Всн 165 85 устройство свайных фундаментов мостов из буровых свай

Всн 165 85 устройство свайных фундаментов мостов из буровых свай

ВЕДОМСТВЕННЫЕ СТРОИТЕЛЬНЫЕ НОРМЫ

УСТРОЙСТВО СВАЙНЫХ ФУНДАМЕНТОВ МОСТОВ (ИЗ БУРОВЫХ СВАЙ)

Дата введения 1985-11-01

РАЗРАБОТАНЫ в отделении искусственных сооружений ЦНИИС Минтрансстроя. Авторы: кандидаты техн. наук Е.А. Тюленев (руководитель), Н.М. Глотов, А.П. Рыженко.

ВНЕСЕНЫ Всесоюзным ордена Октябрьской Революции научно-исследовательским институтом транспортного строительства.

СОГЛАСОВАНЫ с Госстроем СССР 11.05.85 г. ДП-2035/1.

ПОДГОТОВЛЕНЫ к утверждению Отделом научно-исследовательских работ Главного технического управления Минтрансстроя.

УТВЕРЖДЕНЫ Министерством транспортного строительства от 14 августа 1985 г., N 243

С введением в действие ВСН 165-85 “Устройство свайных фундаментов мостов (из буровых свай)” утрачивают силу “Технические указания по строительству фундаментов мостов из буровых и бурообсадных столбов” (ВСН 165-70) Минтрансстроя.

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Настоящие Нормы распространяются на производство работ по устройству в разных грунтах, за исключением вечномерзлых, фундаментов мостов из буронабивных или бурообсадных* свай с уширенной пятой или без нее. Нормы устанавливают требования к специфическим видам работ по устройству буровых свай: бурению скважин и уширений в грунтах или погружению оболочек; установке арматурных каркасов в скважины; заполнению бетонной смесью скважин и уширенной полости в их нижней части (уширений).
_________________
* Под термином “бурообсадная” следует понимать буронабивную сваю, боковая поверхность которой в пределах верхней части обсажена (закрыта) железобетонной или стальной сваей-оболочкой (оболочкой).

Опалубочные, арматурные и бетонные работы по устройству ростверков фундаментов, а также по изготовлению арматурных каркасов, приготовлению, транспортированию, укладке, контролю качества бетонной смеси для свай, а также выдерживанию, уходу и контролю качества бетона свай должны выполняться в соответствии с требованиями СНиП III-43-75*, СНиП III-15-76.

Организацию контроля качества работ следует осуществлять согласно СНиП III-1-76.

1.2. Способ производства работ по устройству фундаментов следует выбирать на основании данных инженерно-геологических и гидрологических изысканий, выполняемых согласно требованиям “Указаний по инженерно-геологическим работам при изысканиях железнодорожных, автодорожных и городских мостовых переходов” (ВСН 156-69) Минтрансстроя с учетом местных условий, особенностей конструкции и практического опыта устройства аналогичных фундаментов.

1.3. Фундаменты следует сооружать в соответствии с проектом производства работ, руководствуясь СНиП 3.02.01-83 и указаниями, приведенными в настоящих Нормах.

Проект производства работ должен соответствовать требованиям СН 47-74 и содержать чертежи: рабочих площадок в местах возведения фундаментов; размещения на подмостях технологического оборудования (бурового станка, насосов для подачи воды или глинистого раствора, глиномешалки, крана, бетонолитной трубы с ее подъемником); производства работ по заглублению оболочек, бурению скважин, изготовлению и установке в скважины арматурных каркасов, укладке бетонной смеси в скважины; опалубки и арматуры ростверка; производства работ по бетонированию ростверка.

1.4. Если фундаменты будут возводить при круглосуточных отрицательных температурах воздуха, в проекте производства работ необходимо предусмотреть меры по обеспечению: бесперебойной эксплуатации насосов, подающих в скважины воду или глинистый раствор, и глиномешалки, если применяют глинистый раствор; температуры бетонной смеси не ниже +5°С, подлежащей укладке в скважины и ростверк, и проектных условий ее твердения.

2. БУРЕНИЕ СКВАЖИН И УШИРЕНИЙ

2.1. Необходимое оборудование и технологию бурения скважин с уширением или без него следует выбирать на основании анализа результатов геологических, гидрогеологических и гидрологических изысканий места возведения фундамента, особенностей его конструкции и технических характеристик имеющегося бурового оборудования (справочное приложение 1).

