Есть такое понятие, как винтовая свая - столб из металла, имеющий с одной стороны винтовую лопасть, с другой - техническое отверстие. Используются данные изделия для надежного укрепления фундамента под домом. Они являются гарантией прочности и стойкости строения. Но для этого их строго рекомендуется бетонировать. Бетон увеличивает стойкость столбов по отношению к внешним нагрузкам, обеспечивает их длительную функциональность. Качественно забетонированная свая будет служить в несколько раз дольше, чем укрепленная с помощью цинка, к тому же, стоит она гораздо дешевле.
Для чего нужно бетонирование?
Бетонировать винтовые сваи необходимо, чтобы избежать коррозии внутри стержня изделия, то есть вытеснить из внутренней части трубы воздух. Кроме того, бетон увеличивает прочность винтовой сваи и позволяет сэкономить средства.
Марки используемых бетонов
Прежде чем приступать к работе, необходимо выяснить, какой бетон целесообразнее всего использовать для укрепления винтового столба. Обычно для бетонирования берут низкофракционный бетон М200, М300.
Марку М200 чаще всего используют для процесса строительства одноэтажных либо двухэтажных домов, имеющих легкое перекрытие. Такая марка применяется в работе с железобетонными изделиями, по характеристикам прочности ее относят к конструкционным.
Марка M300 является подходящей для возведения фундаментов частных домов высотой до пяти этажей. Подобный бетон рекомендуют приспосабливать к монолитным типам перекрытий.
Технология
Для удобной заливки бетона необходимо сначала подготовить лейку с водой. Арматура должна быть сразу нарезана и вставлена в размер. Если свай не слишком много, рекомендуется месить бетон собственноручно, лопатой в пластиковой емкости. Важно помнить: для надежного и прочного бетонирования стоит отрегулировать стержни по высоте.
После строительных работ в бетоне могут остаться монтажные отверстия, которые следует заклеивать обыкновенным бумажным скотчем. Позже, когда бетон перейдет в твердую форму, скотч можно будет снять.
Подготовка материалов и инструментов
Выбор материалов для возведения свайного фундамента должен быть ответственным, чтобы позже не пришлось бороться с нежелательными последствиями. Чаще всего он зависит от таких факторов, как тип столбов, способ их изготовления, погружения в землю, расположения при строительстве здания.
Для свайного фундамента требуется большое количество строительной техники, поэтому в случае, когда речь идет о дачах и жилых коттеджах, необходимо рассмотреть те варианты конструкций, которые возможно соорудить своими руками.
Важной составляющей изделия является ростверк. Ростверком называется верхняя часть фундамента, функция которой - распределение нагрузки на его основание. Он имеет вид плит, которые объединяют основания свай и служат для них опорным сооружением.
Обрезка свай
Строительство свайного фундамента предусматривает подготовку безупречно ровной поверхности согласно уровню свай. Это нелегко сделать без специального оборудования, ведь расстояние между концами свай довольно велико, и практически невозможно определить, идеально ли выровнена поверхность. Оборудование помогает определить все параметры с точностью. Представляет оно собой специализированную насадку для экскаватора, которая крепится сверху на стрелу. Внутри находится мощный инструмент для резания бетона, металла и других строительных материалов. Работа с такой насадкой гарантирует аккуратность обрезки. Выравнивание поверхности ведется без видимых недостатков.
Вставка арматуры
В сваях бывают разные виды арматуры - ненапрягаемая, предварительно напряженная. Они помогают закреплять конструкции. Сваю обязательно необходимо устанавливать строго посреди ростверка, чтобы не допустить перекоса. Независимо от того, бетонная это конструкция либо винтовая свая из металла, технология одинакова.
Конструкция укрепляется по углам. Расположение следующей сваи от угла может составлять до трех метров, а градус отклонения не может быть выше двух - в таком случае склонность к удержанию нагрузок существенно снижается. Строители говорят, что на следующий день после установки уже вполне возможно начинать возведение стен постройки.
