Фундамент на жб сваях: особенности, виды, применение, плюсы и минусы

Для каких домов подходит фундамент на забивных сваях

Забивные сваи являются конструктивным элементом различных типов фундаментов, а также используются как отдельный тип фундамента. Все зависит от типа дома и параметров почв.

Необходимо рассчитать нагрузку каждого здания и спроектировать фундамент, исходя из несущей способности грунта и веса будущего здания.

Ленточный свайный фундамент.

Независимо от типа фундамента или в случае, когда забивные сваи выступают в качестве самостоятельного фундамента, фундамент проектируется таким образом, чтобы общий суммарный вес дома с запасом приходился на забивные сваи.

Любой тип обвязки, будь то поперечная, плитная или из бруса и швеллера, в большинстве случаев выполняет только связующую функцию и помогает равномерно распределить нагрузку между сваями.

Свайные фундаменты могут поддерживать дома из любого материала: 

• древесина;
• каменная кладка;
• газобетон;
• керамогранит и т.д.

Сфера применения

Железобетонные изделия используются в частном жилищном и промышленном строительстве.

Случаи, когда свайный фундамент предпочтительнее

• участки с поверхностными грунтовыми водами;
• почвы с плохой несущей способностью;
• участки с глубоким промерзанием грунта, условия вечной мерзлоты;
• тяжелые здания, где нагрузка должна быть распределена на все стороны фундамента;
• крутые склоны.

Для таких фундаментов подходят песчаные, супесчаные, глинистые и торфяные почвы. Здесь существует высокая вероятность горизонтального смещения из-за изменений климатических условий, таких как температура и влажность.

Свайный фундамент – это оптимальное решение для частного дома

До недавнего времени свайные фундаменты не использовались в индивидуальном строительстве, за исключением районов со сложным климатом и грунтами. Однако с момента распространения каркасной технологии и бревенчатых домов свайные фундаменты стали активно использоваться для строительства малоэтажных домов. Свайный фундамент, несмотря на свои недостатки, сегодня не менее популярен, чем традиционный ленточный фундамент, поскольку позволяет решить большинство проблем, связанных с особенностями различных частных участков и особенностями различных грунтов. Его технологические и ценовые характеристики — это то, что делает его лучше аналогов.

Особенности

Железобетонные сваи (ЖБС) состоят из арматурного каркаса, который заполнен бетонным раствором. Длина готового изделия может составлять от 3 м до 12 м.

В системе фундамента были использованы железобетонные сваи с применением технологии забивки. Их использование позволяет укрепить фундамент и добраться до твердых слоев почвы.

Визуально они представляют собой круглые (полые или заполненные), квадратные фундаменты. Они различаются по диаметру и высоте, от которых зависит несущая способность и область применения. Кроме того, значения прочности зависят от класса используемого бетона. Чем выше класс бетона, тем прочнее элементы.

Железобетонные сваи изготавливаются из цемента с минимальной прочностью M100. От эксплуатационных свойств бетона зависит не только прочность сваи на сжатие, но и ее морозостойкость и влагостойкость. Последние параметры для бетона марки М100 — F 50 (означает, что конструкция выдержит до 50 циклов замораживания/оттаивания) и W2 (давление водяного столба) — 2 МПа. Вес опоры определяется ее размерами, а также зависит от плотности используемой марки бетона.

Обычно используется более плотный бетон марок М-250, М-300, М-400. Морозостойкость таких изделий достигает 150 циклов, а коэффициент водонепроницаемости составляет не менее 6.

Благодаря высокой устойчивости к возможности погружения свай на большую глубину, их применение возможно в подвижных грунтах (в том числе в регионе высокой сейсмической активности), глинистых, пористых и слабых грунтах, в водонасыщенных и подтопляемых грунтах.

Железобетонные сваи могут использоваться не только в качестве фундамента, но и для предотвращения осыпания котлована, для укрепления грунта и существующих свайных фундаментов. Для этого железобетонные сваи устанавливаются на небольшом расстоянии от существующих конструкций в качестве второй сваи. Они также могут быть вынесены за пределы существующего фундамента в случае его усиления и соединены с ним балками.

Недостатки свайного фундамента

Свайный фундамент не лишен некоторых недостатков, среди которых можно выделить наиболее существенные:

• Наиболее важным из них является усадка фундамента, которая при неправильном монтаже может привести к деформации или разрушению здания через некоторое время. Обычно, как уже говорилось, это происходит из-за неправильной установки свай, при которой сваи не доходят до твердого грунта или происходит повреждение остова копья. По этой причине рекомендуется доверить установку свай профессионалам, имеющим большой опыт монтажа и безупречную репутацию.
• Установка свай должна производиться только после проведения анализа грунта на участке. Для этого необходимо обратиться к геологу, так как самостоятельно это сделать невозможно. Качественный анализ определит, как долго сможет простоять выбранный тип фундамента.
• При выборе свай важно выбирать только качественный материал и только проверенных производителей, так как сегодня очень много мошенников.

Влияние габаритов на стоимость

Выбор типа и параметров свай определяется не только их практичностью в исходных условиях, но и экономической целесообразностью. Поскольку несущая способность несущих элементов зависит от размеров, стоит оценить, как изменяются затраты для различных моделей опор.

В таблице ниже приведена зависимость цены винтовых опор от размеров:

Длина хвостовика, м	Диаметр трубки, мм	Размер лезвия, мм	Цена, руб.
1,5	57	200	850
2,0	76	250	1150
2,0	89	250	1290
2,5	89	250	1400
1,5	108	300	1200
2,0	108	300	1450
2,5	108	300	1550

Чтобы сравнить, как меняется стоимость ведомой опоры в зависимости от размера, посмотрите данные в таблице:

Длина вала, м	Тип сечения, мм	Стоимость, руб.
3	150х150	1350
4	150х150	1750
3	200х200	1800
4	200х200	2300

Потребность в бетоне зависит от размера просверленных колонн, цена которых определяется их прочностными характеристиками. Стоимость такого фундамента обходится в среднем в тысячу рублей за погонный метр.

К факторам, повышающим стоимость, относятся:

• расход и марка арматуры,
• гидроизоляционные материалы,
• песок,
• обломки и т.д.

Как видно из представленных данных, цена несущих элементов прямо пропорциональна их параметрам.

Чем больше размеры, тем больше несущая способность такого фундамента. Качество используемого материала также должно быть включено в ценовые факторы.

Чем хорош фундамент на ЖБ сваях

Преимуществами свайного фундамента из железобетонных свай являются:

простота и скорость строительства;
надежность;
отличная прочность;
высокая стабильность;
отсутствие гниения или разрушения насекомыми;
высокая несущая способность;
может использоваться на любой почве (кроме скалистой);
возможность построить этот фундамент в любое время года;
значительное сокращение объема работ, что важно при строительстве дома на компактном участке;
экономичность — если сравнивать железобетонный свайный фундамент с полноценным монолитным или ленточным фундаментом, то он в несколько раз дешевле;
длительный срок службы.

Ленточно-свайный фундамент

Такая конструкция снижает затраты на строительство и увеличивает долговечность сооружения

Ленточный свайный фундамент — это тип монолитного фундамента, который идеально подходит для пористых и слабых грунтов. Он характеризуется тем, что стены прижимаются к сплошному ленточному фундаменту, а сваи, установленные на глубине, создают контактную силу с твердой земной породой.

Такая конструкция снижает затраты на строительство и увеличивает долговечность здания.

Техническое описание

В такой конструкции лента отвечает за балансировку нагрузок и защиту здания от деформации.

Стальная лента обеспечивает равномерное распределение нагрузки и предотвращает деформацию здания. Сваи стабилизируют сцепление здания с твердым грунтом, что защищает здание от оседания и смещения, вызванного сезонными сдвигами грунта.

Такое сочетание элементов в фундаменте позволяет построить устойчивое и долговечное здание, на которое не влияют климатические условия грунта, даже на движущейся площадке. Этот тип фундамента чаще всего используется в болотистых районах с влажным климатом и высоким уровнем грунтовых вод.

Разновидность

Именно характеристики этой комбинации способствуют высокой прочности и защите почвы от смещения.

Такая подложка бывает трех типов:

• Завинчивание свай. В этом случае используются металлические сваи, имеющие лопасти определенного размера. Устанавливается в грунт своими руками или с помощью специализированного оборудования. Чтобы продлить срок их службы, рекомендуется обработать их грунтовкой или специальной защитной краской.
• буронабивные сваи. Собираются на месте, поэтому их цена гораздо ниже. Первое, что требуется в этих местах, — это колодец определенного размера не ниже уровня промерзания почвы. Принцип возведения представляет собой армированный водозабор, который заливается бетонным раствором.
• Свайный фундамент состоит из трамбованных элементов. Он отличается своим дизайном. Его схема состоит из монолитной полосы из железобетона, на которой установлены все сваи.

Плюсы основания такой комбинации

Свайно-ленточный фундамент имеет такие преимущества в своей функциональности

Скорость строительства. Этот фундамент возводится в считанные мгновения. Это объясняется неглубокой осадкой полосы и простотой установки свай.

• Низкая стоимость. Этот фундамент не требует специальных затрат, таких как глубокий ленточный фундамент. Стоит отметить, что результат практически одинаков.
• При правильных расчетах не нужно вносить исправления. И ремонт в этом случае не пригодится десять лет, ведь на устройство не влияет вода, рыхлая и сыпучая почва.

Минусы свайно ленточного фундамента

Здания, стоящие на таких фундаментах, имеют ряд недостатков. Таким образом, недостатки структуры:

• Отсутствие возможности возведения подвала или цокольного этажа. Для таких целей секция пояса должна опускаться ниже в землю.
• Существует дополнительная необходимость в утеплении облицовки пола, так как земля может промерзать.

Виды ленточного фундамента на сваях

• Винтовые сваи. Чаще всего здесь используются полые металлические сваи со стрелочными наконечниками фиксированной длины и толщины. Они ввинчиваются в землю с помощью специального оборудования или вручную, в случае небольшого углубления в земле. Чтобы продлить срок службы металлических свайных конструкций, необходимо нанести специальную грунтовку и защитную краску.
• Буровые сваи. Изготавливаются на месте и поэтому намного дешевле. Сначала подготавливается постоянная глубина, вплоть до уровня промерзания почвы или до твердого грунта. Затем дно ямы покрывается песчано-гравийной подушкой и уплотняется. Суть буронабивных свай заключается в том, что сама скважина армируется и заполняется готовой бетонной смесью, при этом опалубкой служит поверхность почвы внутри и полая асбестовая труба над скважиной.

В рамках свайного фундамента подготавливается монолитная железобетонная лента различной толщины и ширины (в соответствии с расчетами нагрузки), на которую уже устанавливаются несущие конструкции здания.

Ленточный фундамент над сваями делается неглубоким, т.е. железобетонная лента заглубляется на глубину до 40 см и устанавливается на песчано-гравийную подушку. Под подушкой одновременно устанавливаются забивные железобетонные сваи. Сваи и плита соединены арматурой. Это обеспечивает достаточную прочность конструкции и устойчивость к подвижкам грунта.

Плюсы и минусы свайного фундамента

Итак, мы рассмотрели использование, типы и особенности свайных конструкций, и настало время сравнить их с другими типами фундаментов.

Преимущества:

1. Это самый дешевый тип основы;
2. Может использоваться на высокоподвижных почвах;
3. Отсутствие обширных подготовительных земляных работ;
4. Быстро и легко возводятся в некоторых случаях;
5. Хорошая несущая способность;
6. Низкая усадка после установки;
7. Можно возводить в любое время года;
8. Возможность использования только ручного труда при возведении.

Недостатки:

1. Сложно использовать на очень водонасыщенных почвах (для железобетонных свай);
2. Сложно рассчитать несущую способность для очень неустойчивых и слабонесущих грунтов, особенно для массивных конструкций;
3. Невозможность строительства подвала или цокольного этажа;
4. При большой глубине или массивных сваях требуется использование специализированной техники.

Подводя итог, важно сказать, что при выборе фундамента для строительства загородного дома или бунгало важно учитывать, что каждый тип свай имеет свои преимущества и недостатки, и каждый тип предназначен для использования в определенных условиях. Если подойти к выбору свайного фундамента и типа свай ответственно, можно не беспокоиться о качестве строительного процесса и избежать лишних затрат и переплат.

Купить сваи

Требования к забивным сваям; расчет их количества

На практике чаще всего используются железобетонные сваи квадратного или круглого сечения (от 200 мм до 300 мм), с острым концом с одной стороны. Высококачественные изделия производятся в цеховых условиях из железобетона.

Отклонение оси сваи от вертикали не должно превышать 1 см на каждый метр опорыИсточник vsesvai.ru

Для того чтобы фундамент на железобетонных сваях надежно выдерживал нагрузку, в первую очередь необходимо рассчитать количество свай и глубину их забивки, которая может составлять от 3 до 10 м. При определении параметров фундамента учитываются следующие моменты

• Тип почвы. Наиболее точно это можно определить с помощью геологической съемки, но можно использовать и справочник.
• Масса дома. Определяется материалами, затраченными на строительство (кубические метры) и весом 1 кубического метра (табличное значение). Вес крыши, плиты перекрытия, бетонного рифа и отделочных материалов рассчитывается отдельно. К общей сумме добавляется вес мебели (примерно 7-10 тонн).

Расчеты всегда производятся с запасом прочности, поэтому окончательная сумма увеличивается на 30%. Пусть вес конструкции окажется равным 180 тоннам. Сваи длиной 4 м выдерживают среднюю нагрузку в 20 тонн (для глинистых почв), поэтому 9 свай могут равномерно и безопасно распределить всю нагрузку здания.

Качественные сваи — основа фундамента с высокими техническими качествами Источник blog-potolok.ru

Этапы возведения

После подписания контракта и определения параметров свайно-винтового фундамента начинаются полевые работы:

• Подготовка. Участок выравнивается и очищается от мусора, доставляются материалы.
• Маркировка. Проектное положение опор определяется на месте с помощью геодезических инструментов (теодолит, нивелир).
• Звучание. Забивается пробная свая (оценивается грунт).
• Сваи. Забивные сваи для односемейного дома устанавливаются в выбранном месте, приводятся в вертикальное положение и погружаются в грунт на необходимую глубину.

Обрезка установленных свай до одного уровня Источник: blog-potolok.ru

• Отделка. Используя спиртовой уровень (высотомер), отметьте вершины опор на одинаковой высоте и отрежьте.
• Установите цоколь. Вокруг цоколей устанавливается опалубка, в которой вяжется и фиксируется арматурный каркас; в подготовленную форму заливается бетон.

Профессиональное оборудование

Еще несколько десятилетий назад технология закладки свайных фундаментов была дорогой и громоздкой процедурой. Загородные дома строились на альтернативных вариантах — винтовых и буронабивных сваях, которые были менее надежными и долговечными.

Правильно рассчитанный фундамент может выдержать многоеИсточник de.decorexpro.com

Особенности забивного фундамента из деревянных свай

Деревянные забивные сваи используются, когда основание фундамента находится ниже уровня грунтовых вод.

       
Забивные сваи из дерева.Примечание: Для свайных столбов используются смолистые и устойчивые к гниению породы деревьев, такие как сосна, дуб, ель, тамарак, кедр и т.д.

Деревянные сваи обычно имеют ширину сечения 25-30 см и могут быть погружены в землю на глубину до 12 метров. Конец, который погружается в почву, всегда должен быть заточен. Если фундамент строится в плотном грунте, на заостренный конец надевается стальной колпак. Надземная часть столба выполнена в виде оголовка или стальной заглушки.

Существует три типа забивных деревянных свай:

1. Одинарные (классические деревянные столбы, которые устанавливаются по одному).
2. Пакетированный (кипа состоит из нескольких кусков древесины (обычно 3 или 4 куска), сложенных вместе).
3. Свайные деревянные сваи (Основное преимущество этого типа в том, что можно изготовить свайный столб любой длины). 

Фундамент для бани на столбах из лиственницы. Технология производства клееных шпонированных пиломатериалов заключается в склеивании высушенных и строганных досок между собой. Мы используем био- и водостойкие клеи, что повышает долговечность и эксплуатационные характеристики изделия.

Деревянный столб должен быть утоплен на глубину не менее 1,2 метра. Необходимо учитывать уровень промерзания грунта — свая заглубляется не менее чем на 0,5 м ниже него.