2.2. Работы по бурению скважин и уширений следует производить, руководствуясь требованиями заводской инструкции по эксплуатации применяемого бурового оборудования и приведенными ниже указаниями.

2.3. При бурении скважин в глинистых грунтах их разработку допускается производить на 2-3 м ниже ножа обсадной трубы грейфером, ковшовым или шнековым буром, а затем осаживать трубу в образовавшееся углубление. Для такой технологии работ грейфер или бур должен быть обустроен направляющими, обеспечивающими его беспрепятственное извлечение из-под ножа обсадной трубы.

2.4. Водонасыщенные рыхлые и средней плотности пески следует удалять из скважин эрлифтом или гидроэлеватором при обеспечении постоянного долива воды в их полость в таком количестве, чтобы уровень ее в инвентарном патрубке превышал уровень воды в грунте не менее чем на 4 м.

2.5. Если окажется, что после окончания буровых работ нельзя сразу начать укладку бетонной смеси, бурение скважин следует прекратить, не доведя забой до проектной отметки на 1-2 м, а уширение не разбуривать.

2.6. Встречающиеся при бурении скважин в грунтах валуны, скальные прослойки или другие твердые препятствия следует разбуривать долотом, грейфером ударного действия или использовать для этой цели турбобуры.

2.7. Если нельзя преодолеть препятствие, встретившееся в процессе бурения скважин, решение о возможности их использования для устройства свай должна принять организация, проектировавшая фундамент.

2.8. Способ крепления боковой поверхности буримых скважин железобетонной оболочкой, оставляемой в конструкции сваи, обсадной трубой, глинистым раствором или избыточным давлением воды против возможного обрушения грунта следует выбирать в зависимости от особенностей конструкции сваи, применяемого технологического оборудования, физико-механических свойств грунта и наличия подземных или поверхностных вод, руководствуясь приведенными ниже указаниями.

В тугопластичных, полутвердых и твердых глинистых грунтах скважины допускается бурить без крепления боковой поверхности.

2.9. Обсадной трубой необходимо крепить всю поверхность скважин при бурении их вблизи фундаментов существующих зданий и сооружений.

2.10. Для обсадки скважин следует применять инвентарную, состоящую из отдельных стыкуемых на болтах между собой секций стальную трубу с внутренним диаметром на 5-10 см больше габаритного размера грунторазрабатывающего органа.

2.11. Длину инвентарной обсадной трубы, применяемой для крепления всей поверхности скважин, следует назначать исходя из расположения ее верхнего конца минимум на 0,5 м выше уровня воды в акватории, а в пределах суши – не ниже поверхности грунта в месте бурения. При этом низ трубы должен быть заглублен минимум на 1 м ниже проектной отметки торца свай в мелкие и пылеватые пески, пластичные супеси и минимум на 0,5 м – в гравелистые, крупные и средней крупности пески, тугопластичные суглинки и глины.

2.12. Для предотвращения наплыва в обсадные трубы неустойчивых грунтов их следует разрабатывать с сохранением в полости трубы грунтового ядра высотой не менее половины ее диаметра. При этом требуется следить за тем, чтобы уровень воды в скважинах не менее чем на 1 м превышал уровень поверхностных или подземных вод.

Допускается разрабатывать такие грунты до низа ножа обсадной трубы при условии поддержания в ее полости уровня воды, превышающего минимум на 3 м уровень воды вне трубы.

2.13. Операции по задавливанию и извлечению инвентарной обсадной трубы специальным оборудованием применяемого бурильного станка следует выполнять согласно указаниям заводской инструкции по его эксплуатации.

Работы по заглублению оболочек должны выполняться согласно СНиП 3.02.01-83.

2.14. Избыточное давление воды при бурении скважин без обсадной трубы следует применять в случаях, определенных СНиП 3.02.01-83.

2.15. Если крепление поверхности скважин осуществляют избыточным давлением воды или глинистым раствором, в пределах их устья необходимо установить инвентарный патрубок, предотвращающий возможность осыпания грунта.

Длину патрубка назначают, руководствуясь данными таблицы, и уточняют опытным путем, особенно при выполнении работ на местности, покрытой водой.

2.16. Глинистый раствор требуется применять для крепления скважин во всех случаях, когда отсутствует оборудование с инвентарными обсадными трубами и невозможно использовать избыточное давление воды, а также при бурении уширений в песчаных грунтах.

