Забивка металлических свай технология

Обновлено: 21.05.2024

Компанией УстановкаСвай осуществляется забивка свай по всему региону Москвы. Мы специализируемся на поставке свай, техники и применении этой техники для забивки железобетонных свай, а так же для бурения лидерных скважин под сваи.

Вы можете обратиться к нашу компанию за данными услугами заполним форму внизу страницы, либо по телефонам указанным в шапке сайта. На этой странице вы узнаете какие мы сваи забиваем, какую технику для этого используем, расскажем о технологии забивки свай и о схемах их забивки.

Какие сваи мы используем для забивки

Наша компания погружает сваи методом забивки и вдавливания и располагает для этого всем необходимым оборудованием. Для забивки мы используем железобетонные сваи, классифицирующиеся согласно стандарту ГОСТ № 19804 по типу "С" и "СГ":

  • Тип "С" - железобетонные сваи сплошного квадратного сечения 30*30, 35*35 и 40*40 см. (цельные и составные);
  • Тип "СГ" - сваи прямоугольного сечения 25*35 сантиметров.

Важно: данные сваи полностью обеспечивают потребности жилищного и промышленного строительства, они могут использоваться для обустройства фундаментов под дома любой этажности во всех распространенных в центральном регионе России типах грунтов.

Сваи квадратного сечения изготавливаются из бетона марок М200 и М250, они соответствуют стандарту морозостойкости F100 (без снижения первоначальной прочности выдерживают сто циклов замораживания и оттаивания) и стандарту водонепроницаемости W2 (обладают нулевым водопоглощением при прямом давлении жидкости в 0.2 мПа).

Железобетонные сваи квадратного сечения тип

Длина цельных свай квадратного сечения может доходить до 14 метров. При необходимости заглубления опоры на большую глубину мы используем составные сваи, которые состоят из двух соединяющихся элементов, общая длина которых при наращивании может доходить до 28 метров.

Данные сваи укрепляются армокаркасом, что обуславливает их высокую механическую прочность и ударостойкость (при погружении оголовки используемых нами свай не повреждаются под воздействием ударов дизельмолота).

Важно: при необходимости мы можем использовать сваи с предварительно напрягаемой арматурой (технология дополнительного уплотнения бетона), которые способны выдерживать максимальные нагрузки в процессе эксплуатации.

  • Шпунт Ларсена, тип Л4, Л5, Л5-УМ;
  • Трубошпунт диаметром до 100 см;
  • Плоский шпунт.

По индивидуальной договоренности с клиентом мы можем осуществить погружение шпунта любых распространенных типоразмеров.

Какой техникой мы работаем

Одним из ключевых преимуществ нашей компании, в сравнении с конкурентами, является высокая скорость выполнения свайных работ. Оперативные сроки реализации проектов достигаются за счет использования современной сваебойной техники, которая обладает высокой эффективностью при работе во всех типах грунтов.

Сваебойная установка Junttan PM20

Забивка свай выполняется с помощью мощного гидравлического молота Junttan HHK-5A, масса ударной части которого составляет 5 тонн. Данный молот способен погружать сваи весом до 3.5 тонн в высокоплотные, в том числе мерзлые, грунты. При этом его работа не сопровождается сильными динамическими и вибрационными воздействиями на основания близстоящих сооружений, что позволяет использовать установку для обустройства свайных фундаментов в черте города с плотной застройкой.

  • Универсальный сваебойный агрегат (УСА);

Универсальный сваебойный агрегат (УСА)

УСА оборудована дизельным молотом трубчатого типа УР-180. Рабочая платформа данной установки поворотная, что дает возможность погружать ЖБ сваи в радиусе 6-ти метров вокруг машины, не меняя ее расположения на участке, при этом забивка может выполняться как вертикально, так и наклонно.

Важно: УСА работает со сваями массой до 5-ти тонн и длиной до 12 метров, сечение - 30*30 и 35*35 см. Средняя продуктивность - 20 свай в течении одной рабочей смены.

  • Бурильно-сваебойная машина БМ-811.

Бурильно-сваебойная машина БМ-811

Для лидерного бурения БМ-811 укомплектована непрерывным шнековым буром, она способна создавать скважины под сваи на глубину до 16 метров (глубина бурения за одну проходку - 8 метров, такая скважина создается в течении 5-6 минут). Максимальный диаметр скважин - 500 мм.

Важно: забивку свай БМ-811 выполняет дизельмолотом трубчатого типа СП-75А с массой бойка в 1.25 тонн. Данная установка работает со сваями весом до 3 тонн и длиной до 8 метров. Сечение - 30*30 см.

Процесс забивки свай

Процесс забивки свай стандартный и осуществляется ударным дизель молотом. Такие молоты представляют собой тяжелые металлические оголовки, которые подвешены на тросах. Для направления сваи мы применяем копер — это механизм для подвешивания и направления свайного молота с одновременной подачей (подъемом, подтягиванием и направлением) сваи. На необходимую высоту они поднимаются при помощи лебедок, а затем свободно падают на сваю, забивая ее при этом в грунт. Подобные дизель-молоты монтируются, как правило на тяжелую технику, иногда на гусеничные краны, иногда на колесные.

