что такое буронабивной фундамент
Буронабивной фундамент — технология, расчет, устройство
Современные реалии строительства заставляют выбирать наиболее экономичный вид фундамента, который при этом является прочным и не теряет своей несущей способности с годами. Одним из таких примеров является буронабивной фундамент с ростверком. Этому набирающему популярность виду основания мы посвятили сегодняшнюю статью.
Что такое буронабивной фундамент
Буронабивной фундамент – это один из видов свайного фундамента, при котором сваи не забивают и не закручивают, а отливают прямо в земле, в том месте, где они должны быть установлены. При этом не требуется техника для забивки свай и не нужно переплачивать за готовые железобетонные конструкции. Кроме всего, пробурить скважины для таких конструкций можно своими руками, используя ручной бур или бензобур.
Помимо финансовой составляющей, данный вид фундамента хорош тем, что технология возведения позволяет использовать его на участках с самими слабыми и неустойчивыми грунтами, а также на склоне, что не приведет к значительному удорожанию конструкции, как, например, при строительстве ленточного фундамента или, тем более, УШП.
Фундамент с буронабивными сваями представляет собой комбинацию ленточного фундамента и свайного, но при этом лента, которая выполняет функцию ростверка, не несет на себе нагрузок, так как не соприкасается напрямую с землей.
Основание с монолитным ростверком отлично выдерживает большие нагрузки, так как ростверк, передавая нагрузку с дома на сваи, помогает равномерно распределять вес строения по всему свайному полю. Для многоэтажных домов важно произвести детальный расчет конструкции, а также продумать все нюансы, касающиеся защиты бетонных свай от атмосферных осадков и внешних воздействий.
При строительстве легких домов, либо бань и хозяйственных построек вместо монолитного ростверка можно использовать обвязку из железного профиля либо из бруса.
К минусам данного фундамента, как и всех свайных конструкций, можно отнести невозможность обустройства подвала под домом. Но владельцы участков с высоким уровнем грунтовых вод, как правило, не задумываются о наличии подвала в доме, даже с ленточным фундаментом, так как это может привести к дополнительным проблемам.
Расчет буронабивного фундамента с ростверком
Для определения необходимого количества свай, их диаметра и шага между ними, необходимо исходить из габаритов дома и материала для его строительства. Для тяжелых и нагруженных домов расчеты являются достаточно сложными, поэтому для решения такой задачи нужно обратиться в специальное проектное бюро.
Для более легких домов расчеты можно сделать своими силами. Для этого нужно иметь данные о типе грунта на участке и примерной нагрузке от строения. Тип грунта можно узнать самостоятельно, последовательно делая пробы в разных участках будущей площадки под домом.
Длина свай зависит от глубины промерзания грунта в конкретном регионе и в среднем составляет 1,8-2,5м. Самый распространенный диаметр буронабивных свай в частном строительстве составляет 20см.
Чтобы не производить долгих и сложных расчетов, можно воспользоваться готовой таблицей, по которой можно узнать несущую способность буронабивных свай, и, исходя из массы дома, рассчитать их необходимое количество. Для этого необходимо массу дома разделить на несущую способность одной сваи выбранного диаметра.
При выборе расстояния между сваями придерживаются правила, что оно должно быть не более трех диаметров свай. На грунтах с хорошей несущей способностью к этой цифре можно добавить еще 25%. Получается, что для свай, диаметром 20см, расстояние между ними будет равняться 80см.
Первыми на плане свайного поля располагают угловые сваи и сваи под пересечениями несущих стен. Далее равномерно с выбранным шагом распределяют остальные сваи. На последнем этапе планируются сваи под входные группы и пристройки, а также под тяжелые элементы в виде каминов и печей.
Расчет ширины и высоты монолитного ростверка также является сложной процедурой, зависящей от несущей способности грунтов и массы дома. В большинстве случаев, для стандартных построек, он принимается 40-50см в ширину и 20-40см в высоту. Этих размеров вполне достаточно для правильного распределения нагрузок от здания.