Бетонирование
Во время бетонирования винтовых столбов очень важно, чтобы в бетонном материале не образовывались пустоты в том месте, где свая примыкает к бетону. Внутрь ствола заводят арматуру для укрепления конструкции. Заливка бетона производится в ствол винтовой сваи. Затем он заполняет полную площадь основы фундамента, и получается одно большое железобетонное сооружение.
Преимущества процесса
Винтовые сваи для создания фундамента - долговечны. Дом с такой конструкцией имеет потенциал простоять около ста лет. Они могут быть использованы почти на любом типе грунта. Земляные работы при их установке совсем не обязательны, ведь грунт под ними практически не промерзает и не вспучивается. Помимо простых конструкций, на подобных столбах можно возводить полноценные дома из кирпичных материалов.
Бетонные винтовые сваи: технология бетонирования и преимущества
Винтовые сваи охотно используют, сооружая частные дома, дачи, коттеджи. Профессионалы рекомендуют их бетонирование, чтобы избежать коррозии металла внутри стержней и упрочить надежность основания.
Бетонировать винтовые сваи, как и набивные опоры, необходимо для достижения их высокой несущей способности. Свайные основания на опорах такого типа возводят на слабых грунтах. К слабым основаниям относят песчаные, глинистые грунты, торфяники и болотистые почвы. В зависимости от расчетной нагрузки на сваю определают потребность в дополнительном армировании объема внутренней полости опоры. В данной статье представлена информация о бетонировании свайных опор.
Общие понятия о заполняемых бетоном сваях
Конструкция свайного поля под дом Сваи, которые заполняют раствором, называют набивными сваями. Конструктивные строения набивных свай бывают нескольких видов:
- Бетонные опоры;
- Железобетонные опоры;
- Металлические трубы;
- Асбоцементные трубы;
- Синтетические оболочки;
- Винтовые сваи.
На строительной площадке опоры под дом образуют свайное поле. На нем могут устанавливать как одиночные опоры, так и полосами или кустами. Свайное основание под дом, как правило, планируют прямоугольной формы.
Установка и заливка набивных свай
Скважины для набивных опор делают разными способами, в том числе такими, как бурение грунта, бурение с помощью вибромеханического оборудования, сверление с подачей под давлением глинистого раствора и посредством взрыва.
Бурение под опору производится как вручную, так и с помощью техники Устройство набивных свай состоит из нескольких этапов:
- По всей площадке, отведенной под строительство дома, делают скважины буром. На дне ствола насыпают песок или песчано-гравийную смесь в объеме 1:1. Насыпной слой трамбуют до толщины около 150-200 мм. На подстилающий слой укладывают слой гидроизоляции (лист толи или другой материал).
- В обводненном грунте с помощью специального оборудования покрывают насыщенным глинистым раствором внутреннюю поверхность скважины. Это создает на поверхности шурфа водонепроницаемую «кору», которая предотвращает обрушение стенок.
- В готовую полость устанавливают арматурный каркас. При установке каркаса строго контролируют его вертикальность.
Заливку бетоном скважины выполняют послойно. Объем каждого слоя обычно составляет около 200-250 мм. Уплотняют объем залитой смеси ручным электрическим вибратором.
Заливка свай с применением обсадных труб
Монтаж обсадной трубы для последующей заливки необходимо производить осторожно В почвах с небольшой несущей способностью набивные опоры под дом делают с помощью обсадных труб. Сначала бурят скважину, затем в полученный ствол опускают сегменты обсадной трубы. Погружение отдельных частей трубы производят специальным гидравлическим оборудованием (домкратами).
Если свайную опору решено делать с уширенным основанием, то его делают срезанием слоя грунта специальным механическим ножом или расширяют дно шурфа взрывом. Уширенное основание свайной опоры значительно влияет на увеличение несущей способности опоры.
После устройства подстилающего слоя и укладки гидроизоляции производят установку собранного арматурного каркаса. Заливку раствором делают послойно с уплотнением каждого слоя электрическим вибратором. По мере заливки бетоном и его твердением части обсадного ствола демонтируют.