Забивные железобетонные сваи передают нагрузку от здания к грунту за счет трений в грунте.

Важно: ключевым этапом подготовительных работ, от которого непосредственно зависит оптимизация процесса забивки, является раскладка железобетонных свай по расходным складам. Сваи должны размещаться по периметру рабочей площадки так, чтобы они находились в зоне досягаемости лебедки копра, с помощью которых конструкция подтягивается к сваебою.

Процесс установки сваи в положение для забивки

Рис: Процесс установки сваи в положение для забивки

  • Перед началом забивочных работ на каждую сваю краской наносятся размерные пометки с шагом в 1 метр, которые позволяют визуально контролировать глубину погружения столба;
  • Далее свая зацепляется лебедкой копра и волоком подтягивается к установке, после чего выполняется ее строповка (для этого на свае предусмотрены специальные монтажные петли);
  • Происходит подъем свайного столба в воздух и установка конструкции в вертикальном положении. Верхняя часть столба подводится под наголовник дизельного молота, молот опускается по копровой мачте и фиксирует сваю;
  • Свая закрепляется в направляющих копровой мачты и устанавливается на место погружения (отклонение острия свайного столба от точки забивки не должно превышать 1 см). Проверяется совпадения осей сваи и ударной части дизель молота;
  • После того как свая подвешена и направлена в точку погружения начинается непосредственно процесс забивки. Первые удары дизельмолота по свае выполняют направляющую функцию. Они наносятся в единичном порядке с небольшой высоты (20-40 см), чтобы столб правильно вошел в почву. После углубления сваи на 1-1.5 метров сила и амплитуда ударов дизельмолота увеличиваются до максимальной;
  • В процессе забивки выполняется непрерывный контроль за вертикальностью погружения сваи. Если конструкция отклоняется от проектной оси более, чем на 1%, ее положение корректируется с помощью стяжек либо подпорок. Если принудительная корректировка не дает результатов, свая извлекается с грунта и забивается повторно.

Рис: Забивка ЖБ сваи копровой установкой Junttan PM20

При каждом ударе дизель молота свая погружается на определенную глубину. Чем дальше она заходит в почву, тем меньшей будет глубина погружения от одного удара. Момент, когда погружение столба становится визуально неразличимым называется отказом сваи.

Важно: забивка сваи выполняется до наступления проектного отказа. Строители определяют глубину погружения сваи от серии из 10 ударов дизельного молота и высчитывают среднюю величину заглубления от 1-го удара. Если она соответствует проектным данным, то погружение опоры считается завершенным

Сваи погружаются в грунт вертикально, иногда при необходимости наклонно, в зависимости от нагрузки. Сваи должны быть сделаны из высококачественного материала, чтобы в процессе забивания они не разрушались.

Полезные для Вас материалы:

Схема забивки свай

Погружение железобетонных свай всегда выполняется по предварительно спланированной схеме, которая определяет порядок забивки.

Важно: необходимость следования установленной схеме обуславливается двумя факторами: во-первых - оптимизируется время передвижения копра по строительной площадке, что сокращает время проведения работ, во-вторых - достигается равномерное распределение нагрузки на грунт, что дает большую вероятность наступления проектного отказа на первом этапе забивки.

схема забивки свай

  • Рядовая;
  • Спиральная;
  • Секционная.

Популярность забивных свай

На сегодняшний день в строительстве широкое применение получили забивные железобетонные сваи. И если обратиться к статистике, то работы по устройству железобетонных сваи, составляют 90% от общего объема свайных работ.

Использование железобетонных свай в плотных грунтах может привести к тому, что произойдет перерасход материала, а также неиспользование всей несущей способности и снижение эффективности их применения.

Именно по этой причине, правильный выбор установки свай играет определяющую роль в процессе строительства в целом. Обратившись к нам, ошибки в проектировании исключаются.

Наши услуги

Строительная компания "Установка Свай" занимается погружением железобетонных свай методом ударной забивки. Данную технологию мы реализуем с помощью современных копровых установок, оборудованных дизельными и гидравлическими молотами, демонстрирующими высокую эффективность при работе в любых грунтовых условиях.

Мы готовы качественно выполнить весь спектр свайных работ: от поставки железобетонных конструкций и шпунта, соответствующих всем требованиям ГОСТ, и геодезической разбивки свайного поля, до погружения ЖБ свай и их статических и динамических испытаний.

Если вы ищите ответственного подрядчика, обращайтесь в нашу компанию. Мы гарантируем, что любой, даже самый сложный проект, будет реализован с высочайшем уровнем качества в минимальные сроки. При этом стоимость наших услуг, в сравнении с конкурентами, более чем умеренная.

Забивка металлических свай технология

ТИПОВАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА

Забивка свай заводского изготовления


1. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Типовая технологическая карта (ТТК) составлена на забивку свай заводского изготовления.

ТТК предназначена для ознакомления рабочих и инженерно-технических работников с правилами производства работ, а также с целью использования при разработке проектов производства работ, проектов организации строительства, другой организационно-технологической документации.

2. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

При забивке сваи происходит превращение потенциальной энергии молота в кинетическую энергию удара, приводящую к упруго-пластическим перемещениям сваи в грунте. При этом энергия удара молота частично теряется при соударении, колебаниях окружающего грунта, и только часть вызывает перемещение сваи (ее продавливание).

На рис.1 представлена диаграмма перемещения сваи относительно мачты (стойки) копра после каждого удара молота. Свая после каждого удара перемещается в три этапа: вначале она перемещается на некоторую максимальную глубину, затем упругими силами грунта выталкивается вверх и после быстрозатухающих колебаний останавливается в грунте на отметке, отличающейся от положения ее до удара на величину S, называемую остаточным отказом. Разность величин погружения свай на максимальную глубину и остаточного отказа называют упругим отказом S.


Рис.1. Диаграмма перемещения сваи при ударном погружении:

Н, см - глубина погружения сваи; Т, с - время погружения; S, см - остаточный отказ; S, см - упругий отказ

За один удар для упрощения технологического проектирования под отказом принимают погружение сваи от одного удара. При этом различают конечный и контрольный (проектный) отказы.

На практике применяется понятие "ложного" отказа, когда сваи погружают маломощным молотом. Например, для погружения составной сваи длиной 20-25 м необходимо достичь более 1000 (обычно до 700) ударов, при этом фиксируются "ложные" отказы порядка 3 мм, не отражающие действительной несущей способности свай, а их нижние концы не достигают проектных отметок, так как малая энергия молота расходуется в основном на разрушение голов свай, а не на погружение.

3. ОРГАНИЗАЦИЯ И ТЕХНОЛОГИЯ ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТ

Забивка свай состоит из следующих технологических этапов:

1) раскладка (подача) свай краном в зоне действия копра (рис.2);

2) установка копра на точку погружения сваи;

3) подтаскивание и подъем сваи на мачту копра (рис.3, а);

4) забивка сваи (рис.3, б);

5) перемещение копра на следующую точку погружения;

6) вырубки бетона голов свай для оголения рабочей арматуры.


Рис.2. План-схема организации работ забивки свай:

1 - сваи, разложенные к подаче на копер; 2 - штабель свай на прокладках; 3 - гусеничный кран; 4 - автотранспорт доставки свай; 5 - траектория перемещения свай краном; 6 - копер


Рис.3. Схема организации работ по погружению свай:

а - подтаскивание и подъем сваи на мачту копра; б - забивка сваи

Подача свай в котлован (зону забивки) и их раскладка осуществляется кранами с соответствующей грузоподъемностью и вылетом. Раскладка допускается на расстояние до 10 м от точки забивки, при этом для простых (стоечных) копров сваи необходимо раскладывать строго по оси движения копра.

Подтаскивание и подъем сваи осуществляется рабочим тросом копра по спланированной поверхности и прямой траектории в зоне видимости машиниста копра. В поднятом состоянии на мачте универсального копра при повороте платформы свая должна фиксироваться на нижней части мачты механическим захватом.

Установив сваю острием на грунт, проверяют вертикальность и соосность ее с молотом. Первые удары по свае выполняют с небольшой высоты, следя за правильным погружением сваи. Затем можно перейти к забивке сваи с нормальной высоты падения ударной части.

Глубина погружения сваи (отметка острия) назначается в проекте. Сваи погружаются на заданную отметку или до расчетного отказа. Процесс определения замера отказов называют также залоговым контролем. Этот контроль осуществляется путем измерения глубины погружения свай от каждого удара в залоге, состоящем из 10 ударов. В качестве отказа принимается максимальная величина погружения сваи от одного удара залоговой серии. Для удобства измерения свая размечается горизонтальными рисками через 1 м, а на последнем метре - через 10 см.

При перемещении копров на слабых водонасыщенных грунтах в технологической карте необходимо предусмотреть усиление основания песчаной или щебеночной подсыпкой толщиной до 300 мм по геотекстилю (дорнит), выполнить системы водоотведения и предусмотреть передвижение копров по деревометаллическим или железобетонным настилам.

Перемещение копра можно задавать по дну котлована на уровне низа ростверка либо по поверхности земли. Во втором случае производится допогружение свай на глубину до 3 м на проектную отметку в следующей последовательности: свая погружается до уровня земли (рис.4, а), на голову сваи устанавливается металлический инвентарный добойник (рис.4, б), ударами молота по добойнику свая погружается ниже уровня стоянки копра на проектную отметку (рис.4, в), извлечение добойника производится рабочим тросом копра (рис.4, г).


Рис.4. Схема погружения сваи ниже уровня стоянки копра:

а - погружение сваи до уровня земли; б - установка на голову сваи добойника; в - забивка сваи через добойник; г - извлечение добойника; 1 - копер; 2 - свая; 3 - инвентарный металлический добойник

Самые распространенные схемы движения копра (проходки) при устройстве свайных оснований:

а) продольная или поперечная (рядовая) - вдоль или поперек свайного поля, при ширине здания свыше 10 м возможно организовать параллельное движение нескольких копров с обеспечением безопасного расстояния между точками погружения свай не менее 30 м (рис.5, а-в);

б) спиральная - для круглых в плане зданий во избежание переуплотнения грунтов и исключения отжатия свай в плане рекомендуется погружение в направлении от центра (рис.5, г).