Важно помнить, что если монолитный ростверк для буронабивных свай заглублен в землю, он не становится ленточным фундаментом и не начинает перенимать нагрузки от дома. Все нагрузки берут на себя сваи. Это важно учитывать на этапе проектирования фундамента. Это правило так же справедливо при возведении опорно-столбчатого фундамента.
Как сделать буронабивной фундамент с ростверком
Начинать строительство любого фундамента необходимо с проекта. Буронабивной фундамент не исключение. После расчетов у вас на руках должны быть документы с указанием количества свай, их диаметром, глубиной заложения, а также схема свайного поля, на которой показано расположение свай в привязке к участку.
Разметка фундамента и бурение скважин
Начинают монтаж с разметки и бурения скважин (ямок) для свай. Расположение свай и их диаметр, как было сказано выше, зависит от конструкции дома и от передаваемых нагрузок на фундамент. Расстановку свайного поля переносят с чертежей на участок при помощи веревки, размечая таким образом ряды и пересечения будущих стен дома. После разметки приступают к бурению скважин в размеченных местах. Для бурения, как правило, применяют мотобуры, которые позволяют сделать скважины быстро и без больших усилий.
Диаметр скважины делают несколько больше конечного диаметра сваи, так как в скважину будет вставлена так называемая обсадная труба, которая будет защищать стенки скважины от обрушения и в которую впоследствии зальется бетон.
Глубину скважин рассчитывают для каждой местности отдельно. Необходимо, чтобы нижняя подошва сваи обязательно находилась ниже уровня промерзания грунта. В противном случае из-за незначительной площади опоры сваи будут подвержены пучению грунта. При бурении скважин под буронабивные сваи, основание скважины делают в 2-3 раза шире диаметра скважины, создавая тем самым устойчивую подошву. Это расширение засыпают песком, щебнем и тщательно утрамбовывают, образуя подушку.
Опалубка
Далее необходимо сделать опалубку для сваи. Как правило, для этого используются обсадные трубы либо из асбесто-цемента, либо пластика, которые вставляются в пробуренную скважину до начала подошвы. Также для этих целей может использоваться обычный рубероид, свернутый в трубу.
Опалубку делают несколько выше уровня земли, тем самым поднимая цоколь здания. Из-за относительной дороговизны пластиковых труб большого диаметра при строительстве буронабивных свай, как правило, используют асбесто-цементные трубы, которые достаточно прочны и имеют хорошую геометрию. Опалубку из рубероида делать не рекомендуется. Это тонкий и хрупкий материал, который может не выдержать давления осыпавшихся стенок скважины и деформироваться, что приведет к нарушению геометрии конечной сваи и, как следствие, к ухудшению ее несущей способности.
Армирование свай
Следующий этап — армирование буронабивных свай. Армирование придает дополнительную прочность сваям и позволяет им выдерживать поперечные нагрузки со стороны грунта. Для армирования таких свай чаще всего применяют стальные прутья диаметром 10-12 мм, связанные в один арматурный каркас. Как правило, это каркас из 3-4 прутьев – использование большего количества прутьев для стандартных свай нецелесообразно.
Далее арматура опускается в скважину на специальные проставки для того, чтобы металл не соприкасался с землей после заливки, это исключит воздействие влаги и коррозию. Для дальнейшей заливки монолитного ростверка и прочного соединения его с буронабивными сваями, делаются выпуски арматуры сверху свай на 50-60 см.
Заливка свай
На этом этапе производят заливку бетона в подготовленные скважины, а затем его трамбовку подручными средствами или специальным строительным вибратором. Бетон, используемый для заливки буронабивных опор, должен соответствовать СНиП 2.03.01-84 и быть не ниже класса В12,5. Для больших тяжелых домов лучше использовать бетон В15. Заливка производится порционно для лучшего уплотнения и выгона лишнего воздуха из бетона при помощи вибратора.
Из-за сравнительно небольшого расхода бетона, заливку буронабивных свай можно производить самостоятельно, используя бетономешалку. Но гораздо проще заказать готовый бетон, который привезут на вашу строительную площадку в миксере и насосом зальют в скважины. Это будет стоить дороже, но времени и сил вы сэкономите гораздо больше.
Заливка монолитного ростверка
После заливки свай и их высыхания в течение не менее 7 дней, переходят к заливке монолитного ростверка. Для этого на залитых сваях сооружается опалубка по типу опалубки для ленточного фундамента, вяжется армирующий каркас, который связывается с арматурой, выпущенной ранее из буронабивных свай. После этого в опалубку заливают бетон.
Если монолитный ростверк располагается над поверхностью земли, то опалубка для него будет иметь вид деревянного корыта, поэтому важно продумать нижние упоры для такой опалубки, чтобы она не разрушилась под тяжестью залитого в нее бетона.
Для расчета количества бетона для монолитного ленточного ростверка можно воспользоваться калькулятором ленточного фундамента, приняв высоту ростверка за полную высоту фундамента.
Для строительства легких каркасных домов или домов из бруса на буронабивном фундаменте не обязательно делать монолитный ростверк из бетона, достаточно сделать обвязку из деревянного бруса или металлического швеллера, предварительно выровняв длину свай по одному уровню.
Утепление буронабивного фундамента с ростверком
При утеплении фундамента из буронабивных свай можно рассмотреть два варианта. Первый вариант – когда залит мелкозаглубленный ростверк. При таком устройстве применяют схему утепления как для ленточного фундамента. То есть напрямую к ростверку крепятся листы экструдированного пенополистирола и производится финишная отделка. После этого, при необходимости, монтируется утепленная отмостка.
Второй случай — когда монолитный ростверк залит над поверхностью земли или сделана обвязка из бруса или швеллера. В этом случае монтируют обрешетку из деревянного бруса или металлического профиля от поверхности цоколя до земли, закладывают слой утеплителя и обшивают цоколь декоративными панелями или сайдингом. С обратной стороны фундамента, как правило, пустое пространство засыпается песком. Также распространен вариант, когда цоколь буронабивного фундамента выкладывают декоративным кирпичом.
Возведение буронабивных свай с монолитным ростверком не представляет сложности для начинающего строителя – эту популярную технологию способен освоить каждый. При правильном расчете и соблюдении технологии устройства такой фундамент можно заложить бригадой из 2-3 человек.
В конце предлагаем посмотреть интересное видео об ошибках при возведении фундамента на буронабивных сваях:
В каких случаях применяется буронабивной фундамент, его преимущества и особенности
Буронабивные сваи – применяются в местах, где технически невозможно возвести другой вид фундамента. Разбираемся, где они применяются и в чем их преимущество перед другими видами фундамента. Рассмотрим их классификацию и конструкцию по различным способам изготовления свай, технологии устройства свай с обсадной трубой и с ростверком. Читайте до конца, и вы будете знать, какие вопросы задавать специалистам, если придётся делать буронабивной фундамент.
Буронабивные сваи – это вид забивки свай, выполнение которого заключается в бурении скважины, установки в ней металлической арматуры и заполнения бетоном. Этот вид фундамента обрёл большое распространение из-за лёгкости возведения, при постройке на небольшом участке и для усиления уже имеющегося фундамента.
Область применения
Есть ряд случаев, когда желательно использовать именно буронабивные сваи:
Преимущества буронабивных свай
При выборе буронабивных свай руководствуются такими их преимуществами:
Классификация и конструкция буронабивных свай
Технология устройства буронабивных свай представляет собой использование бетона и арматурных стержней.
Для производства фундамента используются способы исходя от вида залегающего грунта на стройплощадке:
Технология устройства буронабивных свай с обсадной трубой
Обсадные трубы для буронабивных свай – это металлический остов для будущей сваи, который погружается в скважину и позволяющий значительно усилить всю конструкцию.
Чаще всего такой фундамент применяется в постройке жилого дома при плотной окружающей застройке – для предотвращения риска последней. Способ подходит для сыпучих и неустойчивых грунтов, кроме скальных пород. Его целесообразность оправдана только при грунтах, не требующих проходки без жёсткой защиты, и невозможности использование более лёгких способов. Работы выполняются с привлечением тяжёлой строительной техники. На сравнительно устойчивых грунтах сваи устанавливают без обсадных труб.
Устройство буронабивных свай с применением обсадных труб заключается в следующих операциях:
Технология устройства буронабивных свай с ростверком
Фундамент на буронабивных сваях с применением ростверка относится к комбинированному типу оснований. При его изготовлении производится стандартная заливка буронабивных свай в скважины, а сверху них дополнительно заливается ростверк, благодаря которому нагрузка рассредоточивается нагрузку на все сваи сразу.
Такая технология целесообразна при ослабленных и сложных грунтах, не в сейсмостойких районах, зонах с сильноразветвлёнными коммуникациями под землёй. При повышенном уровне грунтовых вод, ещё во время проектирования стройки понадобится сразу расписать мероприятия по устранению воды из-за сложности с бурением скважин под сваи.
Видео описание
Особенности свайно-ростверкового фундамента показаны в видео:
Ростверк различают по высоте:
Перед тем как возводить данный вид фундамента стоит изучить и знать такие данные:
При проектировании характеристик фундамента опираются на данные и получают значения:
Для устройства буронабивного фундамента с ростверком, к заранее выведенным из свай арматурным стержням присоединяются горизонтальное армирование. Следующий шаг заключается в приготовлении и установки опалубки. Ширина ростверка зависит от толщины стены, высота от рассчитанного предполагаемого веса дома. Готовая опалубка заливается бетоном на срок не менее 15 дней для набора прочности.
Достоинство буронабивных свай с ростверком заключается в повышенной несущей способности. Основание фундамента принимает нагрузки даже от тяжёлой постройки и идеально подойдёт под кирпичный жилой дом.
Обязательно нужно проложить по ростверку слой гидроизоляции, чтобы избежать разрушения разных по свойствам материалов промеж бетона и стен дома.
Технология изготовления буронабивных свай с монолитным ростверком
Фундамент на буронабивных сваях с монолитным ростверком применяется для постройки многоэтажных зданий и производится в таком порядке:
Разметка участка
Участок расчищается, снимается растительный слой почвы. По периметру будущего дома на заранее определённом расстоянии друг от друга изготавливают деревянную обноску. К ней прикрепляют шнур, отмечая оси дома.
Бурение скважин, армирование и заливка свай
Скважины бурят по разметке на глубину, рассчитанную заранее, затем устраивают опалубку и проводят армирование. Вдавливая ручной бур до проектной глубины изымают со дна рыхлый грунт и трамбуя устраивают подушку из песка толщиной 30-50 см. Установив арматуру принимаются к заливке бетона. Окончательно такой фундамент будет готов через 20-25 дней.
Для создания подходящего микроклимата в доме рекомендуем утеплить фундамент плитами пенополистирола. В утеплении нуждается не весь фундамент, а только та часть, что непосредственно соприкасается с домом. Отмостка делается в одно время с теплоизоляцией, и также работает на сохранение тепла и отстранению влаги от фундамента.
Фундамент буронабивной, при соблюдении технологии, прослужит не менее 100 лет.
Технология изготовления буронабивных свай с ленточным ростверком
В буронабивных сваях все опоры работают по раздельности, и это повышает вероятность неравномерных усадок так рискованно опасных для домов. Чтобы устранить такое разрушение стен, применяют железобетонный ленточный ростверк. Его различие находится в том, что армирование соединяет все опоры в целостный фундамент, отлично воспринимающий изгибающий момент.
Последовательность монтажа ленточного фундамента с буронабивными сваями следующая:
Отличия между фундаментами с буронабивными сваями в зависимости от материала дома
Технология возведения фундамента под кирпич и дерево не будет иметь каких-либо существенных различий за исключением толщины. Это связано с применением менее тяжёлых стройматериалов для перекрытий и стен.
