Что такое буронабивной фундамент и как его построить?
Буронабивной фундамент представляет собой свайное основание из стержневых опор. Их устанавливают посредством бурения скважин в грунте с последующим их заполнением арматурными сетками и жидким бетоном.
Буронабивные сваи объединяются ростверком в единое прочное монолитное основание. Оно способно воспринимать большие нагрузки от возведенного здания и от бокового грунтового давления.
В данной статье приведены примеры разновидностей этого типа оснований, дано их описание и стоимость. Также приведена инструкция, как построить буронабивной фундамент своими руками.
Содержание
Устройство
Буронабивной фундамент является одной из самых распространённых опорных сооружений для зданий различного назначения в РФ в проблемных грунтах. Такой факт объясняется рядом преимуществ перед другими видами оснований.
Принцип устройства буронабивных свай заключается в том, что просверленные глубокие скважины заполняют бетоном с предварительно установленными в них армокаркасами. В результате через 30 дней после заливки в скважинах формируются фундаментные опоры высокой несущей способности.
Выпуски арматуры из оголовков свай соединяют вязальной проволокой с армокаркасом ростверка, который заключают в опалубку для заливки бетоном. В итоге застройщик получает единую опорную систему будущего строения – буронабивной фундамент.
Буронабивные сваи устанавливают там, где нет возможности, возвести другой вид основания. Сразу следует оговорить, что сами по себе сваи не могут выполнять функцию опоры дома или сооружения. Все они объединяются в единую фундаментную систему железобетонным ростверком.
Буронабивной фундамент устраивают:
- когда нельзя использовать обычные сваи, в местах рядом со зданиями, которые могут пострадать и даже разрушиться от вибрации почвы вследствие ударов молотом копра по забивным опорам;
- при строительстве домов на склонах;
- на тех стройплощадках, где в грунте встречаются скальные обломки и валуны;
- там, где забивка опорных стержней невозможна из-за высокой плотности грунтового основания.
Из чего складывается цена?
Стоимость фундамента напрямую зависит от факторов, влияющих на ценообразование буронабивных свай и ростверка. К ним относится следующее:
- вертикальная съёмка на стройплощадке (состав грунта в разрезе);
- расчётная длина и диаметр сваи;
- марка и количество бетона;
- количество и сечение стальной арматуры, а также расходы по изготовлению армокаркасов;
- аренда строительной техники и автотранспорта;
- зарплата рабочих;
- непредвиденные расходы (обычно это 7% — 10% от общей стоимости).
Для изготовления буронабивных свай используют цемент марки 300 и выше, а для армирования арматуру o10 — 16 мм гладкого и периодичного профиля. Чтобы избежать водопоглащение грунтом из жидкого бетона, скважины обсаживаются оболочками из металлических или асбестоцементных труб.
Ниже приведена таблица ориентировочной цены 1п.м. буронабивной сваи, актуальной на начало 2023 года.
Плюсы и минусы
Возведение буронабивного фундамента имеет ряд положительных сторон и несколько отрицательных моментов. Застройщики при выборе буронабивных свай руководствуются такими их положительными качествами, как:
- бурение скважин никак не отражается на состоянии грунтового основания под соседними зданиями и сооружениями;
- короткие сроки возведения фундамента;
- неограниченный срок службы;
- уширенная пята сваи значительно увеличивает её несущую способность, что в результате существенно сказывается на экономии расходных материалов;
- обсадные трубы многократного применения снижают себестоимость фундамента.
При всех плюсах буронабивное основание дома обладает рядом недостатков:
- из-за мокрых процессов монтаж фундамента ограничен тёплым временем года;
- бетон, заложенный в скважинах, полностью набирает несущую способность по истечении 30 дневного срока после заливки;
- при больших объёмах работ необходимо устраивать на стройплощадке растворный узел или заказывать бетоновозы.
Разновидности
Существует несколько разновидностей буронабивных оснований — это конструкции:
- Безоболочные. Это самые простые и дешёвые конструкции. Единственное ограничение – это процесс заливки бетоном возможен только в водонасыщенных плотных грунтах. В противном случае сухая почва «вытянет» влагу из жидкого раствора, чем нарушит процесс гидратации бетона и сведёт на нет всю работу.
-
Трубные. Чтобы избежать губительных явлений, описанных в предыдущем пункте, в сухих грунтах применяют асбестовые, реже металлические трубы в качестве оболочек буронабивных свай.
Если асбест «равнодушен» к коррозии, то металлическая оболочка нуждается в надёжной гидроизоляции, как снаружи, так и внутри труб.
-
Обсадные. Обсадные трубы применяют на свайных полях с большим количеством опорных точек. Это, как правило, это стальные цилиндры большого диаметра: 500 мм — 1200 мм и более. Они могут быть цельнометаллическими и секционными Их функция – съёмная опалубка.
Название связано с тем, что временная оболочка исключает контакт грунта с бетоном, пока он не застынет. Также труба предотвращает обваливание стенок скважины. По истечении 30 дней после заливки обсадные трубы извлекают из скважин для следующего использования.
-
ТИСЭ. Аббревиатура «ТИСЭ» расшифрорывается, как: «Технология индивидуального строительства и экология». Суть устройства конструкции заключается в создании висячего ростверка над буронабивными сваями с уширенной пятой.
Её экологичность объясняется тем, что ростверк не касается грунта, тем самым фундамент не оказывает никакого отрицательного влияния на окружающую среду. Уширение пяты сваи достигают механическим или взрывным способом. Механический метод заключается в опускании штанги в готовую скважину с поворотной лопаткой и грунтоприёмником.
Во время вращения штанги лопатка, выбирая почву по кругу, постепенно поднимается на угол 600. В результате в основании скважины получается куполообразная выемка. Взрывной способ заключается в том, что взрыв порохового заряда образует на дне скважины расширенную полость. При заливке бетоном опорная площадь сваи значительно увеличивается, существенно повышая её несущую способность.
Смотрите на видео технологию буронабивных свай с обсадной трубой:
Инструкция по возведению своими руками
Каждый активный застройщик стремится привнести свою лепту в строительство дома. В случае небольших объёмов работ он может вполне справиться с возведением буронабивного фундамента своими руками. Желательно привлечь к строительству одного-двух помощников. Пошаговая инструкция поможет разобраться в последовательности, выполняемых работ.
Проектирование и расчёты
Прежде чем приступить к проектированию и расчёту буронабивного фундамента, нужно получить исходные данные по сопротивлению грунтового основания и сбору всех нагрузок, приходящихся на него от всего дома.
Сопротивление грунта определяют по выписке из вертикальной съёмки, произведённой геологоразведочной службой в районе застройки. Справку берут в местном отделе архитектуры и строительства.
В ином случае обращаются за помощью тех же изыскателей, которые методом бурения берут образцы грунта с разной глубины. Их сдают для испытаний в строительную лабораторию. На основе результатов получают нормативную величину сопротивления грунта, глубину залегания грунтовых вод и уровень промерзания почвы.
Сбор нагрузок включает в себя:
- вес дома с техническим оборудованием, мебелью и пр.;
- вес максимального количества людей;
- находящихся в доме одновременно;
- нормативную снеговую нагрузку на кровлю (из таблицы СНиП 2.01.07-85).
Сопоставляя группы данных, определяют оптимальную опорную площадь будущего фундамента и его глубину залегания.
Далее, зная диаметр буронабивных свай, определяют их количество путём деления расчётной площади опоры на площадь поперечного сечения одной свайной опоры.
Разметка участка
На плане дома по периметру несущих стен равномерно расставляют точки установки опор. Потом разметку переносят на стройплощадку. Для этого используют шнур, колышки и лазерный теодолит с рейкой.
Сначала колышки вбивают по углам и протягивают между ними шнуры, а затем такими же колышками отмечают другие точки бурения скважин. С помощью рейки и теодолита (нивелира) отмечают на плане высоты точек относительно главного репера.
Бурение скважин
Бурение скважин — это одно из самых ответственных мероприятий. Малейшее отклонение бура от вертикали может привести к частичной потере несущей способности сваи. Наклон опоры приведёт к возникновению момента силы, то есть часть нагрузки придётся на грунт мимо основания сваи, а это чревато разрушением фундамента.
Если застройщик с помощниками будет бурить скважины ручным ямобуром, то через каждые 500 мм прохождения бура в глубину почвы нужно проверять вертикальность штанги бура. Это делают простым отвесом, но лучше использовать лазерный уровень.
Монтаж опалубки
В качестве опалубки используют асбестовые или металлические трубы. Последние обязательно покрывают битумной гидроизоляцией, как изнутри, так и снаружи. Трубы опускают в скважины. Затем в опалубку опускают армокаркасы.
После того, как оголовки свай будут готовы к последующему монтажу фундамента, приступают к установке опалубки ростверка. Её собирают из досок или многоразовых щитов.
Опалубку укрепляют подкосами и распорками, а изнутри землю засыпают щебнем и песком с трамбовкой каждого слоя, оставляя выпуски арматуры свай снаружи. Внутренние стенки опалубки покрывают гидроизоляционным полотном, крепя его к доскам степлером.
В случае установки висячего ростверка опалубку собирают с днищем. Дно собирают тоже из досок, пропуская сквозь него выпуски стержней армокаркасов буронабивных свай.
Армирование и обвязка свай
В готовую опалубку ростверка вкладывают армокаркасы, которые соединяют с выпусками арматуры опор вязальной проволокой потому, что от электросварки может загореться древесина.
Чтобы образовался зазор между арматурой и стенками опалубки используют вертикальные и горизонтальные упоры из полимерных материалов. Таким образом, арматурный каркас будет покрыт равномерным защитным слоем из бетона.
Заливка бетоном
При сухом способе заливают бетоном сами скважины с армокаркасами. В других случаях заливают бетоном трубную опалубку буронабивных свай. Обсадные трубы заливают бетоном с поэтапным поднятием их наверх методом кручения.
Если периметр опалубки ростверка небольшой от 3 х 4 м или 4 х 4 м, можно будет обойтись электрической растворомешалкой и тележкой. Каждый слой заливки толщиной 70 – 100 мм нужно уплотнять подсобным орудием из арматуры, но лучше использовать электрический вибратор.
При больших объёмах работ заказывают бетоновозы с подводящим рукавом. Залитый бетон покрывают гидроизоляционной плёнкой, лучше геотекстилем. Это позволит избежать чрезмерного испарения влаги из раствора в жаркий день и убережёт его от дождя.
Утепление
Утепление свай и ростверка происходит путём обшивки наземных поверхностей фундамента такими утеплителями, как плиты Пеноплекса и т.п. Пазухи между опалубкой свай и стенками скважин засыпают керамзитом.
Заключение
Если застройщик сомневается в своих возможностях самостоятельно возвести буронабивной фундамент, то лучшим вариантом будет обращение к специалистам. Специализированные фирмы за короткое время построят свайное основание дома, предоставят гарантийный срок, а в некоторых случаях смогут осуществлять контроль состояния фундамента в течение договорного срока.