Рис.5. Схемы движения копров: а, б, в - продольные и поперечные (рядовые) схемы движения; г - спиральная схема

Описание основных методов забивки свай

Строительство любого капитального здания начинается с возведения фундамента. От того, насколько верно выбран его тип и осуществлены монтажные работы, зависит внешний вид, эксплуатационные характеристики, долговечность и безопасность строения. Сегодня все чаще при возведении объектов различного назначения используется свайный фундамент.

Особенности

Забивные сваи опираются на прочные слои грунта, а потому характеризуются высокой несущей способностью. Их использование, кроме того, предотвращает деформирование опасных слоев грунта, что при других условиях чревато неравномерным проседанием строения.

Забивка свай производится в следующие типы грунта:

  • рыхлые песчаные и среднепрочные почвы;
  • текучие и пластичные супеси;
  • туго-, текуче- и мягкопластичные глины и суглинки.

Если сваи выходят за пределы грунта не более, чем на 200 см, то возможно применение данной технологии и на глинистых почвах текучей консистенции.

Для забивки используются разные типы свай. Если говорить о форме сечения, то это:

  • круглые (сплошные и полые);
  • тавровые;
  • квадратные.

В зависимости от применяемого материала выделяют сваи:

  • металлические – подходят для строительства крупных объектов из кирпича, на основе деревянного сруба, а также для возведения каркасных домов;
  • железобетонные – используются под монолитные промышленные и многоэтажные объекты, рекомендованы под подвижные грунты;
  • деревянные – подходят для частных домов, дач, небольших мостов, временных построек.

В зависимости от способа изготовления – монолитные и сварные.

Критерии выбора и особенности деревянных свай определяются по ГОСТ 9463-88. Для прочих изделий существуют нормативные документы.

Вне зависимости от вида сваи, они должны соответствовать следующим требованиям:

  • один элемент должен выдерживать большую нагрузку;
  • высокая трещиностойкость;
  • устойчивость к высокой переменной нагрузке, способность функционировать в сложных гидрогеологических условиях.

Для забивки свай применяется спецтехника, оказывающая на элементы статическую (постоянное вдавливание) или динамическую (удары) нагрузку. Работы предваряются геологическими изысканием и забивкой пробного элемента. Последнее действие позволяет увидеть, насколько точны теоретические предположения о характере грунта, оценить поведение сваи в почве.

После забивки пробного элемента делается перерыв на 3-10 дней (точные сроки зависят от типа грунта), в течение которых продолжают наблюдение.

Если пробная забивка оказалась успешной, производится установка всех опор, организация основания, по окончании которой делается забирка фундамента. Последняя предполагает закрывание надземной части основания с целью его защиты от негативных факторов внешней среды. Забирка может выполняться с применением кирпичной кладки, досок, бетонного раствора. Получившийся цоколь затем облицовывается подходящим материалом.

Главным преимуществом свайного фундамента является, конечно, возможность возведения строений среднего и крупного размера на опасных, склонных к осыпанию и пластичности, почвах. Один элемент выдерживает нагрузку в 1,5 тонны. Это, в свою очередь, позволяет снизить количество свай, а, заодно, и уменьшить смету. Затраты на свайный фундамент окажутся меньшими по сравнению с расходами на организацию ленточного или монолитного аналога.

Важно, чтобы элементы погружались в почву ниже уровня ее промерзания, иначе зимой они будут выталкиваться наружу. Отчасти предотвратить это, а также уменьшить силу давления на элементы позволяет гидроизоляционный слой в виде 2 пластов рубероида.

Помимо очевидного, метод забивки свай имеет следующие «плюсы»:

  • расположенные рядом строения не испытывают динамических нагрузок;
  • возможность строительства на рельефных грунтах, почвах, имеющих значительный наклон;
  • сохранение общего вида ландшафта;
  • высокая скорость возведения фундамента, отсутствие необходимости ждать, когда основание наберет прочность;
  • подходит для любых типов строений;
  • делает почти любой участок пригодным под строительство.

Способы

Особенностью технологии забивки свай является необходимость предварительно бурить скважины нужной глубины. Следующим шагом становится организация ствола сваи. Этот этап может вестись в зависимости от типа грунта одним из трех способов:

  • сухой – производится без фиксации стенок опоры;
  • с применением глины, что позволяет избежать осыпания скважины;
  • с использованием обсадных труб, позволяющих фиксировать опоры.

Кроме того, сам процесс забивки может производиться разными способами:

  • посредством удара;
  • методом вибрации;
  • путем вдавливания;
  • методом завинчивания;
  • с применением лидерных скважин под опоры.

Иногда на одном фундаменте применяется сразу несколько методов. Рассмотрим подробнее каждый из них.

Забивание свай подразумевает использование копровой установки или другой спецтехники (например, экскаватора), на который навешивается гидромолот (либо дизель- или пневмомолот) для забивания. Дизельный молот – простой, но эффективный забиватель. Он функционирует вне зависимости от наличия источников энергии, обладает высокой производительностью, атмосферостойкостью.