Производят трамбование всего объема бетонного раствора по слоям кабельными вибраторами. Уплотняют каждый залитый слой толщиной 200 мм.
Заливка набивных свай бетоном с помощью пневматического оборудования
Свайные фундаменты под дом на водонасыщенных грунтах делают на набивных опорах с заливкой бетоном с помощью пневматического оборудования. На уложенную на дне ствола бетонную смесь компрессор подает сжатый воздух. Заполняют ствол бетоном послойно по всему объему. Выполняют эту работу специальным пневматическим нагнетательным оборудованием.
Заливка буронабивных свай с уширенной пятой
Насадка на бур для создания уширения пяты опоры Расширенное основание скважины делают тремя способами:
- Низ скважины заливают слоями бетонным раствором толщиной 200-300 мм и усиленным давлением раствор выдавливает окружающую почву, формируя уширенное основание.
- Формируют пяту с помощью специального режущего устройства. Складной режущий элемент, закрепленный на буровой колонке, раскрывается на нужной глубине. Вращаясь, нож расширяет размер основания в поперечнике скважины от 2-х до 3-х метров. Нож приводит в движение гидравлический механизм с дистанционным управлением.
- Уширяют основание скважины взрывным методом. Дистанционной установкой приводят в действие взрывчатку и образуется сферическое углубление.
После этого производят армирование полости скважины и ствол с установленной арматурой заливают бетоном.
Набивка свай смесью грунта с бетоном
Грунтонабивную сваю формируют за счет перемешивания специальной бурильной установкой грунта с жидким бетоном. Лопасти бура перемешивают срезанную почву с раствором. Весь объем бетонной смеси подают в скважину под давлением.
Перемешанная полученная смесь формирует ствол с высокой несущей способностью.
При устройстве грунтонабивной сваи не нужно производить вынимание грунта из полости пробуренного ствола. Такие опоры предназначены в основном для фундамента дома на песчаном слабом грунте.
Заливка винтовых свай бетонным раствором
Винтовые опоры заполняют бетоном слоями по 200 мм. Каждый слой обязательно уплотняют вибратором. Если опоры предназначены для небольшого дома, бетон успешно уплотняют куском гладкой арматуры или другим подручным приспособлением.
Посмотрите видео, как производится заливка винтовых опор.
Благодаря залитому бетону, винтовая свая приобретает высокую несущую способность. Однако при всех этих достоинствах, залитые бетоном винтовые опоры не применяют для домов из тяжелых материалов.
Есть такое понятие, как винтовая свая — столб из металла, имеющий с одной стороны винтовую лопасть, с другой — техническое отверстие. Используются данные изделия для надежного укрепления фундамента под домом. Они являются гарантией прочности и стойкости строения. Но для этого их строго рекомендуется бетонировать. Бетон увеличивает стойкость столбов по отношению к внешним нагрузкам, обеспечивает их длительную функциональность. Качественно забетонированная свая будет служить в несколько раз дольше, чем укрепленная с помощью цинка, к тому же, стоит она гораздо дешевле.
Для чего нужно бетонирование?
Бетонировать винтовые сваи необходимо, чтобы избежать коррозии внутри стержня изделия, то есть вытеснить из внутренней части трубы воздух. Кроме того, бетон увеличивает прочность винтовой сваи и позволяет сэкономить средства.
Марки используемых бетонов
Прежде чем приступать к работе, необходимо выяснить, какой бетон целесообразнее всего использовать для укрепления винтового столба. Обычно для бетонирования берут низкофракционный бетон М200, М300.
Марку М200 чаще всего используют для процесса строительства одноэтажных либо двухэтажных домов, имеющих легкое перекрытие. Такая марка применяется в работе с железобетонными изделиями, по характеристикам прочности ее относят к конструкционным.
Марка M300 является подходящей для возведения фундаментов частных домов высотой до пяти этажей. Подобный бетон рекомендуют приспосабливать к монолитным типам перекрытий.
