Буронабивные сваи своими руками

Фундамент на буронабивных сваях мало кому знаком, и не потому, что он узкоспециализированный, а из-за большей популярности традиционных ленточных и столбчатых оснований, особенно в индивидуальном строительстве. Между тем, основание на буронабивных сваях обладает такими преимуществами, которых нет у привычных всем фундаментных конструкций. Тем более, что на земельных участках со сложным рельефом или слабым грунтом ни ленточное, ни столбчатое основание не получится сделать прочным и надежным, а фундамент на буронабивных свайных опорах рассчитан именно на эксплуатацию в сложных геологических, гидрогеологических и геодезических условиях. Кроме того, буронабивные сваи можно возводить даже в плотно застроенных местах, причем без риска для соседних зданий и почвы.

Схема буронабивного основания
Схема буронабивного основания

Особенности буронабивной конструкции

Принцип строительства буронабивного фундамента основан на «выращивании» сваи, а не на разрушении слоев почвы забиванием опор или ввинчиванием сваи в грунт. В пробуренную скважину вставляется армирующий каркас, а затем отверстие заливается бетонным раствором. При бурении структура грунта также не разрушается, так как лишняя почва просто вынимается лопастями бура из скважины. Достоинства таких наращиваемых свай при строительстве на слабых или пучинистых грунтах очевидны – скважину можно пробурить на любую глубину, пока не будет достигнут слой плотного и твердого грунта, на который сможет опереться свая, или не будет пройдет уровень промерзания почвы. Останется только залить в шурф необходимое количество бетона – и фундамент готов.

Утепление буронабивного основания
Утепление буронабивного основания
 

Как и все столбчато-свайные основания, буронабивная конструкция должна быть с ростверком, который примет на себя всю нагрузку здания и равномерно распределит ее на каждую опору. Также в целях продления срока эксплуатации свайный фундамент на буронабивных опорах почти всегда утепляют экструдированным пенополистиролом (ЭП), который крепится на конструкцию сверху слоя гидроизолятора. Предохраняет все защитные слои насыпанный сверху грунт. Кроме функции утепления, ЭП выполняет роль амортизирующего слоя при воздействии сил морозного пучения.

Принцип возведения буронабивной опоры
Принцип возведения буронабивной опоры

Примечательна такая конструкция и тем, что находящиеся на участке подземные коммуникации не нарушаются, а это очень важно в условиях плотной городской застройки. Да и в самом фундаменте не придется проделывать отверстия под трубы канализации, водопровода, электрификации и связи.

Единственным недостатком можно считать то, что при применении такого основания подвал в строении предусмотреть нельзя. Но, так как буронабивные сваи используются в индивидуальном строительстве чаще всего для возведения легких бытовых объектов типа бани, мастерской или гаража, то подвал в них никогда не оборудуется. В крайнем случае можно сделать утепленное подполье небольшой высоты, защищенное утепленной декоративной фальшпанелью.

Строительство буронабивного фундамента

Продолжим рассмотрение преимуществ с подробным описанием технологических процессов. Буронабивные сваи можно заливать даже зимой – для этого не нужно обогревать стройплощадку или скважину – достаточно организовать быструю доставку бетонного раствора. В глубине почвы всегда положительная температура, поэтому свая будет схватываться и затвердевать согласно графика. Возможно, придется утеплить небольшой участок вокруг сваи, выступающей из грунта, но это можно сделать любыми, самыми дешевыми и распространенными материалами.

Расчет свайных элементов конструкции заключается в вычислении ширины основания, которая зависит от толщины стен здания. Если строительный объект будет возводиться из легких материалов (пено- или газобетон, пиломатериалы, каркасная конструкция), то глубоко бурить шурфы под сваи нет необходимости. Схема размещения буронабивных конструкций на площадке под фундамент может быть сплошной или со смещением – это зависит больше от параметров грунта, чем от характеристик здания.

Армирование ростверка буронабивного основания
Армирование ростверка буронабивного основания

Бурить скважины под буронабивные сваи своими руками можно, но это получится сделать только для небольшой глубины шурфа, то есть, если грунт на участке плотный и стабильный. При слабых и пучинистых грунтах придется бурить скважины глубоко – пока не появятся признаки плотного слоя, или пока не будет пройдена точка промерзания грунта. В таких случаях нужно арендовать буровую машину — ямобур.

После окончания бурения, если шурфы бурились в слабом осыпающемся грунте, собираются опалубки для каждой скважины. В слоях плотного грунта свая будет залита достаточно прочной, так как влага из бетонного раствора на будет впитываться в почву, и это значительно экономит и время строительства, и финансы. Для опоры в плотном грунте опалубка делается только на поверхности, и залитая форма будет служить оголовком, на который будет крепиться ростверк. Эта операция тоже недорогая и быстрая – для формирования такой опалубки достаточно свернуть в трубу полосу рубероида.

Оголовок буронабивной опоры
Оголовок буронабивной опоры

Учитывая, что диаметр сваи может быть очень большим, а внутреннее пространство армируется, шаг между опорами выбирается больше 1 метра даже для тяжелых строительных объектов. Цемент для раствора нужно использовать марки M 350 и выше, чтобы бетон как можно меньше подвергался воздействию влаги.

Если позволяет бюджет, вместе в ямобуром можно арендовать и автомиксер, который доставит раствор и зальет его в шурф. Но можно все работы проделать и своими силами. Это не так сложно, как кажется, так как все операции осуществляются на месте бурения – сваи не нужно хранить и перевозить. Существует вариант с уширением основания сваи до 50-60 см – это делает ее на слабых грунтах более устойчивой и прочной, способной выдержать нагрузку до 5000 кг. На буронабивных сваях с уширением пяты можно ставить здание из любых стройматериалов, и даже дом в два-три этажа.

Ямобур
Ямобур

Как устроено буронабивное основание

Опалубку для неглубоких скважин делают из досок, но при глубоком бурении это неудобно, и почти всегда невозможно. Также на переувлажненных участках или в слабом грунте бурить придется глубоко, но стенки шурфа будут осыпаться, а дощатую опалубку установить не получится. Поэтому используют другие материалы и методы: укрепление стенок скважины обсадными трубами, обмазка глиняным раствором, защита стенок шурфа рубероидом или полиэтиленовой пленкой. Последний вариант – самый надежный из самых дешевых. Но зашита мягкими материалами применяется только на плотных грунтах, так как стенки скважины в слабом грунте прорвут и полиэтилен, и рубероид. При более прочной защите с применением глины или обсадных труб плывуны перекрываются, и скважина остается сухой. А после того, как бетон наберет начальную прочность, деформировать его армированную структуру сваи будет невозможно. Обсадные трубы можно использовать любые – стальные, пластиковые или асбоцементные.

Опалубка и армирование буронабивной сваи
Опалубка и армирование буронабивной сваи

Если не делается уширение, то обязательно насыпается песчаная или щебневая подушка. Сыпучие материалы можно заменить бетонным раствором, но тогда придется ждать 2-3 суток, пока бетонная подушка не затвердеет.

Кроме использования влагостойкого цемента, свая усиливается армирующим каркасом. Прутья арматуры в свае связываются с арматурой ростверка и создают единый монолитный каркас, который трудно разрушить любыми нагрузками. Каркас делается цилиндрическим, из прутьев Ø 10-12 мм. Через 40-50 см продольные прутья обвязываются поперечным поясом из прутьев меньшего диаметра.

Схема размещения свай указана в проекте, и зависит от особенностей здания. Основные несущие сваи заливают по углам и под пересечениями стен объекта, дополнительные опоры заливают на расстоянии 1,5-2 метра друг от друга. Глубина бурения шурфа под скважину – не менее 1,5 метра, но обязательно глубже точки промерзания почвы на 20-30 см. Бурить можно ручным или моторизированным буром, при большой глубине бурения – машинным ямобуром.

Значение глубины промерзания в регионе можно узнать из климатических карт или в местной геологической службе. Погружение опоры ниже уровня замерзания грунта гарантирует ее неподвижность – при любых морозах и оттаивании силы пучения будут работать выше подошвы сваи, а значит, сама опора останется неподвижной.

Расчет арматуры для каркаса буронабивной опоры
Расчет арматуры для каркаса буронабивной опоры

Армирующий каркас можно рассчитать м связать самостоятельно, но это потребует специальных знаний, времени и усилий. Проще, быстрее и гарантированно надежнее купить готовые каркасы на заводе – они изготавливаются разных диаметров и разной степенью наполненности.

Автомиксер при заливке буронабивных опор – самое приемлемое решение. Это не только делает работу комфортнее, но и ускоряет весь рабочий процесс. Впрочем, для зданий небольшого размера и с неглубоким бурением скважин можно обойтись и собственными усилиями. Для ускорения затвердевания раствора в него можно добавлять синтетические ускорители и отвердители, или использовать быстротвердеющие марки цемента. В этих случаях большие порции раствора готовить нецелесообразно – смесь нужно будет заливать маленькими порциями, с уплотнением каждого слоя.

Заливка скважины раствором из автомиксера
Заливка скважины раствором из автомиксера

Для экономии раствора допускается перемешивать порции раствора со строительным бутом или щебнем – это можно делать прямо в процессе заливки. Единственное требование к заполнителям – прочность и отсутствие острых краев, которые способны прорвать слой гидроизоляции. На глубине раствор уплотняют специальным виброуплотнителем – свая не должна иметь пустоты, уменьшающие ее прочность.

Буронабивные сваи своими руками обновлено: Сентябрь 28, 2017 автором: Mamapko

 

Читайте по теме