Данная технология считается одной из самых доступных, поскольку не связана с повышенными финансовыми расходами, может применяться на грунтах любого типа.

Суть забивного метода основывается на энергии удара. С каждым ударом по оголовку элемент все глубже уходит в грунт до тех пор, пока его острие не упрется в твердое основание.

Вибропогружение предполагает снижение трения между боковой поверхностью опор и стенками скважины, поэтому метод требует меньшего напряжения. При вибропогружении вытесняемый грунт должен уплотняться вокруг сваи, поскольку это напрямую связано с прочностью будущего фундамента. Осуществляется с применением погружателей, молотов и специальных установок, обеспечивающих вибрации и деформирование грунта под наконечниками свай и в области их боковых стенок.

Вибропогружатель в данной методике эффективен на влагонасыщенных почвах. Для сухих и плотных грунтов больше подходят вибромолоты пружинного типа.

Технология вдавливания является одной из самых бесшумных. Осуществляется благодаря определенной нагрузке на сваи, из-за чего они буквально «проваливаются» в грунт. Нагрузка исходит от вибропогружателей и гидродомкрата, немаловажно что сваи вдавливаются и под воздействием собственного веса.

Процесс подразумевает несколько циклов углубления и последующего извлечения опоры, пока ее острие не застопорится и не достигнет проектной глубины. Подходит для большинства типов грунтов, в том числе с глубоким залеганием плотных слоев. Данный метод не подходит для свай, вбиваемых на глубину свыше 6 м. Из-за габаритности применяемого оборудования для его размещения требуется участок не менее 500 м кв. Кроме того, это довольно дорогостоящий способ организации свайного фундамента.

Технология завинчивания предполагает использование металлических или железобетонных (ЖБ) свай, которые, помимо наконечника, имеют лопасти. Последние необходимы для погружения, ввинчивания опор в грунт. Такой метод применяется на подтапливаемых и непрочных грунтах, широко используется в городском строительстве, поскольку не создает шума и вибраций, не деформирует слои почв соседних объектов.

Самой тихой безопасной для ландшафта считается методика погружения опор. Она подходит для скальных грунтов, почв в зоне вечной мерзлоты, грунтов с твердыми (до 20%) включениями.

Суть бурозабивного метода сводится к тому, что в грунте делается отверстие (лидерную скважину), диаметр которого меньше диаметра сваи. Высота получившейся скважины соответствует высоте сваи без острия. После этого в скважину забивается опора.

Разновидностью погружного метода является буроопускной. В этом случае диаметр скважины несколько превосходит диаметр свай, поэтому после погружения последней свободное пространство между стенками отверстия и стенками опоры заполняется цементно-песчаной или грунтовой смесью.

Бурение скважины осуществляется с применением копровых установок, оснащенных не свайными молотами, а буровыми вращателями. Последние обеспечивают строго вертикальную направленность бурения, что является ключевым показателем качества бурения.

Этот метод является затратным, поскольку требует привлечения специального оборудования. Однако на некоторых типах грунта, а также в условиях густой застройки он остается едва ли не единственным.

Как выбрать?

Выбор того или иного способа забивки свай в первую очередь определяется особенностями грунта. Так, ударное оборудование недопустимо применять в почвах с твердыми вкраплениями (камнем, щебнем, гравием). Не подойдет метод забивания и при близком расположении стройки с эксплуатируемыми объектами, магистральными трубопроводами. Одним словом, там, где запрещены шумы и вибрации.

Метод вибропогружения оптимален для водонасыщенных и песчаных грунтов, однако недоступен, если речь идет о плотных и малоподвижных, тем более – скальных почв.

Немаловажным критерием выбора является расход свай и, соответственно, стоимость работ. Как правило, для помещений регулярной эксплуатации выбирать приходится между ЖБ и винтовыми сваями. Несущая способность железобетонных опор выше, однако они устанавливаются с тем же шагом, что и винтовые. То есть, сократить их количество не удастся.

Для строительства большого объекта, в том числе загородного коттеджа, следует выбирать ЖБ опоры. Под бани, сараи и хозпостройки, временные объекты покупка ЖБ свай нерационально, можно приобретать и винтовые аналоги. Однако последние не рекомендованы для применения на сильнокислотных почвах, поскольку срок службы свай будет непродолжительным.

А вот для грунтов со значительными перепадами высоты или на обводненных почвах лучше применять винтовые сваи. Железобетонные (даже при использовании составных модификаций) в данном случае имеют тенденцию проваливаться, чего не случается с винтовыми аналогами благодаря их более широкому основанию. Кроме того, последние можно нарастить до необходимой длины – до тех пор, пока основание не упрется в прочные слои.

Если сравнивать трудоемкость методик, то все сваи, устанавливаемые забивным методом, требуют меньшего времени на установку. Как правило, для этого на участок нужно лишь доставить спецтехнику, которая двигается по нему на гусеничном ходу. За смену такие установки способны забивать до 40 свай, то есть создавать целый фундамент в большинстве случаев.

Важный момент – при выборе технологии вдавливания важно оценить размеры участка и используемого для давления на опоры оборудования.