Состав и условия применения глинистого раствора должны отвечать требованиям разд. 7 и 8 СНиП 3.02.01-83.

2.17. Работы по бурению скважин или погружению оболочек необходимо систематически контролировать, руководствуясь СНиП 3.02.01-83.

2.18. Из несущего пласта нескального грунта следует отобрать три образца для визуального их освидетельствования при оформлении акта приемки пробуренной скважины.

2.19. Контроль качества погружения оболочек или бурения скважин и уширений возлагается на мастера, руководящего буровыми работами.

Результаты погружения каждой оболочки или бурения каждой скважины должны быть отражены в журнале производства работ и в приложенной к нему сводной ведомости погруженных оболочек или пробуренных скважин.

2.20. Каждую погруженную оболочку или пробуренную до проектной отметки скважину с уширением или без него необходимо освидетельствовать и принять в порядке, установленном в разд. 8 СНиП III-1-76.

Метод крепления боковой поверхности скважины

Расположение концов патрубка при бурении скважин

8.5.4. Контроль и приемка свайных фундаментов

Контроль и приемка свай и ростверков осуществляются службой технического надзора заказчика с участием авторов проекта свайных фундаментов и строителей, выполнивших проект.

Приемка свайных фундаментов осуществляется в два приема: после выполнения свайных работ и после выполнения работ по устройству ростверков.

В процессе выполнения свайных работ и работ по устройству ростверков осуществляются авторский надзор и технический надзор заказчика за соблюдением строителями требований проекта фундаментов, проекта производства работ и за своевременным устранением выявленных дефектов или предупреждением их возникновения.

Запрещается устройство ростверков и вывод с площадки сваебойного или бурового оборудования до устранения дефектов, выявленных в процессе осуществления авторского надзора и приемки свайного поля. Также запрещается монтаж конструкций зданий и сооружений до приемки ростверков.

Для приемки свайного поля должна представляться следующая исполнительная документация:

• – акт на сдачу-приемку котлована под забивку (или изготовление буронабивных) свай;
• – акт на геодезическую разбивку осей здания и фундаментов;
• – паспорта заводов-изготовителей на сваи, сваи-оболочки, армокаркасы и товарный бетон (для буронабивных свай и ростверков);
• – исполнительные схемы расположения свай с указанием их отклонений в плане и по высоте;
• – журналы забивки свай или свай-оболочек, буровые журналы и журналы бетонирования скважин (для буронабивных свай);
• – сводные ведомости на погруженные забивные или изготовленные буронабивные сваи;
• – результаты динамических испытаний забивных свай и свай-оболочек;
• – результаты статических испытаний свай (если они были предусмотрены);
• – результаты испытаний бетона буронабивных свай.

На основании анализа проектно-изыскательских и исполнительных материалов устанавливаются пригодность свайного поля и возможность дальнейшего производства работ.

Отбраковка свай заводского изготовления должна выполняться на заводе-изготовителе с тем, чтобы исключить поставку на площадку строительства свай, изготовленных с отклонениями сверх допускаемых по действующим стандартам на сваи.

ТАБЛИЦА 8.41. ДОПУСКАЕМЫЕ ОТКЛОНЕНИЯ СВАИ

Отклонения	Значение допускаемых отклонений
при забивке свай квадратного и прямоугольного сечения, полых круглых диаметром до 0,5 м	при забивке полых круглых свай диаметром 0,5—0,8 м	при выполнении буронабивных свай диаметром более 0,5 м
По глубине скважины	–	–	±100 мм
По диаметру скважины	–	–	±50 мм
По диаметру уширения	–	–	±100 мм
По глубине погружения при длине: до 10 м более 10 м	0,5 м 1 м	0,5 м 1 м	– –
В плане: а) для однорядного расположения свайного ряда: поперек оси вдоль оси б) для кустов с расположением свай в два и три ряда: для крайних свай поперек оси свайного ряда для стальных свай и для крайних свай вдоль свайного ряда в) при сплошном свайном поле под всем зданием или сооружением для свай: крайних средних г) для одиночных свай под колонну д) для свай колонн

0,2 b_p
0,4 b_p
5 см
3 см

–
–
8 см
–

По вертикали

1%

1%

1%

Контроль качества изготовления буронабивных свай выполняется в соответствии с рекомендациями, приведенными в табл. 8.38—8.40. Отклонения свай в плане не должны превышать допускаемых, приведенных в табл. 8.41.