Видео описание
Технология возведения буронабивного фундамента показана в этом видео:
Коротко о главном
Буронабивные сваи – заполненные бетонной смесью скважины с предварительным армированием. Этот вид фундамента получил большую популярность благодаря: простоте возведения, низкому влиянию на располагающиеся рядом здания, возможности постройки на осложнённых грунтах и склонах. Имеются множество методов изготовления конструкций свай, и их применение обуславливается залегаемым грунтом на стройплощадке.
Обсадные трубы для буронабивных свай представляю собой металлический каркас в виде трубы погружаемый в скважину и наполняемый бетонным раствором. Их установка целесообразна только при грунтах, не отличающихся устойчивостью из-за повышенной трудоёмкости и привлечением тяжёлой строительной техники.
Буронабивные сваи с ростверком – комбинированный тип основания из опорных свай в грунте и ростверка, передающего нагрузку на все сваи.
Буронабивные сваи с монолитным ростверком используются чаще всего в многоэтажном строительстве. В данном виде фундамента нужно дополнительно устроить тепло- и гидроизоляцию для создания подходящего микроклимата, и долговечности дома.
Буронабивные сваи с ленточным ростверком отлично подходят для постройки малоэтажного дома из любого материала. Благодаря тому, что армирование группирует все опоры в цельный скелет хорошо воспринимающий изгибающие моменты опоры, перестают работать по раздельности. Это не допускает вероятность неравномерных усадок.
Что такое буронабивной фундамент?
При устройстве свай методом бурения скважин и последующего их бетонирования получается монолитное основание — буронабивной фундамент. Он способен воспринимать значительные нагрузки от сооружения и боковых грунтов.
Описание и применение
Ленточный вариант свайно-буронабивного основания используют в таких ситуациях:
Ленточный фундамент буронабивного типа удобен для сооружения коттеджей. Если применяют тяжелые стройматериалы, количество и диаметр опор увеличивают. Когда используют легкие блоки, такое ленточное буронабивное основание обходится недорого.
Плюсы и минусы буронабивного фундамента
Для буронабивного ленточного фундамента характерны такие преимущества:
Среди недостатков конструкции основными являются такие факторы:
Технология возведения буронабивной фундамент
Возведение фундамента на буронабивных сваях значительно проще, нежели традиционная ленточная схема. Нужно сначала выполнить расчет числа свайных опор, а затем составить проект их расположения. Обычно буронабивные сваи монтируют на углах, под стенами, внутренними перегородками. Это позволяет распределить равномерно вес здания. Шаг между сваями зависит от прочности ростверка.
Далее сверлят скважины. Для коттеджа обычно достаточно 40–60 свай. Этот процесс тяжелый, из-за чего его обычно заказывают в специализированной фирме. При небольшой постройке можно применять садовый бур.
В каждую скважину закладывают 5 л смеси песка с гравием, трамбуют ее. Устанавливают гидроизоляцию, опалубку. Когда применяют асбестоцементную трубу, под нее выполняют бетонную подушку.
Затем связывают каркас сваи из арматуры. Его длину подбирают так, чтобы прутки выходили наружу для связи с ростверком. После монтажа опалубки заливают скважины бетоном.
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.
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.
Важные моменты в строительстве фундамента на буронабивных сваях
Полное затвердевание буронабивного фундамента, изготовленного своими руками, происходит спустя 14 дней. После этого начинают выполнять гидроизоляцию полученного основания, его утепление. Для гидроизоляции рекомендована битумная мастика либо иной удобный рулонный материал.
Чтобы утеплить сделанный своими руками буронабивной фундамент используют пенопластовые теплоизоляторы. Срок эксплуатации такого основания составляет более века. При правильных расчетах, а также соблюдении технологии, фундамент не потребует впоследствии никакого ремонта.
Заключение — буронабивной фундамент
Буронабивные сваи — универсальный вариант решения многих проблем при изготовлении фундаментов. Уплотненный бетон гарантирует прочность цоколя здания. Если правильно спланировать расположение буронабивных свай, под домом позже можно достроить небольшой погреб.