Введение в грунт винтовых свай подразумевает использование электромеханического оборудования или ямобура, с помощью которых в монтажное отверстие устанавливается редуктор, он и обеспечивает вкручивание опор. Если к стройплощадке затруднен доступ или по другим причинам не удается воспользоваться специальным оборудованием, возможна ручная установка свай. Процесс получится длительным и трудоемким.

Советы

Вне зависимости от выбранной технологии и размеров, назначения здания обязательно составляются схемы, в которых отражены несущая нагрузка опор, глубина их заглубления, шаг, диаметр и так далее.

Если в строении предусмотрены тяжеловесные конструкции, например, печи, камины, то под них нужен собственный мини-фундамент. Он не связан с основным основанием и должен возводиться по собственным расчетам.

При забивании сваи своими руками следует помнить, что она должна устанавливаться ниже уровня промерзания грунта и проходить все слабые слои. Только так можно добиться прочности и надежности фундамента свайного типа.

Если нужно забить опору в чересчур плотный грунт на большую глубину, может применяться технология подмывания. Для этого вдоль сваи под напором вглубь скважины подается вода. Она служит для размягчения почв и снижения трения между нею и стенками свай.

Забивают сваи, как уже говорилось, до твердого грунта, глубина которого соответствует проектной документации. При этом важно убедиться, что элемент достиг твердых слоев, а не уперся, например, в камень. В противном случае не избежать перекоса сваи в процессе эксплуатации дома, что влияет на геометрию строения в целом.

Погружение или забивание свай лучше вести в теплое время года, после того, как верхние слои почвы оттаяли. Если провести работы до заморозков не удается, то можно вести их в штатном режиме при условии, что грунт промерз на глубину не более метра.

Если промерзание более значительное, можно использовать специальное устройство – «паровую иглу». Она представляет трубку, на которой имеет отверстие – из него выходит горячий пар. Трубка опускается в скважину, способствуя размораживанию почвы. Для мерзлых грунтов подходит также буроопускной метод с предварительным бурением лидерных скважин.

Попытки забить сваи в мерзлый грунт иными способами в лучшем случае приведут к ее расшатыванию по мере оттаивания грунта, в худшем – к деформациям.

Для забивки свай малого диаметра на небольшую глубину можно использовать ручной молот. Для более масштабного строительства применяют электрический или гидравлический молот. Их стоимость высока, но можно взять в аренду, если речь идет о частном домостроении.

При использовании буроопускного метода следует предварительно позаботиться о вывозе доставаемого в процессе бурения грунта. В противном случае уровень строительства поднимется в среднем на 0,5 м.

Стратегическое значение при лидерном бурении имеет глубина скважины. Она должна быть на полметра короче опоры. В противном случае не удастся обеспечить удерживание сваи грунтом.

О вибропогружении, вдавливании и забивке свай смотрите в следующем видео.

Информация предоставлена в справочных целях. По вопросам строительства всегда консультируйтесь со специалистом.

Все права защищены, 14+

Запрещено использование любых материалов без нашего предварительного письменного согласия.

Забивные сваи: разновидности и тонкости монтажа

Забивные сваи: разновидности и тонкости монтажа

Важнейшим элементом любого здания является фундамент. Выбор технологии его построения зависит, в первую очередь, от особенностей грунта, а также от типа строящегося здания. Наиболее активно в современном строительстве используется ленточный и свайный вариант фундамента.



Большое распространение получил фундамент на забивных сваях, используемый при строительстве на неустойчивых почвах. Для такого основания используются опоры – железобетонные стержни, имеющие сечение (чаще квадратное) в пределах 150-500 мм и длину от 3 до 25 м.

В нижней части они могут быть острыми для лучшего проникновения в грунт, а в верхней – оснащаются оголовком. Последний служит для защиты опор от деформаций в процессе забивки, удары молота приходятся на оголовок.

Погружение свай в землю происходит с применением специального оборудования – гидравлического молота. Длина и сечение сваи рассчитываются исходя из особенностей грунта и строящегося объекта. Важный момент – длины должно быть достаточно, чтобы опора устойчиво опиралась на твердый грунт, минуя мягкие слои. Только в таком случае можно говорить об устойчивости и надежности объекта, не подверженности его влиянию от пучения грунта.

Сферой использования фундамента на забивных сваях являются «проблемные» грунты – в первую очередь, органические, то есть болотистые, торфяные почвы. Подойдет такой тип основания для глинистых и суглинистых, мелкопесчаных почв, а также водонасыщенных грунтов. Свайный фундамент может использоваться на неровных участках с перепадами высоты. Иначе говоря, применение этой технологии позволяет сделать практически любую почву подходящей для строительства.



Стоит отметить, что порядка 60% объектов в нашей стране построено именно таким способом.

Фундамент на сваях может быть плиточного (ростверк) или ленточного типа. Первый тип считается наилучшим вариантом для нестабильных почв.

Забивка свай может вестись по одному из следующих вариантов:

  • свайное поле, обычно применяемое для возведения многоэтажек на плитной основе;
  • в ряд – сваи монтируются рядами под малоэтажное частное строительство, при этом опоры обязательно устанавливаются в местах пересечения несущих стен, по углам;
  • одиночные опоры, монтируемые в местах, склонных к наибольшей деформации почв.




