь арматурный каркас. Количество вертикальных прутьев определяется расчетом, но не менее 4 штук. Прутья каркаса связываются с выступающими элементами арматуры фундамента.
4. Проштробить в ленте сквозное отверстие и пропустить в него опорную балку. Если фундамент мелкозаглубленный, балку можно пропустить под лентой.
5. Залить бетон.

Когда необходима реконструкция столбчатого фундамента, комплекс мер несколько отличается. В этом случае мы формируем по оголовкам свай полноценную железобетонную ленту, которая практически снимает нагрузку со столбов.

Вы можете заказать усиление фундамента буронабивными сваями в нашей компании Мы оказываем полный комплекс услуг и имеем опыт реализации объектов любой сложности.

Укрепление фундаментов буроинъекционными сваями

При буроинъекционном способе бурение производится сквозь старый фундамент, под углом к вертикальной линии. Пробуренные скважины также заполняются арматурой и бетонной смесью под давлением.

Технология укрепления буроинъекционными сваями включает проведение следующих операций:

• бурение скважин – осуществляется сквозь основание фундамента;
• приготовление песчано-цементного раствора;
• инъекция сделанной массы в скважины – обеспечивает уплотнение почвы и заполнение пустот. Подземные воды более не могут оказывать негативное воздействие на основание здания, поскольку создаётся защитный слой
• армирование опор;
• опрессовка свай.

Укрепление фундаментов вдавливаемыми сваями

Более трудоемкий, с большим объемом земляных работ, способ с применением вдавливаемых свай при помощи домкрата. Такие сваи составные из нескольких частей вдавливаются домкратом под основание фундамента.

Применение вдавливаемых свай, позволяет существенно упростить работу и ускорить процесс. Опоры имеют сегментарное строение, а в ходе укрепления осуществляется их последовательное заглубление в почву посредством домкрата. Конструкции производятся с применением железобетона и имеют секционное строение, с отдельными элементами, соединяющимися посредством стыков.

Использование технологии вдавливания обеспечивает решение следующих проблем в процессе установки:

• вибрации;
• динамическое воздействие;
• шум;
• уменьшаются трудозатраты.

Что делать после обвязки арматурой

После того, как вертикальная и горизонтальная арматура перевязаны между собой, необходимо провести работы по монтажу опалубки. Затем в армированную опалубку заливается бетон. После полного его застывания, опалубку можно снять. Для того чтобы железобетонная рубашка на основании не подвергалась пагубному воздействию влаги необходимо провести ряд работ по гидроизоляции основания. Для этого подойдут использование битумной мастики или изоляция с помощью рулонных материалов.

Усиление свайного фундамента также может проводиться железобетонной рубашкой. Например, если сами сваи начинают разрушаться, именно укрепление их снаружи поможет продлить срок эксплуатации такого основания.

Укрепление фундаментов винтовыми сваями

Аналогично с буронабивными сваями можно использовать сваи винтовые, которые при помощи анкеров жестко скрепляются со старым фундаментом.

Часто применяются винтовые сваи и для замены фундамента: они завинчиваются в грунт с двух сторон от фундамента. На них и передается нагрузка от стены посредством анкеров, заведенных через отверстие в стене. После этого старый фундамент разбирается, а новый укладывается на его место. Сваи после замены можно выкрутить для повторного использования.

Иногда бывает, что в целях экономии средств, строительство производится самостоятельно, как сегодня модно говорить — своими руками, с нарушением всех норм и технологий. Такие сооружения, как правило, уже в ближайшие годы начинают разваливаться на глазах и остро нуждаются в укреплении фундаментов.

Чтобы этого не произошло, лучше сразу делать правильно все расчеты, особенно расчет: в практике строительства уже были случаи опрокидывания домов с такими фундаментами в результате инженерных ошибок.

Технология укрепления фундамента включает следующие этапы:

• монтаж свай – опоры устанавливаются вдоль периметра объекта, максимально близко к стенам. Конструкции погружаются в почву на глубину, позволяющую достать до плотных слоёв грунта;
• замена строительных материалов, подвергающих разрушению под воздействием внешних факторов;
• бетонирование конструкции – устанавливается швеллер и двутавровые балки;
• установка обвязки обновлённой подошвы – здание поднимается посредством домкратов и осуществляется обвязка, с последующим водружением дома на прежнее место.

Работы выполняются в течение одного дня. Благодаря методике удаётся добиться стабильности грунта, отличающегося низкой несущей способностью. Обеспечивается искусственное увеличение указанного параметра. Применение методики усиления позволяет решить проблему постепенного проседания грунта, приводящего к растрескиванию цоколя.

Выполнить необходимые операции помогут профессиональные строители, располагающие современным оборудованием, позволяющим осуществлять процедуру укрепления в кратчайшие сроки. Реализовать план самостоятельно невозможно, поскольку придётся делать трудоёмкую работу. Предварительно надо провести расчёты, позволяющие избежать неточностей, способных ухудшить технические характеристики конструкции и здания в целом.

Цены на буронабивной фундамент

Стоимость работ будет зависеть от:

• схемы армирования свай;
• глубины буронабивных свай;
• диаметра буронабивных свай  и требуемой отметки верха буронабивной сваи относительно земли;
• суммарного объема работ.

Фундамент Ед. измерения Цена

фундамент на буронабивных сваях	м3	от 1800 руб.
фундамент на буронабивных сваях с обсадной трубой	м3	от 4000 руб. Зависит от сложности армирования буронабивных свай с обсадной трубой и грунтовой обстановки при которой после бетонирования обсадная труба будет извлекаемой или нет

В стоимость работ по устройству буронабивного фундамента включается устройство арматурных каркасов под сваю, монтаж опалубки на оголовок сваи, бетонирование сваи с глубинными вибраторами, снятие опалубки с оголовков.

Не включены работы по разметке свайного поля, бурение скважины под буронабивную сваю, материал для устройства буронабивных свай.

Полезные калькуляторы

• Теплоотдача и параметры топливника кирпичной печи
• Количество блоков и кирпича необходимых для строительства
• Расчет высоты дымохода по заданным нормативам
• Определение количества вагонки для внутренней отделки
• Вычисление допустимой нагрузки на балки из бревна и бруса
• Расчет параметров опалубки для заданного перекрытия
• Расчет объема ленты и веса арматуры для фундамента

Определение характеристик и параметров фундамента

Для того, чтобы спроектировать фундамент, необходимо произвести расчеты по следующему алгоритму:

1. Вычислить общую массу строящегося здания.
2. Определить типы грунтов и вычислить их физико-механические параметры. Для этого берут образцы грунта на разной глубине из пробных скважин.
3. Определить силу, с которой дом давит на фундамент.
4. Произвести расчет несущей способности буронабивной сваи.
5. Определить общее количество буронабивных свай и их конфигурацию.

Определение массы здания

1. Массу подсчитывают для каждого элемента конструкции – стен, перегородок, перекрытий и кровли. Сначала рассчитывают объем:

V = L х D х H; (1)

L, D, H – соответственно длина, ширина и высота элементов дома.

2. Вычисляют вес:

m = V х p; (2)

где p – плотность материала.

Для подсчета используют нормативные значения удельных масс. Плотность бетона составляет, к примеру, 2494 кг, а удельный вес древесины – 480–520 кг.

3. Рассчитывают вес полезной нагрузки – добавляют массу полов, штукатурки, декоративных отделочных материалов. Эта величина – постоянная, нормативная. Она зависит от общего размера помещений дома на всех этажах. Значение веса полезной нагрузки равно 150 кг/м2.

4. Увеличивают общую массу на коэффициент запаса прочности: конструкция должна противодействовать давлению снега зимой. Величину коэффициента берут из СП «Нагрузки и воздействия». Для средней полосы России значение коэффициента надежности равно:

• 1,3 – для бетонных монолитных сооружений;
• 1,2 – для сборных кирпичных и плитных конструкций;
• 1,1 – для домов из бруса и бревен;
• 1,05 – для сооружений из стали.

Определение физико-механических параметров грунтов

1. Несущую способность грунта можно определить по таблице 1:

Таблица нормативных сопротивлений грунтов под торцом опоры, кг/м2

Свая опирается на грунт не только нижним торцом, но и всей боковой поверхностью. Это сопротивление также учитывается при расчете фундамента.

Таблица нормативных сопротивлений грунтов вдоль поверхности опоры, кг/м2

Важно: глубина шурфов должна быть на 0,3–0,5 м большей, чем глубина промерзания. Обобщенные сведения о параметрах промерзания грунтов изложены в СП 131.13330.2012 Строительная климатология. Для выполнения расчетов пользуются актуализированными данными из СНиП 23-01-99 (действует с 2013 года).

Нагрузка на почву от фундамента в местах основания столбов

При расчете берется во внимание полный вес конструкции.

Минимальный диаметр продольных стержней арматуры

Рассчитывается по нормативам СНиП. Учитывается относительное содержание продольной арматуры в сечении ленты ростверка.

Минимальное количество рядов арматуры ростверка

Для противодействия естественной деформации ленты ростверка под действием сил сжатия и растяжения, необходимо использовать продольные стержни в разных поясах ростверка (вверху и внизу ленты).

Общий вес арматуры

Вес стержней арматуры, вместе взятых.

Величина нахлеста арматуры

Для крепления стержней арматуры внахлёст, используйте данное значение.

Длина продольной арматуры

Общая длина арматуры включая нахлест.

Минимальное количество продольных стержней арматуры для столбов и свай

Необходимое количество продольных стержней арматуры для каждого столба или сваи.

Минимальный диаметр арматуры для столбов и свай

Минимально допустимый диаметр продольных стержней арматуры, обеспечивающих прочность столбов или свай.

Минимальный диаметр поперечной арматуры (хомутов)

Определяется, основываясь на нормативах СНиП.

Максимальный шаг поперечной арматуры (хомутов)

Рассчитывается таким образом, чтобы при заливке бетона арматурный каркас не был смещён или деформирован.

Определение параметров, влияющих на несущую способность свай

Опоры изготавливаются из бетона марки 100 и выше. Для того, чтобы опора выдерживала поперечные нагрузки, ее армируют стальными прутками. Чтобы перераспределить и выровнять между сваями весовую нагрузку, придать конструкции жесткость, вершины опор обвязывают бетонным ростверком. Монолитную ленту армируют стальными прутками.

Определение количества опор фундамента и их конфигурации

Длину внутренних простенков прибавляют к общей величине протяженности фундамента. Впоследствии на базе этой величины будут определены интервалы между осями опор. Вычисления трудоемки, но их можно доверить компьютеру: машина точно рассчитает параметры фундамента.

Минимальное количество опор определено нормативной документацией: их необходимо обязательно установить в углах здания и в точках пересечения несущих стен.

Онлайн калькулятор позволит:

• произвести расчет параметров ростверка;
• определить необходимый объем бетона;
• задать нагрузку, которую может выдержать одна свая;
• установить диаметр, глубину залегания и количество опор для фундамента.

Пример: Определение сопротивляемости буронабивной сваи по материалу и по грунту

1)      По материалу (Рмат):

Рмат = Кур*Sосн*Rм; (3)

Кур – индекс однородности грунтов (справочно равен 0,6);

Sосн – площадь основания опоры, м2 (определяется расчетным путем – 3,14 * r2); Площадь основания сваи диаметром полметра равна 0,196 м2;

Rм – величина сопротивления бетона (табличная); Для бетона эта величина равна 400 кг/м2.

Подставляя значения в формулу, получаем: Рмат = 47 тонн.

2)      По грунту (Ргр):

Ргр = Ког*Кур*(Rгосн*Sосн*p + Кду*  Rгбок*h); (4)

где:

Ког – индекс однородности грунта (справочно равен 0,7);

Кур – индекс условий работы (принимается за 1);

p – периметр (для трехметровой сваи с диаметром 0,5 м периметр равен 0,157 м);

Rгосн – сопротивление грунта, приведено в таблице 2; Для глины составляет 90 т/м2;

Sосн – площадь основания опоры, м2 (определена ранее – 0,196 м2);

Rгрп – величина сопротивления грунта под пяткой опоры (табличная); Для твердой глины это – 90 т/м2;

Кду – дополнительный индекс условий – 0,8;

Rгбок – значение несущей способности грунтов сбоку. Определяется как средняя взвешенная для каждой точки поверхности с интервалом в 1 метр. В нашем случае равно 3,85 тонн/м2.

h – толщина первого слоя грунта, прилегающего к фундаменту. Ее расчетное значение составит 2,3м.

Подставляя цифровые величины в формулу (2), получаем сопротивление сваи по грунту – 26,5 тонн. Эта величина – меньше, чем прочность материала. Ее и берут в качестве исходной для определения количества свай.

Пример: Расчет количества опор. Алгоритм вычислений

1)      Определяем весовую нагрузку на 1 м ростверка (Нпм). Для этого полную массу дома относим к общему периметру ростверка.

Нпм = Мд/Пф; (5)

2)      Вычисляем межосевое расстояние между опорами: находим отношение значения несущей способность сваи к нагрузке на погонный метр фундамента.

Осв = Ргр/ Нпм; (6)

В нашем случае опора способна выдержать вес в 26 тонн. Значит, на каждый метр ростверка, при соблюдении минимального интервала размещения свай в 3 метра, может прийтись до 8,33 тонн. На практике удельное давление, оказываемое обычным одноэтажным строением на фундамент, составляет 5,5–7 тонн.

Этот расчет буронабивных свай показал: мы можем выбрать более легкую конструкцию фундамента.

Общие сведения по результатам расчетов

• • Общая длина ростверка

— Периметр фундамента, с учетом длины внутренних перегородок.

• • Площадь подошвы ростверка

— Соответствует размерам необходимой гидроизоляции.

• • Площадь внешней боковой поверхности ростверка

— Соответствует площади необходимого утеплителя для внешней стороны фундамента.

• • Общий Объем бетона для ростверка и столбов

— Объем бетона, необходимого для заливки всего фундамента с заданными параметрами. Так как объем заказанного бетона может незначительно отличаться от фактического, а так же вследствие уплотнения при заливке, заказывать необходимо с 10% запасом.

• • Вес бетона

— Указан примерный вес бетона по средней плотности.

• • Нагрузка на почву от фундамента в местах основания столбов

— Нагрузка на почву от веса фундамента в местах основания столбов/свай.

• • Минимальный диаметр продольных стержней арматуры

— Минимальный диаметр по СНиП, с учетом относительного содержания арматуры от площади сечения ленты.

• • Минимальное кол-во рядов арматуры ростверка в верхнем и нижнем поясах

— Минимальное количество рядов продольных стержней в каждом поясе, для предотвращения деформации ленты под действием сил сжатия и растяжения.

• • Минимальный диаметр поперечных стержней арматуры (хомутов)

— Минимальный диаметр поперечных и вертикальных стержней арматуры (хомутов) по СНиП.

• • Минимальное кол-во вертикальных стержней арматуры для столбов

— Количество вертикальных стержней арматуры на каждый столб/сваю.

• • Минимальный диаметр арматуры столбов

— Минимальный диаметр вертикальных стержней для столбов/свай.

• • Шаг поперечных стержней арматуры (хомутов) для ростверка

— Шаг хомутов, необходимых для предотвращения сдвигов арматурного каркаса при заливке бетона.

• • Величина нахлеста арматуры

— При креплении отрезков стержней внахлест.

• • Общая длина арматуры

— Длина всей арматуры для вязки каркаса с учетом нахлеста.

• • Общий вес арматуры

— Вес арматурного каркаса.

• • Толщина доски опалубки

— Расчетная толщина досок опалубки в соответствии с ГОСТ Р 52086-2003, для заданных параметров фундамента и при заданном шаге опор.

• • Кол-во досок для опалубки

— Количество материала для опалубки заданного размера.

Вывод

Какой метод выбрать, зависит от типа строения, проблем с основанием, состояния почвы и многих других факторов, поэтому для проведения всех работ качественно возможно потребуется привлечение специалистов. И помните, вы всегда можете провести усиление фундаментов сваями, это не дорого и надежный способ. Провести все работы можно самостоятельно, то есть своими руками. При это, лучше будет привлечь хотя бы одного помощника. Это значительно ускорит строительство.