Число свай, имеющих максимальные отклонения, не должно превышать 25 % общего числа свай при ленточном расположении и 5 % при сваях-оболочках. Вопрос использования свай, имеющих отклонения сверх допускаемых, устанавливается автором проекта свайных фундаментов.

Бетонирование ростверка может производиться только после приемки свай, устройства подготовки, установки и приемки арматурных сеток, стержней, закладных деталей анкерных плит, болтов (при стальных колоннах) или стаканообразующих вкладышей (при сборных железобетонных колоннах). Следует обращать особое внимание на необходимость надежного крепления анкерных болтов или стаканообразующих вкладышей к опалубке, так как от точности их положения зависит точность установки колонн здания или сооружения.

Габариты ростверков и высотные отметки их элементов (верха, подошвы, ступеней, дна стакана, если последний предусмотрен, и т.п.) должны соответствовать проектным. Изменения габаритов ростверков, вызванные, например, отклонениями свай в плане сверх допускаемых, забивкой дублированных свай и т.п., должны быть согласованы с авторами проекта подземного хозяйства здания (каналы, приямки, заглубленные помещения и т.п.).

При установке опалубки следует следить за тем, чтобы все сваи, предусмотренные проектом или назначенные дополнительно сваи-дубли, входили в тело ростверка, т.е. находились внутри контура устанавливаемой опалубки.

Головы свай должны быть срублены на одной заданной в проекте отметке, так как по ним укладывается нижняя арматурная сетка и, таким образом, от отметок голов свай после срубки зависит требуемое по расчету положение нижней рабочей арматуры ростверка.

Ростверк должен изготовляться из бетона проектной марки. Снижение (по сравнению с проектной) марки бетона ростверка может привести к недостаточной его прочности при работе на поперечную силу.

Монтаж несущих конструкций здания или сооружения допускается только после приемки ростверков.

Сорочан Е.А. Основания, фундаменты и подземные сооружения

Бурение лидерных скважин под сваи по действующим нормам в 2019 г

Бурение лидерных скважин для погружения свай необходимо выполнять в соответствии со следующими нормативными документами:

• СП 24.13330.2011 Свайные фундаменты. Актуализированная редакция СНиП 2.02.03-85 (включен в перечень обязательных нормативных документов по постановлению №1521 от 26.12.2014).
• СП 45.13330.2012 Земляные сооружения, основания и фундаменты. Актуализированная редакция СНиП 3.02.01-87 (включен в перечень обязательных нормативных документов по постановлению №1521 от 26.12.2014).
• СП 45.13330.2017 Земляные сооружения, основания и фундаменты. Актуализированная редакция СНиП 3.02.01-87 (включен в перечень добровольных нормативных документов по приказу Росстандарта №831 от 17.04.2019 года).
• СП 50-102-2003 Проектирование и устройство свайных фундаментов (носит рекомендательный характер)
• Руководство по проектированию свайных фундаментов к СНиП II-17-77 «Свайные фундаменты» (носит рекомендательный характер, не действует).

Выделим пункты данных нормативных документов, которые касаются лидерного бурения скважин.

Согласно СП 24.13330.2011:

Согласно п.7.2.2 при выполнении расчетов несущей способности висячих забивных, вдавливаемые всех видов и железобетонных свай-оболочек, погружаемые без выемки грунта (забивные сваи трения), необходимо учитывать коэффициенты условий работы по таблица 7.4.

Способы погружения забивных и вдавливаемых свай и свай-оболочек, погружаемых без выемки грунта, и виды грунтов

Коэффициенты условий работы грунта при расчете несущей способности свай

под нижним концом

на боковой поверхности

2 Погружение забивкой и вдавливанием в предварительно пробуренные лидерные скважины с заглублением концов свай не менее 1 м ниже забоя скважины при ее диаметре:

а) равном стороне квадратной сваи

б) на 0,05 м менее стороны квадратной сваи

в) на 0,15 м менее стороны квадратной или диаметра сваи круглого сечения (для опор линий электропередачи)

Примечание и мнение портала buildingclub.ru: при отсутствии экспериментальных данных (полевых испытаний свай в лидерных скважинах) размер лидерной скважины (диаметр и глубина), при которой ее расчетная несущая способность не должна уменьшиться, должен составлять:

