Содержание:
- Основные характеристики, преимущества и недостатки забивных свай
- Маркировка забивных свай
- Виды конструктивных вариантов забивных свай
- Особенности монтажа забивных свай
- Технология монтажа забивных свай
- Динамические испытания забивных свай
- Набивные сваи – технологии обустройства
- Достоинства и недостатки бетонно-набивных свай
- Отличия между забивными и набивными сваями
- Какие факторы учитываются при расчете необходимой несущей способности забивных и набивных свай
- Вопросы-ответы
На мягких и неустойчивых грунтах инженеры-проектировщики часто предусматривают в проекте строительство свайного фундамента, распределяющего и передающего внешние нагрузки на прочные слои грунта. Сваи, применяемые для свайных фундаментов, разделяют на забивные и набивные. Конкретный вид опор выбирают в зависимости от: типа грунта, материала, запланированного для строительства дома, возможности приобрести готовые забивные изделия.
Основные характеристики, преимущества и недостатки забивных свай
Забивные сваи – готовые к использованию стержни, железобетонные или стальные. Они имеют разные виды поперечного сечения – круглое, прямоугольное, квадратное. Конец заострен. ЖБИ изготавливаются в заводских условиях в соответствии с ГОСТом 19804-2012.
Плюсы использования забивных опор:
- прочность изделий, превышающая в несколько раз аналогичный показатель ленточных железобетонных оснований;
- экономия на приобретении строительных материалов для фундамента;
- минимизация земляных работ;
- возможность проведения фундаментных работ в зимний период;
- отсутствие крена или просадки строений на свайном фундаменте при близком расположении грунтовых вод, во время сильных ливней или под воздействием других неблагоприятных природных факторах;
- возможность применения даже в мерзлых грунтах в районах крайнего севера;
- обеспечение длительного эксплуатационного периода здания на свайном фундаменте – до 150 лет.
Важное достоинство забивных опор заключается в том, что при их монтаже грунт не разрыхляется, а, наоборот, трамбуется, благодаря чему повышается надежность и долговечность фундамента.
Недостатки этих изделий: необходимость в специальной технике для их доставки на строительную площадку и спецтехнике для забивания стержней. Еще один минус забивных опор – сильные вибрации и шум в процессе их монтажа, которые могут негативно повлиять на расположенные вблизи здания и сооружения.
Маркировка забивных свай
Обозначение ЖБИ заводского изготовления в соответствии с ГОСТом представляет собой буквенно-цифровые группы, разделенные между собой дефисами:
- Первая группа – тип изделия, длина в дм, размер стороны или диаметр поперечного сечения в см, в ЖБ-сваях типа СД дополнительно после длины указывается расстояние от верха изделия до консоли, выраженное в дм.
- Вторая группа. В ЖБИ с предварительно ненапрягаемой арматурой ставится номер варианта армирования, указанный в рабочих чертежах. В обозначении опор с предварительно напряженной арматурой – класс арматурной стали.
- Третья группа. В маркировке ЖБИ типов СК или СО указывается при наличии наконечника ставится буква «н». В обозначении составных изделий присутствует тип стыка – сварной («св»), болтовой («б»), стаканный («с»). В сваях любых типов в третьей группе могут указываться дополнительные сведения об изделии.
Виды конструктивных вариантов забивных свай
В соответствии с ГОСТом 19804-2012 производятся следующие конструкции забивных опор:
- С – имеют квадратное сечение, могут быть цельными или составными. Армирование поперечное.
- СП – цельные квадратного сечения, имеющего круглую полость.
- СК – цельные или составные, сечение круглое полое.
- СО – цельные или составные сваи-оболочки.
- 1СД и 2СД – двухконсольные сваи-колонны со сплошным квадратным сечением, расположенные соответственно по крайним и средним осям здания.
- СЦ – цельные изделия со сплошным квадратным сечением. ЖБИ не имеют поперечного армирования, в центре стержня предусмотрена напрягаемая арматура.
Особенности монтажа забивных свай
Конструктивно эти изделия представляют собой стержни с заостренным концом. По типу погружения различают:
- Забивные. Имеют квадратное или круглое поперечное сечение. Забиваются в грунт с использованием гидравлических или дизельных молотов. Востребованы в новом строительстве при отсутствии зданий, расположенных в непосредственной близости.
- Задавливаемые. На требуемую глубину вдавливаются прессом.
Безударные технологии монтажа ЖБ забивных свай:
- Вибрационный – востребован на грунтах высокой влажности.
- Вдавливание – безопасный способ. На плотных грунтах требуется предварительное бурение скважин.
- Виброударный – универсальный метод.
- Завинчивание – может применяться только для конструкций, имеющих стальную нижнюю винтовую часть.
- Вибровдавливание – объединяет вибрацию со статическим воздействием.
- Электроосмос – технология основана на применении электрического тока.
- Подмыв – может применяться только при отсутствии строений, расположенных вблизи.
Технология монтажа забивных свай
Основные этапы установки забивных ЖБИ:
- Подготовительный. Участок расчищается от мусора, осуществляется его разметка, места монтажа опор отмечаются колышками.
- Установка свай. Забивка опор может осуществляться путем приложения статических или динамических усилий.
- Соединение наземной части бетонным ленточным ростверком.
Динамические испытания забивных свай
Динамические испытания могут проводиться:
- при забивании пробных опор в ходе изыскательских работ перед началом рабочего проектирования фундамента для определения неоднородности грунтовых характеристик;
- в ходе забивки рабочих свай – для оценки их фактической несущей способности и выявления глубины размещения несущих слоев грунта;
- при приемке результата монтажных работ – для определения несущей способности ЖБИ после «отдыха».
Набивные сваи – технологии обустройства
Набивные опоры изготавливаются непосредственно на строительной площадке. В намеченных местах бурят скважины глубиной и диаметром, указанными в проектной документации. Бурение скважин глубиной до 2 м осуществляется с помощью ручного инструмента, более 2 м – с привлечением спецтехники. На дне скважины предусматривают уширение.
Существует несколько методов устройства набивных свай:
- В грунт погружаются специальные трубы, в которые заливается бетонная смесь. По мере ее заливки трубу-оболочку постепенно извлекают из скважины.
- При достаточно высокой плотности грунта допускается заливка бетонной смеси непосредственно в скважину. Залитый бетон уплотняют вибрационным воздействием.
- На сыпучих грунтах используются асбоцементные или металлические обсадные труб, которые погружаются в скважину вибрационным воздействием или забиванием.
Достоинства и недостатки бетонно-набивных свай
Плюсы набивных опор:
- отсутствие необходимости в специальном транспорте, предназначенном для доставки опор от завода-изготовителя к месту проведения строительных работ;
- отсутствие вибраций при обустройстве таких опор;
- более широкие возможности при выборе подходящих форм и размеров сваи, по сравнению с готовыми ЖБИ;
- возможность монтажа в грунтах, в которых встречаются камни.
Минус набивных ЖБИ – необходимость приостановить строительство на 28 дней, чтобы дать возможность бетону набрать марочную прочность.
Отличия между забивными и набивными сваями
Забивные опоры | Набивные опоры |
---|---|
Подходят для применения в любых грунтах, в местах, находящихся поблизости от оврагов и балок | Подходят для грунтов, в которых встречаются камни и другие твердые включения |
Применяются при толщине просадочных и набухающих грунтов, не превышающей 12 м | При толщине просадочных и набухающих грунтов 14-30 м используются набивные сваи с расширениями и заглублениями у основания, находящегося в непросадочном грунте |
Эффективны на участках с большими земляными насыпями | Набивные опоры большого диаметра эффективны в регионах, опасных с точки зрения возникновения оползней |
Не требуется время для набора бетоном марочных прочностных характеристик | Требуется перерыв в 28 дней для набора марочной прочности бетоном, залитым в гильзу или трубу |
Какие факторы учитываются при расчете необходимой несущей способности забивных и набивных свай
При проектировании свайного фундамента, выборе типа опор, расчете необходимой несущей способности каждой сваи, определении оптимальной марки бетона учитывают следующие основные параметры:
- тип грунта, глубину залегания прочных слоев грунта;
- глубину залегания и состав грунтовых вод, высоту их сезонного подъема;
- конструктивные особенности здания;
- эксплуатационные нагрузки, которые будет испытывать здание, они зависят от количества проживающих и периодичности их пребывания в доме.
Вопросы-ответы
В обязательном порядке опоры устанавливают на каждом углу по внешнему периметру, на местах пересечения внутренних стен, наружной и внутренней стен. Расстояние между опорами не должно превышать 3 м.
Буронабивные опоры – частный случай набивных ЖБИ. Скважины для них изготавливаются способом бурения. Но в общем случае для набивных ЖБИ скважины могут изготавливаться с помощью взрывных работ, ударной и других технологий.
Самостоятельно устанавливать свайный фундамент можно только под легкие строения хозяйственного назначения. При строительстве жилых зданий для проектирования и монтажа фундамента необходимо обращаться к услугам профессионалов.