Буронабивные сваи при возведении фундаментов применяются достаточно давно. Но лишь в последние годы особенности строительства в современных условиях сделали данную технологию одной из самых популярных и часто применяемых на самых различных объектах. Причины этого понятны и очевидны: высокие эксплуатационные и технические характеристики конструкций фундаментов, сооруженных с использованием буронабивных свай.
Буронабивные сваи – описание и область применения
Буронабивные сваи – это вертикально ориентированные железобетонные столбы, залитые непосредственно на строительной площадке и опирающиеся на несущие грунты ниже точки их промерзания.
Основная идея устройства фундаментов при помощи буронабивных свай – возведение несущих элементов не путем их забивки или вдалбливания в грунт как для забивных свай, а путем их создания непосредственно на месте, без негативных последствий, как правило, сопровождающих такую рода деятельность. Самое максимальное воздействие, оказываемое на почву – это бурение скважины, которое достаточно просто выполнить без привлечения громоздкой техники и сопутствующих этому отрицательных моментов.
Описанные выше свойства буронабивных свай делают их незаменимыми при строительстве в следующих условиях:
- застройка жилых или промышленных кварталов в стесненных условиях города, когда устройство ленточного фундамента или монолитной плиты практически невозможно;
- наличие слабых грунтов или сильно обводненной почвы, делающих невозможным использование других конструкций фундамента, кроме свайного;
- строительство рядом с водоемами или на затапливаемых участках;
- в случаях, когда геологические исследования показали глубокое залегание твердых пород, которые способны воспринять нагрузки строящегося здания;
- в случаях сложного рельефа местности (перепад отметок по высоте, обрывы, грунты с большим содержанием камней и т.д.).
Во всех указанных случаях основным путем решения проблемы является устройство свайного фундамента. При этом предпочтительным вариантом является использование буронабивных свай.
Буронабивные сваи, по сравнению с винтовыми, имеют немаловажное преимущество – более надежную конструкцию и отсутствие проблем с коррозией, характерных для альтернативного варианта.
Всем вышеперечисленным далеко не исчерпываются достоинства технологии устройства фундаментов при помощи буронабивных свай. Но для более подробного их изучения необходимо ознакомиться с существующими разновидностями данной технологии. Также фундамент можно изготовить при помощи винтовых свай. Информацию по изготовлению и установке винтовых свай своими руками можно почитать здесь
Перед перечислением разновидностей конструкций буронабивных свай обязательно необходимо отметить, что все работы должны выполняться в соответствии со Сводом правил СП 24.13330.2011, в котором содержится актуализированная редакция СНиП 2.02.03-85 под названием «Свайные фундаменты». Именно в этих нормативных документах четко прописаны требования к фундаментам и правила производства работ по их устройству.
Виды свай
Существует несколько классификационных признаков буронабивных свай.
Так, по особенностям конструкции они делятся на:
- цилиндрические сваи. Имеют форму правильного цилиндра и сечение, одинаковое на всю длину конструкции;
- сваи с опорной подошвой. Главный характерный признак – больший диаметр нижней части сваи. Подобные конструкции имеют несколько большую устойчивость и несущую способность.
По технологии обустройства буронабивные сваи делятся на:
- сваи, выполненные без оболочки. Данный вариант может применяться только в условиях крайне устойчивых и не склонных к обрушению или осыпанию грунтов, а также тогда, когда уровень грунтовых вод минимален;
- сваи, выполненные с применением извлекаемой или несъемной оболочки. Может применяться практически везде, в большинстве случаев используется съемная или извлекаемая оболочка в виде обсадной трубы.
Достаточно часто буронабивные сваи используются в комбинированных фундаментах совместно с последующим устройством ростверка. По месту его расположения разделяют фундаменты:
- с низким заглубленным в почву ростверком. Обычно опускаются в грунт ниже уровня промерзания, благодаря чему приобретают повышенную несущую способность;
- с обычным ростверком, находящимся прямо на грунте;
- с высоким ростверком, понятым над поверхностью земли. Высота подъема может варьироваться и составлять 20-30 см. Часто применяется при строительстве частных домов на сложном рельефе местности.
Пример выполнения буронабивных свай с ростверком приведен на следующем видео:
Достоинства фундамента на сваях
Использование буронабивных свай при устройстве фундамента позволяет получить ряд преимуществ:
- низкая стоимость работ при одновременно высокой несущей способности и надежности конструкции;
- возможность применения практически на любом типе грунта;
- длительный срок эксплуатации (не менее 100 лет);
- возможность проведения работ в сжатые сроки и даже в холодное время года (при использовании специальных добавок в процессе бетонирования);
- отсутствие динамически нагрузок на грунт, что позволяет использовать технологию рядом с существующими зданиями и сооружениями или для усиления требующих этого конструкций фундамента;
- возможность сохранить существующее благоустройство в виду отсутствия применяемой тяжелой техники (при частном строительстве). Также важно то, что при этом варианте возможно выполнение работ своими руками, без привлечения профессиональных строителей.
Перечисленными плюсами достоинства технологии возведения фундаментов с использованием буронабивных свай не исчерпываются, однако и этого перечня достаточно для того, чтобы понять причину популярности данной технологии.
Недостатки фундамента
Как и у любой применяемой технологии, у буронабивных свай также присутствуют определенные минусы:
- относительно большой перерасход бетона, связанный с тем, что почва рядом с изготавливаемыми сваями не уплотняется;
- большое количество трудоемких ручных процессов и достаточно серьезная технологическая сложность производства работ;
- необходимость тщательного контроля над всеми этапами изготовления буронабивных свай;
- сильная зависимость несущей способности свай от качества бетона и свойств грунта (информацию о качестве бетона, а также дополнительным требованиям к бетону и его наполнителям можно узнать из этой статьи), что приводит к заложению дополнительного запаса по надежности и, соответственно, еще большему расходу бетона.
Изготовление свай
Пока не упоминалось еще одно несомненное достоинство буронабивных свай – универсальность технологии.
Она заключается в том, что ее можно одинаково успешно применять как на крупных промышленных объектах – с использованием серьезной буровой и прочей техники, так и при строительстве небольших частных домов, большую часть работ выполняя при этом вручную с минимальным привлечением машин и механизмов.
Один из примеров выполнения работ на небольшом объекте с привлечением ямобура показан на видео:
Расчет буронабивных свай и их несущая способность
При использовании технологии на серьезных крупных объектах все необходимые параметры закладываются при проектировании, обязательно выполняемом в таком случае. Несущая способность свай, изготавливаемых механизированным способом, достигает 200-400 тонн, порой доходя до показателя 600 тонн на одну сваю.
При частном строительстве обычная несущая способность сваи редко превосходит 10 тонн.
Диаметры свай
В соответствии с потребностями объекта меняется и диаметр используемых свай. Например, при частном домостроении применяются буронабивные сваи следующих диаметров и несущей способности:
| Диаметр сваи, м | Несущая способность, т | Объем бетона, куб. м |
|---|---|---|
| 0,40 | 7,536 | 0,2512 |
| 0,30 | 4,242 | 0,1414 |
| 0,25 | 2,946 | 0,0982 |
| 0,20 | 1,884 | 0,0628 |
| 0,15 | 1,062 | 0,0354 |
Каркасы и бетон для буронабивных свай. В случае применения технологии на крупных объектах используются сваи гораздо больших диаметров и значительно большей длины. Конкретные необходимые параметры берутся из проектно-сметной документации на объект.
При возведении частных домов для изготовления буронабивных свай рекомендуется использовать бетон класса В22,5 (ближайший аналог по марке – М300), в небольших зданиях и сооружениях допускается В20 и В15 (соответственно, М250 и М200). От качества материала во многом зависит качество получаемой буронабивной сваи.
Обязательным составным элементом любой буронабивной сваи является находящийся в ней сварной пространственный арматурный каркас. По требованиям СНиП он должен представлять собой продольную арматуру, равномерно распределенную по всей окружности сваи. Минимальное количество арматурных стержней – 6, каждый диаметром 18 или более мм. Используется сталь класса АIII.
Данные требования являются обязательными при строительстве крупных объектов. При возведении фундамента для частного дома или бани требования менее строгие. В большинстве случаев используются 4-6 стержней арматуры диаметром 10-12 мм, перевязанных между собой или готовые треугольные металлические каркасы.
Стоимость работ
Стоимость работ по устройству фундаментов с использованием буронабивных свай может достаточно сильно различаться в зависимости от нескольких факторов:
- время/сезон производства работ;
- тип грунта;
- размеры и вид возводимого здания;
- удаленность от места производства бетона и т.д.
Обычная стоимость изготовления стандартной сваи длиной 2 м составляет:
- при диаметре сваи 0,15 м – 3-3,5 тыс. рублей;
- при диаметре 0,2 м – 4,2-4,6 тыс. рублей.
Использование устройства фундаментов с применением буронабивных свай позволяет получить надежную и крайне долговечную конструкцию с высокой несущей способностью в оптимальные сроки и при минимальных затратах.