Технология
Для удобной заливки бетона необходимо сначала подготовить лейку с водой. Арматура должна быть сразу нарезана и вставлена в размер. Если свай не слишком много, рекомендуется месить бетон собственноручно, лопатой в пластиковой емкости. Важно помнить: для надежного и прочного бетонирования стоит отрегулировать стержни по высоте.
После строительных работ в бетоне могут остаться монтажные отверстия, которые следует заклеивать обыкновенным бумажным скотчем. Позже, когда бетон перейдет в твердую форму, скотч можно будет снять.
Подготовка материалов и инструментов
Подготовка материалов зависит от многих факторов. Выбор материалов для возведения свайного фундамента должен быть ответственным, чтобы позже не пришлось бороться с нежелательными последствиями. Чаще всего он зависит от таких факторов, как тип столбов, способ их изготовления, погружения в землю, расположения при строительстве здания.
Для свайного фундамента требуется большое количество строительной техники, поэтому в случае, когда речь идет о дачах и жилых коттеджах, необходимо рассмотреть те варианты конструкций, которые возможно соорудить своими руками.
Важной составляющей изделия является ростверк. Ростверком называется верхняя часть фундамента, функция которой — распределение нагрузки на его основание. Он имеет вид плит, которые объединяют основания свай и служат для них опорным сооружением.
Обрезка свай
Строительство свайного фундамента предусматривает подготовку безупречно ровной поверхности согласно уровню свай. Это нелегко сделать без специального оборудования, ведь расстояние между концами свай довольно велико, и практически невозможно определить, идеально ли выровнена поверхность. Оборудование помогает определить все параметры с точностью. Представляет оно собой специализированную насадку для экскаватора, которая крепится сверху на стрелу. Внутри находится мощный инструмент для резания бетона, металла и других строительных материалов. Работа с такой насадкой гарантирует аккуратность обрезки. Выравнивание поверхности ведется без видимых недостатков.
В одной из предыдущих статей мы рассказывали о том, . Мы разобрались, как стремление к экономии может сказаться на качестве изделий и, в конечном итоге, на прочности и долговечности фундамента.
На этот раз пришло время вспомнить о том, что мало купить хорошие винтовые сваи – их еще нужно правильно установить. И здесь тоже могут иметь место некоторые ошибки и «косяки» со стороны нечистых на руку поставщиков услуг. Их бывает сложно заметить сразу, а расплачиваться в итоге снова придется надежностью постройки.
Как говорится, предупрежден – значит, вооружен.
Чем грозит неправильный расчет свайного поля?
Перед монтажом свайно-винтового фундамента важно точно знать, сколько свай потребуется, и на каком расстоянии друг от друга их нужно устанавливать.
Самое «безобидное» последствие, к которому может привести неправильный расчет свайного поля – увеличение расходов на материалы, необходимые для обвязки и сооружения ростверка.
В худшем случае фундамент будет нестабильным, это приведет к деформации пола и нарушению устойчивости здания. В зависимости от «тяжести симптомов», придется устанавливать дополнительные сваи, либо строить новый фундамент.
Какая разница – что там, под землей?
Для того чтобы не столкнуться во время строительства фундамента с подземными «сюрпризами», нужно уделить достаточное внимание проведению инженерно-геологических изысканий.
К чему может привести стремление сэкономить на этом этапе работы? Будет потеряна часть несущей способности свай. О дальнейших последствиях несложно догадаться.
Вкрутили, выкрутили, снова вкрутили…
Как вы думаете – для чего сваям нужен наконечник с винтом? Чтобы было проще закрутить их в землю? Отчасти это верно. Но лопасти винта выполняют и еще одну важную функцию: они уплотняют грунт, который находится под ними, в результате фундамент получается более устойчивым.
А теперь представим такую ситуацию: рабочие заметили, что вкрутили сваю слишком глубоко, и она получилась ниже, чем остальные. Как поправить ситуацию? Самое простое (но не самое лучшее) решение – выкрутить сваю обратно на нужную высоту. Вот только после этого она потеряет несущую способность и в будущем снова просядет.
Еще хуже, когда сваю устанавливают в заранее вырытую яму. Профессионалы точно никогда так не сделают.
«Нетрезвые» сваи
В идеале все винтовые сваи должны быть установлены строго вертикально. На практике допустимо небольшое отклонение – не более 2°. Если же превысить это критическое значение, устойчивость фундамента снизится. Такие «нетрезвые» сваи ни в коем случае нельзя наращивать.
Нужен ли бетон?
Стоит ли заливать бетон в стволы свай после установки? Есть, как минимум, две причины, по которым это стоит сделать:
- Бетон защитит ствол сваи изнутри от коррозии.
- Если внутри ствола нет бетона, то туда проникнет вода, которая при замерзании может просто разорвать металл.
Таким образом, бетонирование свай – не та процедура, на которой стоит экономить.
Бетонирование винтовых свай является довольно простым технологическим процессом, однако целесообразность его проведения ставится под сомнение некоторыми специалистами.
Компетентные мнения сторонников данной технологии
Метод повышения несущей способности винтовых свай и обеспечения их коррозионной стойкости родился от способа установки . Данная технология используется при строительстве в районах плотной застройки и позволяет исключить разрушения фундаментов соседних зданий, имеющих место при использовании набивных свай.
На видео — заливка бетоном железного каркаса сваи
С применением буроинъекционных свай предполагает использование установок шнекового бурения. В скважину, пробуренную ямобуром, устанавливается , который заливается песчано- или водоцементными растворами, затем производят опрессовку сваи.
Технология применения инъекции растворов в ствол винтовой сваи увеличивает ее несущую способность на треть, что достигается увеличением жесткости и прочности, также повышается упругость сваи на прогиб. Использование песчано-бетонной смеси, разведенной водой, рекомендуется в теплую пору, зимой нужны специальные присадки, предотвращающие замерзание.
Некоторые компетентные специалисты считают, что бетон при заполнении свай может оставлять полости благодаря своей густоте, т. е. воздух не убирается. Лучшее решение – засыпка ЦПС или пескобетоном М-300, появляющийся со временем конденсат забетонирует смесь.
Расчет необходимого количества смеси производят по формуле:
V=π r² h (м³),
где: π = 3,14; r – радиус ствола (м); h – длина сваи (м).
Вычислениями определено, что на 1 метр ствола сваи D=108 мм необходимо 16 кг смеси.
Обоснование бесполезности бетонирования винтовых свай
Целесообразность применения технологии бетонирования винтовых свай ставится под сомнение некоторыми заказчиками и исполнителями работ. Они считают, что главная опасность для возможного разрушения винтовой сваи – наличие контакта между бетоном и металлом, которые обладают разными коэффициентами теплового расширения.Целесообразность применения технологии бетонирования винтовых свай ставится под сомнение некоторыми заказчиками и исполнителями работ. Они считают, что главная опасность для возможного разрушения винтовой сваи – наличие контакта между бетоном и металлом, которые обладают разными коэффициентами теплового расширения.
Данная особенность материалов приводит к образованию микротрещин внутри массива бетона. Таким образом, появляется возможность скопления влаги и воздуха, что активизирует процесс коррозии, т. е. свая начинает разрушаться.
Обычно, для изготовления ствола сваи используется водо-газопроводные шовные трубы, имеющие стенку до 4 мм толщиной. Они рассчитаны на работу при максимальном давлении 24 атмосферы. Новая толстостенная (до 7 мм) труба D= 108 мм выдержит разрушающее воздействие большей силы, при этом затраты на ее приобретение сравнимы со стоимостью бетонирования.
Или, например, для винтовой сваи можно использовать бесшовные насосно-компрессорные трубы, рассчитанные на давление от 450 атмосфер. Они имеют толщину стенки до 8 мм. Бетонирование такой трубы является нецелесообразным.