Плюсы

Главным преимуществом фундаментов на забивных сваях является возможность вести строительство практически на любых, в том числе очень неустойчивых (торфяных) грунтах – там, где другие системы неприменимы. Исключением для забивки свай являются только скальные и вечномерзлые грунты, на которых также выполняются свайные фундаменты, но по другой технологии (буронабивным методом).

Сваи выдерживают не только вертикальную, но и горизонтально направленную нагрузку, что позволяет применять их на «плывунах». Регулируя высоту свай в разных точках объекта, удается вести строительство на рельефных поверхностях, склонах, участках с перепадами высоты.



Сваи обладают высокой несущей способностью, поэтому подходят для строительства как небольших построек частного домостроения, так и многоэтажных жилых домов, объектов гражданского, промышленного, сельскохозяйственного назначения. При этом опоры имеют длительный срок службы, который составляет 50-150 лет.

Процесс набивания свай может вестись круглогодично, предполагает минимальный объем земляных работ, а также высокую скорость забивки – в среднем на одну сваю длиной 4 м уходит несколько минут.



Минусы

Как и любая система, фундамент на забивных сваях обладает недостатками. В первую очередь, это невозможность использовать такой метод в условиях заводской застройки или в том случае, если рядом есть возведенные дома. Это обусловлено тем, что при забивке возникают вибрации почвы, которые нежелательны для фундаментов соседних объектов, а также дорог, магистральных трубопроводов. Кроме того, процесс установки сопровождается высоким уровнем шума, что становится дискомфортом для проживающих в соседних домах людей.

Несмотря на проведенные изыскания и построение предварительных чертежей, крайне сложно предположить, как поведут себя грунты на большой глубине, поэтому риск осадки фундамента и нарушение геометрии эта технология не исключает.

Свайный фундамент не позволяет получить полноценное подвальное или цокольное помещение, которое может эксплуатироваться. Если оно все же необходимо, то используется свайно-ленточная система с вырытым котлованом, однако это трудоемкий и не всегда возможный вариант. Наконец, недостатком можно считать и необходимость привлечения спецтехники, что также повлечет дополнительные расходы.

Основным нормативным документом, регулирующим процесс строительства, является СНиП (Строительные Нормы и Правила). Что касается особенностей проектирования оснований на сваях, то они изложены в СНиП 2.02.03-85 («Свайные фундаменты»). Непосредственный монтаж опор должен соответствовать требованиям СНиП 3.02.01-87 («Земляные сооружения, основания и фундаменты»).

При строительстве должны использоваться железобетонные сваи, соответствующие ГОСТу 1984-2012. Геологические изыскания (анализ почв, бурение пробных скважин) должны выполняться по ГОСТу 19912.



В зависимости от материала, из которого изготавливаются забивные сваи, выделяют несколько видов.

  • Деревянные. Сваи из дерева обладают наименьшим запасом прочности, используются в частном домостроении под легкие срубы или каркасные дома. В качестве сырья используется лиственница, дуб, кедр и другие твердые породы, отличающиеся устойчивостью к воздействию влаги и смене температур. Конструктивно представляют собой опоры диаметром 20-40 см и длиной 3-8 м, обычно оснащаются стальным наконечником с обвязкой. В зависимости от климата и условий эксплуатации срок службы деревянных свай составляет не менее 50 лет.



  • Стальные. Имеют чуть большую несущую способность, но применяются также редко. Как правило, они служат опорой под временные сооружения. Характерной особенностью является наличие конусообразного наконечника. Такая конусная металлическая свая похожа на винтовой аналог, однако не имеет лопастей.
  • Железобетонные (ЖБ). Получили наибольшее распространение, в зависимости от размеров могут выдерживать вес в 10-60 тонн, срок службы достигает 150 лет.



ЖБ сваи, в свою очередь, различаются по следующим критериям:

  • в зависимости от способа армирования бывают с предварительно напряженной продольной арматурой (для песков, текучих песчаных и глинистых грунтов), предварительно напряженным поперечным армированием (для сжимаемых, кроме глиняных, грунтов), продольным армированием без предварительного напряжения (для глинистых, песчаных почв), а также сваи с квадратным сечением и круглой полостью внутри с предварительно напряженной или ненапряженной продольной арматурой;



  • по форме различают сваи с круглым, квадратным, тавровым и полым сечением, а также цилиндрические и призматические;
  • исходя из особенностей конструкции, выделяют сваи монолитные и сборные (составные);
  • в зависимости от особенностей пяты – сваи с окованной или полой пятой и появившиеся относительно недавно сваи с уширенным основанием.

Кроме того, выделяют сваи-колонны, надземная часть которых выступает в роли колонн здания на объектах в один этаж. Устройство подобных сооружений не может вестись на слабых (торфяных, илистых), а также крупногравийных почвах.



Размеры и расчет

Обеспечить надежность фундамента позволяет точный расчет количества свай, диаметра их сечения и длины. При строительстве жилого дома в зависимости от типа почв используются железобетонные сваи с сечением 150-250 мм длиной от 3 до 10 м. Как известно, сваи должны опираться на твердые слои грунта – от этого зависит их длина.