• глубина забоя лидерной скважины меньше на 1 м, чем глубина погружения сваи (п.2 табл.7.4 СП 24.13330.2011)
• диаметр скважины на 0,15 м менее стороны квадратной или диаметра сваи круглого сечения (для опор линий электропередачи) (п.2.в табл.7.4 СП 24.13330.2011)

п.9.4 В случае если по результатам инженерных изысканий установлено, что погружение забивных свай в просадочные грунты затруднено, в проекте должно быть предусмотрено устройство лидерных скважин, диаметр которых в грунтовых условиях I типа следует назначать менее диаметра сечения сваи (до 50 мм), а в грунтовых условиях II типа — равным ему или менее (до 50 мм). В последнем случае глубина лидерных скважин не должна превышать толщину просадочного от замачивания слоя грунта.

п.14.8 Для свай, воспринимающих выдергивающие нагрузки, допускается предусматривать погружение их в лидерные скважины, при этом разница между поперечным размером сваи и диаметром лидерной скважины должна быть не менее 0,15 м.

Согласно СП 45.13330.2012 (данные пункты совпадают с СП 45.13330.2017):

п.12.1.4 Дополнительные меры, облегчающие погружение свай и шпунта (подмыв, лидерные скважины и др.), следует применять по согласованию с проектной организацией в случае возможного отказа забиваемых элементов менее 0,2 см или скорости вибропогружения менее 5 см/мин.

Приложение Д. п. Д.4. Забивку свай до проектных отметок следует выполнять, как правило, без применения лидерных скважин и без подмыва путем использования сваебойного оборудования с достаточной для этого энергией удара. Применение лидерных скважин допускается только в тех случаях, когда для погружения свай до проектных отметок требуются несерийные молоты с большой массой ударной части, а также при прорезке сваями просадочных грунтов.

Приложение Л. п. Л.4. Если толщина слоя промерзающего грунта превышает 0,2 м, погружение инвертарной обсадной трубы следует осуществлять в лидерные скважины или в предварительно оттаиваемый грунт. Лидерные скважины рекомендуется проходить бурением или пробивкой. Оттаивание грунта может быть осуществлено с помощью электро или паропрогрева.

Согласно СП 50-102-2003:

Согласно п.7.2.2 при выполнении расчетов несущей способности висячих забивных, вдавливаемые всех видов и свай-оболочек, погружаемые без выемки грунта , необходимо учитывать коэффициенты условий работы по таблица 7.3.

Способы погружения забивных и вдавливаемых свай и свай-оболочек, погружаемых без выемки грунта, и виды грунтов

Коэффициенты условий работы грунта при расчете несущей способности свай

под нижним концом

на боковой поверхности

2 Погружение забивкой и вдавливанием в предварительно пробуренные лидерные скважины с заглублением концов свай не менее 1 м ниже забоя скважины при ее диаметре:

а) равном стороне квадратной сваи

б) на 0,05 м менее стороны квадратной сваи

в) на 0,15 м менее стороны квадратной или диаметра сваи круглого сечения (для опор линий электропередачи)

п.9.4. В случае если по результатам инженерных изысканий установлено, что погружение забивных свай в просадочные грунты затруднено, в проекте должно быть предусмотрено устройство лидерных скважин, диаметр которых в грунтовых условиях I типа следует назначать менее диаметра сечения сваи (до 50 мм), а в грунтовых условиях II типа — равным ему или менее (до 50 мм). В последнем случае глубина лидерных скважин не должна превышать толщину просадочного от замачивания слоя грунта.

13.8. Для свай, воспринимающих выдергивающие нагрузки, допускается предусматривать погружение их в лидерные скважины, при этом разница между поперечным размером сваи и диаметром лидерной скважины должна быть не менее 0,15 м.

п. 15.2.11 При необходимости пробивки в процессе погружения свай слоев или прослоек плотных грунтов в целях сокращения продолжительности забивки свай, обеспечения их сохранности и погружения до заданных отметок применяют лидерные скважины. В этих случаях лидерные скважины устраивают обычно на 5 см меньше диагонали поперечного сечения погружаемой сваи на глубину до подошвы плотной прослойки.

15.2.12 Лидерные скважины рекомендуется применять также при забивке свай в водонасыщенные глинистые грунты, которые не успевают уплотняться в процессе забивки свай, что может привести к вертикальным деформациям грунтов и вызвать выпор погруженных ранее свай, разрушение стыков составных свай, разрушение фундаментных конструкций близрасположенных зданий и сооружений.

15.2.13 Глубину лидерных скважин назначают опытным путем, но не более 0,9 длины свай, а для лидерных скважин, указанных в 15.2.12, независимо от их диаметра глубина может быть определена из условия устойчивости их стенок по формуле:

где Z_сч — предельная глубина устойчивой скважины, м;

с_u — недренированное сопротивление глинистого грунта сдвигу, кПа;

γ_I — расчетное значение удельного веса грунта, кН/м .

п.15.2.26 При соответствующем обосновании расчетом и согласовании с проектной организацией допускается изменение расположения винтовых и бурозавинчиваемых свай с глухим наконечником в процессе производства работ (извлечение свай при встрече с местными скоплениями галечника, крупными валунами и т.п. и повторное погружение свай).

В подобных случаях (наличие включений) допускается применение лидерных скважин диаметром, не менее чем на 0,1d меньшим диаметра ствола сваи d , и расположением их забоя не менее чем на 1 м выше отметки расположения нижних концов свай.

п.15.2.27 При устройстве бурозавинчиваемых свай с глухим наконечником в неустойчивых грунтах вместо устройства лидерных скважин следует выполнять рыхление грунтов шнековым буром (без подъема его при бурении) в пределах грунтового массива (цилиндра), диаметр которого не менее чем на 0,1d меньше диаметра ствола сваи d и отметка низа массива не менее чем на 0,5 м выше проектной отметки расположения нижних концов свай.

Согласно руководству по проектированию свайных фундаментов к СНиП II-17-77 «Свайные фундаменты»

п.2.4. Разновидностью забивных железобетонных свай до конструкции и способу погружения являются:

б) сваи, погружаемые в лидерные скважины, причем диаметр лидерной скважины должен быть не более меньшего размера поперечного сечения или диаметра сваи, а глубина должна быть меньше требуемой по расчету глубины погружения сваи не менее чем на 1м.

Лидерные скважины допускается предусматривать при необходимости вынужденной проходки глинистых грунтов твердой и полутвердой консистенции (например, просадочных и набухающих) в случаях, когда по результатам опытной забивки свай или по опыту строительства установлено, что погрузить сваи без лидерных скважин не представляется возможным;

п.8.13. В случае, если строительная организация не имеет молотов с энергией удара, удовлетворяющих условию формулы (45), то необходимо в проекте предусмотреть применение в процессе погружения лидерных скважин или подмыва. При невозможности по каким-либо причинам использования в рассматриваемом случае этих способов необходимо решить вопрос о допустимости применения свайных фундаментов из забивных свай меньшей длины или о переходе к применению буронабивных свай.

п.9.3. В случае, если по результатам инженерных изысканий установлено, что погружение забивных свай в просадочных грунтах затруднено, в проекте должно предусматриваться устройство лидерных скважин, диаметр которых следует назначать меньше размера сечения сваи до 50 мм.

Во избежание трудностей, связанных с забивкой свай в просадочные грунты, их следует погружать с устройством лидерных скважин.

Лидерные скважины пробуриваются по центру будущей сваи диаметром не менее 100 мм и не более стороны поперечного сечения сваи за вычетом 50 мм. Длина лидерных скважин должна быть меньше глубины погружения сваи на величину, равную 3d, где d — диаметр сваи, но не менее 1 м. Это необходимо для образования уплотненного ядра под нижним концом сваи, как это имеет место у забивных свай, погружаемых без устройства лидерных скважин. После устройства лидерных скважин целесообразно их залить водой 2 раза и выдержать не менее 1 сут. до начала забивки свай.

п.13.12. Для свай, воспринимающих выдергивающие нагрузки, допускается предусматривать погружение их в лидерные скважины только при диаметре скважины, меньшем, чем диаметр или сторона сечения сваи, на 15 см и более.

Свайно-ростверковый фундамент для дома из газобетона: этапы возведения

Не всем везёт с земельным участком – твердые грунты, скалистые породы попадаются не всем. С рельефом бывает не всё удачно – склоны, холмы затрудняют формирование фундамента, значительно увеличивая стоимость. Выход – свайные фундаменты.

Свайно-ростверковый фундамент

Фундамент – бетонное основание, часто армированное, служащее надёжной основой под строительство дома, предотвращающее проседание, преждевременное разрушение.

Свая – технологический элемент основания здания, стержень разной формы (цилиндр, квадрат, винт), выполненный из дерева, металла, железобетона, заглубляемый в землю для придания прочности фундаменту. Погружаемые в грунт стержневые опоры минуют проблемные породы, достигая твердых устойчивых слоев, образуют надёжные, неподвижные узлы привязки несущего основания с землей.

Ростверк – дополнительный элемент столбчатых, свайных конструкций, формируемый в дневной зоне. Упрочняет несущие элементы (столбы, сваи), равномерно распределяет основную и дополнительную нагрузку, создаваемую домом. Делают из армированного бетонного пояса, закольцованного по контуру.

Сваи с ростверками применяются на сложных рельефах, в условиях пучинистых, слабых пород грунта.

• Если нужно построить дом рядом с водоёмом, решение только одно – свайный фундамент.
• Если грунт зимой заметно «гуляет», есть обоснованное подозрение, что грунт имеет сложную многопластовую структуру, свайное основание с ростверком — решение.

При пучинистых почвах требуется либо обустраивать «плавающие» поверхностные фундаменты, либо заглублять на значительные величины, что нецелесообразно. СРФ совмещают свойства и характеристики, с потерей физических нагрузок — весовые величины меньше, чем у заглублённых аналогов, невозможно построить цокольный этаж, подвальное помещение.

По ценовой градации СРФ относится к средней категории, находящейся между мелкозаглублёнными и заглублёнными основами. Если соотносить стоимость с основным конкурентом (плитным основанием), то СВФ отличается — меньше расходов на стройматериалы, не требуются земляные работы.

Подходит ли для дома из газобетона

Свайные вариации разрабатывались, применяются для строительства домов средних весовых категорий — достаточно для кирпичных зданий, если грамотно рассчитать. Несущую способность СРФ можно гибко регулировать методом добавления свай.

Газобетонный дом на ростверке

По весовым нагрузкам подходят для легковесных домов из газобетона, газосиликата.

Пустотелые материалы, используемые для возведения стен, обладают меньшими прочностными характеристиками, если сравнивать с кирпичом, железобетоном. Применять на чисто свайных фундаментах недопустимо. Сваи дополняются, усиливаются ростверками, — забирают лишнюю нагрузку со стен дома.

Устройство свайных оснований

Свайные базы состоят из стержневых опор, связанных ленточным армопоясом (ростверком).

Плюсы, минусы

Из-за свай и ростверка в конструкции, основание под дом приобретает свойства, достоинства двух видов баз.

Достоинства

• Экономия на строительных материалах, земляных работах — сокращение общего бюджета, времени на строительство.
• Технология позволяет сооружать массивные, многоэтажные постройки из тяжеловесных строительных материалов.
• Методика снимает ограничения по рельефу, качеству грунта. Можно строить на гористой местности со сложным рельефным рисунком, заболоченных территориях – ограничений практически не существует.
• Гибкая технология изготовления набивных свай, ростверка. Можно формировать вместе, отдельно – позволяет экономить на бетонном растворе, изготавливая самостоятельно, не заказывая большие объёмы, оптимизировать рабочее время для строительства.
• Надёжность конструкции. Сваи изготавливаются из высококачественного проката, с большим эксплуатационным запасом. При соблюдении технологического процесса, использование защитных, гидроизоляционных решений делают фундаменты из свай «неубиваемыми» временем.
• Отсутствие земляных работ экономит время. Для сооружения свай нужна только размеченная территория. Не требуется массивная бульдозерная техника, которую сложно доставить в районы гористой, заболоченной местности.
• Слабые грунты, пучинистость почвы — одна сфера применения. Строительство зданий на воде – дополнительное применение – нефтяные морские платформы строятся на сваях.
• Простой фундамент из свай на приусадебном, загородном участке можно выполнить самостоятельно. Не требуется спецтехника, уникальные строительные материалы. Садовый бур, лопата, пара мешков портландцемента, арматура – всё, что нужно.
• Скорость монтажа. Отсутствие земляных работ, экономия на меньшем объёме армирования – сокращает траты, ускоряет строительство.

Недостатки свайных конструкций своими силами

• Бурение отверстий затрудняется на каменистых почвах. При бурении скважины подручными инструментами невозможно продолжить работу, столкнувшись с каменной глыбой – нужны буровые установки.
• На сложном рельефе, где есть значительное смещение горизонтального уровня почвы, сложно сформировать надёжные свайные опоры. В нижних точках нужно использовать большее заглубление, более длинные сваи, иначе опоры (особенно нижние) могут просесть, что сведёт к нулю работу, траты.
• В районах крайнего севера, на территориях с большими перепадами температуры требуется оснащение свай дополнительными средствами теплоизоляции, другой защиты опор.
• Нельзя строить цокольные этажи, подвальные помещения в доме.
• Сложность проектирования, произведение расчетов количества свай, расположения в конструкциях сложной формы. Незначительные ошибки при проектировании выливаются в перекос дома – нарушение определения нагрузки одного элемента ведет к нестабильности системы.

Для свайных фундаментов могут использовать: дерево, металл, бетон, композитные материалы. Сваи изготавливают разной формы:

• Винтовые. Используется металлопрокат, с толщиной стенки от 3 мм. Металлические трубы оснащаются буровым элементом – винтом. Бурят скважины, ручным, механизированным способом ввинчивают пустотелые опоры. Заливают бетонным раствором для прочности, гидроизоляции внутренней полости.

Винты

• Буронабивные. Это методика формирования. Подготавливаются скважины, изготавливается армоконструкция, помещается внутрь отверстия. Заливается бетонным раствором тяжелых марок. Элементы прочные, хорошо выдерживают нагрузку.
• Железобетонные сваи. Преимущества — процесс производства контролируется, производители несут персональную ответственность за соблюдение технологического процесса.
• Забивные свайные элементы. Используются для возведения массивных зданий, пустотелые трубы-сваи забиваются, заливаются бетоном.

Забивная свая

Варианты ростверков

Способы формирования ростверка:

1. Навесной ростверк. Армоленточный элемент формируют на некотором уровне от земли: 30-50см.
2. Наземное размещение.
3. Мелкозаглублённый, заглублённый ростверк – столбчато-ленточный фундамент. Последний используется для сооружения цокольного этажа, массивных, тяжелых построек. Условно можно называть СРФ.

Традиционные СРФ – основания с навесным ростверком. Используются для деревянных конструкций, строительства тонкостенных кирпичных домов, зданий из газобетона.

Как рассчитать глубину погружения свай

Глубина, необходимая для фиксации элементов определяется опытным путем, зависит от типа почвенных пород. Производят испытательное бурение для определения глубины.

Однако, существуют величины, которые не зависят от грунта – уровень промерзания почвы. В средней климатической полосе оценивается на расстоянии 1,2-1,5 от поверхности. Опора не может заглубляться выше отметки.

Важный показатель — нагрузка на сваю, чем большую величину требуется выдержать последней, тем глубже должна забуриваться.

Нужно учитывать плотность почвы. Чем глубже, тем большее давление испытывают пласты, плотнее. Слой начинается на глубине более 1,5 метров. В среднем — 1,8 метра.

Пример расчета

Для расчета количества свай требуется знать величину несущей способности одной сваи, часто — 1 т.

Потребуется общая масса дома – вычисляется сложением веса отдельных элементов (табличные данные). Например, масса дома 15 т.

Общая масса делится на величину нагрузки одного элемента, результат – 15 шт.

Технология возведения

Простая, этапы схожи с техниками возведения фундаментов другого типа.

Подготовка

Участок под строительство расчищается, размечается металлическими прутками, шнуркой. Проверяется геометрия размечаемых форм – метод диагоналей.

Бурятся скважины, по разметке, на необходимую глубину.

Армирование, заливка бетона

Создается армоконструкция, вяжется мягкой проволокой, помещается внутрь скважины. Заливается бетоном в течение одного дня, чтобы сформировать монолит. Рекомендуется использовать виброоборудование для удаления пузырьков воздуха.

Создание ростверка

Формируют отмостку по проекту. Вяжут армопояс в два слоя. Укрепляют перекладинами, бетонируют.

По истечении 4 недель приступают к дальнейшим работам.

Небольшое заключение

Технология формирования СРФ проста, траты на стройматериалы невелики. Если нужно возвести дом из газобетона, пористого силиката, свайный фундамент подходит, если не требуется возведение цокольных помещений.

Наглядная демонстрация закладки фундамента: