Буронабивной фундамент: выбор свай, схема и расчет расположения, пошаговая инструкция по монтажу

У буронабивного варианта есть следующие преимущества:

  1. Отсутствие необходимости в дополнительных работах по выравниванию почвы и устройству траншеи или котлована. Если сравнивать его с таким фундаментом, как ленточный, на буронабивных сваях основание требует меньше затрат на подготовку, поскольку для устройства ленточного типа требуется ровная поверхность и проводится большой объем земляных работ.
  2. Невысокая стоимость проведения монтажных работ, небольшой расход материалов в сравнении с плитным основанием.
  3. Высокая скорость выполнения работ. Они могут быть завершены за 12 часов, в зависимости от особенностей объекта и свойств грунта на участке. Для того чтобы бетонная смесь застыла, хватит 8 дней, в то время как ленточный фундамент будет застывать в течение месяца.
  4. Отсутствие необходимости в дополнительной гидроизоляции, что тоже помогает снизить расходы.

Но у этой разновидности фундамента есть и недостаток: однотипные сваи могут отличаться своей несущей способностью даже в одинаковых геологических условиях — разница в показателях составляет 30%. Это затрудняет расчет несущей способности свай.

Классификация столбов

Технология возведения свайного фундамента включает в себя различные способы закладки опорных изделий. Все нюансы строительства регламентированы общепринятыми нормами, изложенными в СНиП 2.02.03-85 и СП 24.13330.2011.

По методу устройства в почве

По способу монтажа сваи делятся на такие типы:

  1. Буронабивные – бетонные и ж/б опоры, изготавливаемые непосредственно на строительной площадке.
  2. Буроинъекционные – бетонные конструкции с армированием и без. Технология предполагает подачу раствора в заранее подготовленные шурфы под давлением. При этом бетон заполняет не только скважину, но и пустоты в почве вокруг силового элемента.
  3. Забивные – заводские изделия, которые погружают в почву за счет ударной силы, создаваемой специальным оборудованием. По материалу изготовления делятся на железобетонные, металлические и деревянные.
  4. Вдавливаемые – секционные составные элементы, которые погружаются в землю за счет прилагаемого усилия. В отличие от предыдущего типа свай при реализации данной технологии не создаются вибрационные нагрузки на грунт.
  5. Вкручиваемые – металлические или железобетонные стержни, оснащенные винтовой частью для удобства монтажа и дополнительного уплотнения грунта под опорной площадью основания.

По типу опоры на несущий пласт

Относительно характера взаимодействия с почвой силовые элементы делятся на такие типы:

  1. Висячие опоры – опираются на сжимаемые грунты, при этом нагрузка передается через наконечник (30% веса) и боковые поверхности (70% веса).
  2. Стойки – опираются на твердое основание, передавая вес конструкции через острие на конце или расширенную пяту.

По варианту армирования

По данному признаку различают следующие виды опор:

  • с армированием продольного типа – сваи используют для строительства в грунте средней плотности (суглинок, глина, супесь и т.д.);
  • с продольно-поперечным армированием – характеризуются высоким сопротивлением растягивающим и изгибающим силам;
  • по технологии с предварительным напряжением – отличаются максимальной плотностью и прочностью материала.

По форме сечения

Относительно геометрии сечения опорные элементы классифицируют на виды:

  1. С круглым сечением: трубчатые изделия Ø400–800мм и оболочки Ø 1–3 м.
  2. Со сплошным квадратным сечением от 150х150 до 400х400 мм.
  3. С полым квадратным сечением: внешний Ø от 250х2500 до 400х40 мм0, Ø полости 175–275мм.
  4. С прямоугольным сечением (200х400, 200х450, 200х500 мм).

По конструктивному исполнению

По такому признаку опорные элементы классифицируют на виды:

  • цельные;
  • составные – секции устраиваются в грунте поочередно.

По геометрии пяты

Нижний конец сваи может быть:

  • в виде пирамиды – острым концом опара упирается в плотные породы;
  • тупой – в большинстве случаев используется для висячих столбов;
  • с расширяющейся пятой – применяют при минимальном соприкосновении боковой площади сваи с почвой.

Разметка фундамента своими руками

Для разметки основания необходимо сбить обносочные щиты из строганных досок и брусьев. Конструкция состоит из двух горизонтальных поясов, первый из которых используется для разбивки нулевого уровня свай (их высоты), второй — для разбивки верхней грани ростверка.

Первоначально размечаются базисные линии фундамента (контуры стен здания)- от ориентира (забора либо границы участка) отсчитывается расстояние и устанавливается обноска первой стены, между щитами натягивается бечевка (нить фиксируется с помощью вкрученного в доску самореза).

Перпендикулярно к проложенному контуру размечается смежная стена. Прямой угол проверяется посредством египетского треугольника (на пересекающихся шнурках отступается расстояние в 3 и 4 метра, делается пометка изолентой и вымеривается длина диагонали — при правильном угле ее длина составляет 5 метров).

Далее аналогичным образом размечаются две оставшиеся стены. На расстоянии толщины ростверка на обноске устанавливается второй шнурок, определяющий внутренний контур стен. Положения свай размечаются согласно их проектному расстоянию друг от друга — устанавливаются обносочные щиты и от пересечения бечевки опускается отвес, под точкой которого забивается арматурный колышек, определяющий место монтажа сваи.

Устройство ростверка

При сооружении буронабивного фундамента с ростверком своими руками необходимо принять решение – будет ли он висячим или заглубленным?

Если вы выбрали первый вариант, то вам необходимо обеспечить зазор между нижней поверхностью ростверка и землей, равный 200-300 мм. В случае устройства заглубленного ростверка он должен быть погружен в грунт на 200 мм.

При строительстве деревянной постройки – бани, например – роль ростверка может выполнять нижний венец сруба. Но чаще всего сваи связывают в единую конструкцию железобетонной лентой.

Заливку ростверка производят в опалубку. Предварительно в нее устанавливают армирующий каркас, состоящий из верхнего и нижнего поясов, соединенных между собой вертикальными стержнями. Под нижний пояс подкладывают деревянные пластины толщиной 30-50 мм.

Схема буронабивного фундамента с ростверком:

Таким способом обеспечивается нормативное требование, согласно которому металл в ж/б конструкциях должен быть защищен 3-5-ти сантиметровым слоем бетона.

Технологию его устройства нельзя назвать слишком сложной, поэтому буронабивные сваи своими руками и изготавливаются, что позволяет уменьшить затраты на строительство.

Начинается обустройство основания с бурения скважин. Для чего используется специальный бур (ручной или механизированный) диаметром от 20 до 30 см в зависимости от предполагаемой нагрузки. Глубина отверстия должна несколько превышать глубину промерзания грунта и определяется для каждой климатической зоны индивидуально.

На следующем этапе в скважину помещаются асбестоцементные или толстые стальные трубы, которые в данном случае выступают в роли опалубки. Предварительно подготовленные трубы в обязательном порядке покрывают слоем мастичной гидроизоляции. Такая процедура необходима, чтобы при эксплуатации фундамента, полностью исключить подтопление грунтовыми водами и смерзание свай с почвой при сильных морозах.

Далее, труба на 1/3 заполняется бетонным раствором, после чего в неё устанавливается каркас, который выполняется из связки стальных прутов арматуры заключённых в чехол из рубероида, оцинкованной стали или плёнки ПВХ. Арматура не несёт в данном случае, какой-либо серьёзной нагрузки, но необходима в качестве связующего звена между сваями и ростверком, который придаёт конструкции жёсткость, делает её более прочной и надёжной.

Затем наступает очередь заполнения получившегося отверстия жидкой смесью, состоящей из бетона, щебня и кварцевого песка. Раствор добавляется постепенно, небольшими порциями, уплотняясь штыкованием при помощи куска арматуры или лома. Вся процедура происходит непрерывно и завершается за один приём. После чего следует формирование подошвы сваи — уширенной пяты.

Читайте также  Что лучше аквафор или барьер

На заключительном этапе устанавливаются закладные элементы на вершинах опор, которые будут необходимы при дальнейшем строительстве. Или сооружается ростверк, объединяющий все опоры в единую конструкцию, что, несомненно, улучшает прочность фундамента.

Поэтапно процесс будет выполняться так:

  1. Внешние сваи.
  2. Армирование ростверка.
  3. Монолитный ростверк.
  4. Внутренние сваи.

После заливки необходимо сделать перерыв на несколько дней, чтобы дать раствору окончательно затвердеть.

Видео-инструкция

Фундамент на буронабивных сваях: плюсы и минусы

Такое основание имеет следующие преимущества:

  • Универсальность. Фундамент подходит практически для любых типов грунта, исключением являются только чересчур каменистые почвы.
  • Экономичность. Буронабивной фундамент – это хороший и бюджетный вариант. На его постройку уйдет гораздо меньше денег, чем на другие виды фундамента, поэтому если вы ищете именно дешевый вариант, то он является одним из оптимальных.
  • Быстрые сроки установки фундамента и возможность проведения работ в любое время года.
  • Достаточно низкая трудоемкость. Немалым преимуществом подобного фундамента является то, что для его установки не нужно использовать спецтехнику, поэтому его можно сделать и своими силами, что также позволяет еще больше сэкономить.

Недостатки буронабивного фундамента:

  • Недостаточная теплоизоляция пола. Т. к. внизу пол не закрыт, возможны сквозняки и прохлада. Несмотря на это даже на свайном фундаменте можно сделать теплый пол, который избавит от этой проблемы.
  • Отсутствие возможности обустроить подвальное помещение, хотя конкретно для бани этот недостаток не столь существенен, т. к. в таком строении обычно обходятся без подвала.

Как своими руками создать буронабивную свайную конструкцию?

После того как будут пробурены все скважины, застройщик может начать заливку буронабивных свай своими руками. Этот процесс требует соблюдения технологий, предусматривающих поэтапное проведение всех работ. Застройщика в этом вопросе поможет пошаговая инструкция, благодаря чему им удастся минимизировать ошибки и возвести надежные и долговечные несущие конструкции.

Буронабивной фундамент своими руками создается следующим образом:

  1. Сооружается опалубка, тип которой определяется исходя из того, какая будет задействовать для свай технология. Если диаметр скважины не превышает 50 см, то можно использовать кусок рубероида, который сворачивается в виде цилиндра и погружается в отверстие. При возведении коттеджей и легких построек, для опалубки можно задействовать полимерную трубу. Для более массивных сооружений следует использовать асбоцементную трубу, которая позволит улучшить несущие способности фундаментной конструкции. Если скважины имеют большой диаметр, то застройщику придется задействовать щитовую опалубку, которая обычно применяется при заливке столбчатого фундамента.
  2. Армирование опалубки. Использование металлических каркасов при создании буронабивных свай позволяет обеспечить им максимальную прочность, надежность и долговечность. Для создания каркаса застройщикам придется задействовать 4 стержня (вертикальных), диаметр которых должен превышать 10 мм. Между арматурой в нескольких местах устанавливается металлическое кольцо, которое будет фиксировать диаметр каркаса. Поверх такой конструкции осуществляется обвязка. Собственноручно сделанный арматурный каркас устанавливается в скважину таким образом, чтобы верхние прутки выступали из бетона. Это нужно для того, чтобы впоследствии выполнить связку сваи с ростверком.
  3. При заливке буронабивных свай, технология предусматривает использование бетона, марка которого стартует с показателя В22,5. Чтобы предотвратить обрушение грунта, которое приведет к созданию неравномерной бетонной конструкции, на устье следует установить загрузочную воронку. Через нее будет осуществляться подача бетонной смеси в отверстие, котором присутствует опалубка и армированная конструкция. Если застройщик будет использовать крупнофракционный наполнитель для бетона, то ему следует в процессе заливки применять насадку глубинного вибратора. Технология создания буронабивных свай запрещает использование в качестве наполнителя для бетонной смеси кирпичного боя.
  4. Создание ростверка является финальным этапом возведения буронабивной фундаментной конструкции. Застройщик должен соорудить опалубку по всему периметру фундамента. Щиты между собой фиксируются шпильками, а внутрь закладывается арматура. Ростверк для такого типа фундамента не может пропускать инженерные коммуникации, поэтому их проводят под ним.

После завершения бетонирования проводится демонтаж опалубки. Из-под ростверка удаляется песок, а образовавшиеся пустоты защищаются от случайного засыпания грунтом листовым материалом. Самостоятельное создание такой фундаментной конструкции позволит застройщику сэкономить до 40% своего бюджета.

Пошаговая инструкция, как сделать буронабивной фундамент своими руками

Процесс изготовления буронабивного фундамента своими руками состоит из нескольких этапов. При выполнении работ требуется скрупулезно соблюдать порядок мероприятий, чтобы не снизить прочность будущего здания.

Расчет

Ширину основание формируют, учитывая габариты стен. Определяют количество свай, деля общую нагрузку на несущую характеристику одной опоры. Сваи непременно должны присутствовать по углам постройки, на месте стыка стен.

Затем рассчитывают глубину свай. Их нижняя часть непременно должна располагаться под максимальным уровнем, куда зимой распространяется промерзание почвы. Получив эти показатели, составляют проект, определяют количеством необходимых материалов.

Разметка

Получив схему, выполняют разметку участка для возводимого своими руками буронабивного фундамента. Сначала берут колышки, их соединяют веревкой и ставят по углам постройки. Выравнивают углы разметки. Помогает добиться желаемого замер диагоналей.

При выполнении разметки недопустимы погрешности, иначе основание получится неровным. Вбивают вдоль веревки колышки там, где предполагается установка опор.

Бурение

Скважины делают ручным буром либо применяют специальную технику.

Их диаметр больше, нежели у свай на 10 см, поскольку необходимо еще сооружать опалубку. При использовании в работе ручного бура к нему следует привязать уровень, контролируя правильность положения инструмента. Чтобы получить прочный фундамент, лучше использовать бур с плугом на конце — тогда в основании будет небольшое расширение.

Опалубка

Этот этап заключается в установке опалубки для изготовления оголовка свай.

Ее делают, используя любые подручные материалы. Самый распространенный вариант — дощатая опалубка. Ее делать просто, но она занимает много полезного пространства, а после завершения работ разборка конструкции затруднительная.

Рекомендуют выполнять конструкцию, используя пластиковые трубы, придающие сваям нужную форму. Самый дешевый метод — применение рубероида. Но у него есть существенный недостаток, поскольку даже незначительный обвал стенок такой материал не в состоянии удержать.

Хороший способ — опалубка, выполненная из бетонных труб. Она не только хорошо держит форму, но и принимает на себя некоторую нагрузку.

Буронабивной фундамент — армирование

После сооружения опалубки в нее вставляют прутья арматуры, усиливающие прочность готовой конструкции. Металл снижает риск последующего растрескивания сваи при наличии горизонтальных нагрузок от движения почвы. Для процедуры требуются прутки диаметром 1 см, которые соединяют проволокой. Можно вязать как прямоугольные, так и треугольные каркасы. Сетку располагают на расстоянии 5 см от опалубки.

Заливка

Сначала в скважине делают подушку. Используют для нее бетон либо песок со щебнем. Подушку требуется качественно утрамбовать. Бетон заливают непрерывно, из-за чего его запас должен быть заранее приготовлен. Для заливки подойдет марка бетона М200 либо выше. Сваи заливают тридцатисантиметровыми слоями, каждый из которых непременно трамбуют. Недопустимо присутствие даже незначительных пустот, поэтому для работы рекомендуют использовать строительный бур.

Когда используют технологию, предусматривающую расширение свай, после заливки нижнего слоя опалубку поднимают, чтобы бетон целиком заполнил все основание. Помогает удалять пустоты периодическое приподнимание арматуры и возвращение ее на место. Когда весь бетон залит, его оставляют для высыхания на пару недель. После этого болгаркой срезают верхушки труб, добываясь получения спланированной ровно поверхности для монтажа ростверка.

Читайте также  Забор из паллетов

Ростверк

Хотя такой этап и необязательный, с ростверком фундамент станет более прочным. Обвязку свай выполняют ленточным ростверком, изготовленным из бруса, металла либо железобетона. Для установки последнего делают опалубку, обеспечивают ее армирование. Внутрь заливают бетон.

Буронабивной фундамент своими руками: пошаговая инструкция

Монтаж буронабивных свай можно произвести самостоятельно, прльзуясь рунным буром для скважин.

  • Проектирование

Перед установкой буронабивных свай проводят расчеты.

Опора должна заглубляться, как минимум, на 0,2м ниже отметки, на которой промерзает грунт.

Чтобы узнать, сколько свай вам будет необходимо, общий вес дома делят на значение несущей способности одной сваи, а затем полученное число перемножают на 1,2.

  • Подготовительные работы

Свайное поле размечается согласно схеме. Во всех прямоугольных участках замеряют длины диагоналей. Полученные значения должны быть одинаковыми.

Максимальный шаг между сваями составляет 2м, но при этом он не должен быть более трех диаметров опор.

Чтобы пробурить скважину, берут ручной бур. Затем производят установку обсадных труб и арматуры. Обсадная конструкция может быть металлической, пластиковой, железобетонной или рубероидной.

В процессе строительства частных домов обсадные конструкции обычно являются несъемными. Устанавливать их нужно, четко соблюдая вертикаль. Для проверки точности пользуются строительным уровнем.

Свободное пространство вокруг обсадной трубы засыпается землей и трамбуется. Высота трубы проверяется с помощью гидравлического или лазерного уровня. Если труба оказалась выше поверхности, ее надо будет срезать, оставив лишь арматуру, за которую будет цепляться ростверк.

Бетонирование буронабивных свай проводят с применением бетона класса М-300. Его трамбуют с помощью вибратора. Время высыхания и укрепления сваи – 3 недели.

После высыхания свай приступают к заливке ростверка.