Путем бурения геологической скважины устанавливаются особенности почвы, и определяется глубина залегания твердых слоев. Для расчета количества опор нужно знать массу дома. Например, глубина залегания твердых слоев на суглинистых почвах в среднем составляет 3,5 м, поэтому длина свай будет составлять 4 м.

Для подсчета веса дома нужно знать, сколько весит 1 куб. м материала, из которого он построен. В нашем случае это лиственница, 1 куб. м которой весит около 800 кг (узнать этот параметр позволяет специальная таблица, которую можно найти в свободном доступе для разных стройматериалов). Общая площадь дома – 60 кв. м. Общий вес объекта вычисляется произведением этих показателей. В итоге получается 50 тонн.

К этому весу следует прибавить массу ростверка, перекрытий, отделочных и прочих материалов. Вычисляя по объему, получаем еще 80 тонн. Следует прибавить 10 тонн на мебель и оборудование, используемое в доме при эксплуатации.

Сложив получившиеся показатели, получается 140 тонн. Около 30% от веса закладывается дополнительно для прочности, поэтому общий вес дома получится равным 182 т.

Свая длиной 4000 мм в зависимости от типа почв выдерживает нагрузку в пределах 10-40 тонн. Если взять усредненное значение в 20 тонн, то на строительство деревянного дома площадью 60 кв. м потребуется 9 свай.



На практике их количество может незначительно варьироваться, поскольку под деревянные и каркасные дома на ростверке расстояние между сваями устанавливается в 2-2,5 м.

После того как проведены расчеты, составляется схема забивки свай. Они обязательно должны приходиться на углы зданий, в местах пересечения несущих элементов.

Сечение сваи также определяет ее прочностные и несущие способности. Например, свая с сечением 150х150 мм рекомендована для сезонных построек, бань. Аналог с сечением 200х200 мм может применяться под строительство одноэтажных деревянных или каркасных домов. Для более внушительных объектов в 2-3 этажа, а также выполненных из строительных блоков или кирпича, требуются опоры с сечением 300х300 мм.

Установка

Монтаж фундамента на забивных сваях начинается с проведения геологических изысканий, во время которых устанавливается тип грунта. На основе полученных данных создается проектная документация, закупаются материалы. Непосредственно на стройплощадке установка начинается с ее расчистки и разметки, подвоза материалов. При разметке площадки отмечаются и точки забивки свай, после чего проверяется уровень и геометрия будущего основания.

Технология забивки предполагает использование спецтехники с пневмо- или гидравлическим молотом. Свая устанавливается строго вертикально и вбивается молотом в землю, с каждым ударом погружаясь все глубже. Важно следить за поведением опоры – она может наткнуться на камень или иное твердое образование или буквально начать «тонуть» в почве (попадает в подземные пустоты).

В таком случае опора удлиняется или переносится на 0,5-1 м дальше. Когда все сваи забиты, приступают к отбивке верхушки опоры для получения доступа к арматуре. Последние выравниваются по одной высоте. После этого устанавливается ростверк, или готовится опалубка для ленточного фундамента. В последнем случае опалубка укрепляется арматурным каркасом и заливается бетонным раствором. После того как он наберет прочность (примерно через 28 дней), можно приступать к дальнейшим работам.

Ростверк, представляющий собой монолитную плиту, что связывает все опоры воедино, бывает металлическим или железобетонным. В первом случае это готовые изделия металлопроката, устанавливаемые поверх опор и приваренные к прутам арматуры. Как правило, такой тип ростверка используется для небольших построек (веранд, бань) и временных объектов.



Для капитальных жилых строений используют железобетонную плиту, которую получают путем заливки бетонным раствором установленной предварительно опалубки.

В зависимости от типа конструкции ростверк бывает следующих видов:

  • висячий – в таком случае плита находится высоко над землей, а пространство под полом не изолируется (подходит в качестве основы под бани, мансарды, сезонные дачи);
  • мелкозаглубленный – погружается на небольшую глубину в землю, что, однако, не делает его дополнительной опорой, но позволяет снизить подпольное пространство строения от непогоды и холодных ветров;
  • заглубленный – по аналогии с ленточным основанием погружается в землю, благодаря чему, как и сваи, принимает на себя нагрузку постройки (обычно используется под капитальные жилые дома).


После заливки ленточного основания или железобетонного ростверка бетон необходимо защитить укрывным материалом от негативного воздействия среды. В жаркое время года важно защищать поверхность от пересыхания, в первую неделю следует увлажнять бетон по мере необходимости.

Лучше не заливать раствор в холодное время года, однако если это все же приходится делать, то следует добавлять в состав специальные компоненты, а также применять греющий кабель на этапе застывания раствора. Для замешивания раствора следует использовать цемент, марочная прочность которого не менее М500.

В процессе заливки следует исключить образование воздушных пузырьков в растворе, поскольку они снижают прочность поверхности. Для этого в опалубку, где уже находится состав, помещают погружные вибраторы, которые уплотняют раствор.

Что такое фундамент из забивных свай, чем он отличается от других и сколько стоит, вы узнаете из видео ниже.

Читайте также: