Технология забивки железобетонных свай

Что такое сваи?

Сваи – это опоры, сделанные из разных материалов: сплав, бетон, железобетонная конструкция, основа, грунт либо шпунт. Их употребляют, чтоб строение имело наиболее устойчивый, наименее подверженный грунтовым водам и коррозии фундамент.

В зависимости от структурных особенностей грунта, на котором делается заливка базы, застройщик может применять различные методы установки таковых опор. Основным аспектом является вес всей конструкции строения, а также плотность земли, на которой его будут строить.

Для этого могут применять копер, дизель-молот, вибропогружатель, гидравлический молот и сваевдавливающую машинку. В особенных вариантах, когда возможны попадания каменистых слоев, употребляют бур.

Допустимые смещения в плане и отметке согласно СП 45.13330.2017:

В соответствии с п.12.8.27 СП 45.13330.2017 при производстве работ по устройству свайных фундаментов, шпунтовых ограждений состав контролируемых показателей, объем и методы контроля должны соответствовать таблице 12.1.

Таблица 12.1 СП 45.13330.2017 (оставлены только пункты с требованиям к свайным фундаментам)

Техническое требование	Предельное отклонение				Контроль (метод и объем)
1 Установка на место погружения свай размером по диагонали или диаметру, м:	Без кондуктора, мм		С кондуктором, мм		Измерительный, каждая свая
до 0,5	±10		±5
0,6-1,0	±20		±10
св. 1,0	±30		±12
2 Величина отказа забиваемых свай	Не должна превышать расчетной величины				То же
3 Амплитуда колебаний в конце вибропогружения свай и свай-оболочек					Измерительный, каждая свая
4 Положение в плане забивных свай диаметром или стороной сечения до 0,5 м включ.:					То же
а) однорядное расположение свай:
поперек оси свайного ряда	±0,2d				«
вдоль оси свайного ряда	±0,3d				«
б) кустов и лент с расположением свай в два и три ряда:
крайних свай поперек оси свайного ряда	±0,2d				«
остальных свай и крайних свай вдоль свайного ряда	±0,3d				«
в) сплошное свайное поле под всем зданием или сооружением:
крайние сваи	±0,2d				«
средние сваи	±0,4d				«
г) одиночные сваи	±5 см				«
д) сваи-колонны	±3 см				«
5 Положение в плане забивных, набивных и буронабивных свай диаметром более 0,5 м:
а) поперек ряда	±10 см				«
б) вдоль ряда при кустовом расположении свай	±15 см				«
в) для одиночных полых круглых свай под колонны	±8 см				«
6 Положение свай, расположенных по	В плане			Наклон	Измерительный, каждая свая
фасаду моста:	В уровне поверхности суши	В уровне акватории		оси
а) в два ряда и более	±0,05d	±0,1d		100:1
б) в один ряд	±0,02d	±0,04d		200:1
7 Отметки голов свай:					То же
а) с монолитным ростверком	±3 см
б) со сборным ростверком	±1 см
в) безростверковый фундамент со сборным оголовком	±5 см
г) сваи-колонны	±3 см
8 Вертикальность оси забивных свай, кроме свай-стоек	2:100				Измерительный, 20% свай, выбранных случайным образом
11 Размеры скважин и уширений буронабивных свай:
а) отметки устья, забоя и уширений	±10 см				То же, каждая скважина, по отметкам на буровом оборудовании
б) диаметр скважины	±5 см				То же, 20% принимаемых скважин, выбранных случайным образом
в) диаметр уширения	±10 см				То же
г) вертикальность оси скважины	±1%				«
12 Расположение скважин в плане	По пункту 5				По пункту 5
15 Глубина скважин под сваи-стойки, устанавливаемые буроопускным способом, для ростверка	Отклонения не должны превышать, см:				Измерительный, каждая свая по отметке головы сваи, установленной в скважину
а) монолитного	+5, -20
б) сборного	+3, -20
16 Требования к головам свай, кроме свай, на которые нагрузки передаются непосредственно без оголовка (платформенный стык)	Торцы должны быть горизонтальными с отклонениями не более 5°, ширина сколов бетона по периметру сваи не должна превышать 50 мм, клиновидные сколы по углам должны быть не глубже 35 мм и длиной не менее чем на 30 мм короче глубины заделки				Технический осмотр, каждая свая
17 Требования к головам свай, на которые нагрузки передаются непосредственно без оголовка (платформенный стык)	Торцы должны быть горизонтальными с отклонениями не более 0,02, не иметь сколов бетона по периметру шириной более 25 мм, клиновидных сколов углов на глубину более 15 мм				То же
d — диаметр круглой сваи или меньшая сторона прямоугольной. Примечание — Предельные отклонения и методы их контроля для свайных элементов гидротехнических морских и речных транспортных сооружений определяются согласно .

Допустимые смещения в плане и отметке согласно СП 70.13330.2012:

Контроль качества погружения в разные грунты свай и свай-оболочек приведены в таблице 6.2.

Таблица 6.2 СП 70.13330.2012 (оставлены только пункты с требованиям к положению свай)

Параметр	Величина параметра, мм	Контроль (метод, объем, вид регистрации)
1 Смещение в плане центров свай и оболочек от проектного положения в уровне низа ростверка или насадки не должны превышать:		Измерительный, геодезическая исполнительная схема
а) для свай квадратного и круглого поперечного сечений размером не более 0,6 м (стороны квадрата, меньшей стороны прямоугольника или диаметра) при монолитном ростверке или насадке, в долях стороны или диаметра:
при расположении их в фундаменте в один ряд по фасаду:
вдоль здания или сооружения	±0,2
поперек здания или сооружения	±0,3
при расположении свай в два ряда и более по фасаду моста:
для крайних рядов — вдоль здания или сооружения	±0,2
для средних рядов — вдоль здания или сооружения	±0,3
поперек здания или сооружения	±0,4
б) для свай квадратного, прямоугольного и круглого поперечного сечений размером не более 0,6 м (независимо от числа рядов) при сборных ростверках и насадках с обязательным применением направляющих устройств (каркасов, кондукторов, стрел)	5 см
в) для свай-оболочек диаметром более 0,6 м до 3 м, погруженных с отклонениями, в долях диаметра, не должны превышать:
без применения направляющих устройств:
для одиночных и при расположении в один ряд по фасаду здания или сооружения
при расположении в 2 ряда и более
Примечания 1 Значения допускаемых отклонений от проектного положения в плане приведены для свайных элементов (свай и свай-оболочек), используемых в фундаментах и безростверковых опорах с бетонируемым на месте соответственно ростверком или насадкой. В приведенные значения допускаемых отклонений от проектного положения в плане свайных элементов включены значения смещения их в уровне низа ростверка или насадки вследствие отклонения элементов от вертикали или изменения наклона. Значения допускаемого изменения тангенса угла от вертикали (от проектного положения) наклонных свайных элементов не должно превышать 200:1 при расположении их в один ряд и 100:1 — в два ряда и более. 2 Для фундаментов и безростверковых опор со сборными ростверком или насадкой, соединяемых со свайными элементами с помощью омоноличенных бетоном выпусков стержней продольной арматуры, значения допускаемых отклонений в плане от проектного положения свайных элементов в уровне низа ростверка или насадки следует принимать до 5 см. При сборных ростверке или насадке, соединяемых со сваями или сваями-оболочками сварными болтовыми комбинированными стыками, значения допускаемых отклонений принимают в соответствии с проектом. 3 Число свайных элементов с предельными значениями допускаемых отклонений не должно превышать 25% для однорядных фундаментов или опор и 40% — для двух- и многорядных фундаментов. 4 При фактических отклонениях свайных фундаментов от проектного положения, превышающих предельно допускаемые значения, решение о возможности использования элементов должна принимать организация, проектировавшая фундаменты или безростверковые опоры.

Бурение лидерных скважин под сваи по действующим нормам

Отказ сваи при забивке и вибропогружении по СП 45 (СНиП)

Оголовки свай

Даже самый опытнейший мастер не может установить сваи таковым образом, чтоб их верхняя часть, которая и будет удерживать весь фундамент, была на одном уровне. Эти опорные части и именуются оголовками свай.

Форма оголовка зависит от сваи, которую употребляют для монтажа. Он может быть круглый, квадратный, прямоугольный. Не считая того, для удобства монтажа базы, могут быть применены разные методы крепежа.

Чтобы залить базу под фундамент на подходящем уровне, мастеру нужно установить на колонны основа (ростверк), который и закрепляется с помощью оголовков.

Оголовок что это?

Оголовок представляет собой верхнюю часть сваи. Он прочно фиксируется к поверхности трубной части сваи. Размеры и формы оголовка могут быть абсолютно разными. На данный элемент может устанавливаться балка ростверка, плита.

Поскольку сваи служат надежной опорой фундаменту дома, их материал должен обладать высокими прочностными свойствами. Наиболее часто такие конструкции выполнены из металла, бетона или дерева.

Форма и размеры свай должны быть одинаковыми, от этого зависит ровность поверхности фундамента, его устойчивость.

Применение опорных свай позволяет равномерно распределять весовую нагрузку строения, строить здания на неровной поверхности, не беспокоиться о близком нахождении болотистых местностей, сезонных паводков.

Назначение оголовков

Что же такое оголовок сваи и для чего он нужен? Это верхушка опоры, на которой держится плита. Нужно следить за расположением свай на одном уровне. Если работа сделана с перекосом, несущая способность фундамента будет нарушена. Выравнивание – нелегкая работа, поэтому лучше срубать или отрезать опоры уже после заглубления.

Величина оголовка зависит от размера основы сваи и удельного веса материала. Диаметр трубы изнутри должен быть немного больше размера сваи, для того, чтобы надеваться на нее. Оголовки винтовой сваи бывают различных форм: тавровая, квадратная, многоугольная или круглая. Они требуются не для всех строений, при возведении дома из газоблока оголовки не нужны, а вот при строительстве каркасного и брусового дома желательны.

Оголовком сваи называют верхний торец опоры

Оголовком винтовой сваи называется переходная металлическая деталь сопряжения верхнего торца свайной конструкции, изготовленная из элементов фундаментной балки или ростверков. Ростверк, металлический или железобетонный, монтируется в строго горизонтальном положении. Это условие считается обязательным для создания нормальной несущей способности свайного фундамента.

Виды и составляющие части винтовых свай

Размер оголовка выбирают в зависимости от диаметра сваи и веса опорной конструкции, которая будет непосредственно опираться на фундаментную балку. При этом его внутренний диаметр должен немного превышать наружный диаметр сваи. Это необходимо для свободного и глубокого надевания. При значительных осевых нагрузках на ростверк или фундаментную балку применяют усиленные оголовки.

Что же такое оголовок сваи и для чего он нужен? Это верхушка опоры, на которой держится плита. Нужно следить за расположением свай на одном уровне. Если работа сделана с перекосом, несущая способность фундамента будет нарушена. Выравнивание – нелегкая работа, поэтому лучше срубать или отрезать опоры уже после заглубления.

Величина оголовка зависит от размера основы сваи и удельного веса материала. Диаметр трубы изнутри должен быть немного больше размера сваи, для того, чтобы надеваться на нее. Оголовки винтовой сваи бывают различных форм: тавровая, квадратная, многоугольная или круглая. Они требуются не для всех строений, при возведении дома из газоблока оголовки не нужны, а вот при строительстве каркасного и брусового дома желательны.

Оголовком сваи называют верхний торец опоры

Оголовком сваи называют верхний торец опоры. На него опирается балка ростверка или плита. По этой причине все оголовки свайной части основания надо располагать на одном уровне. Если это условие не соблюдается, балки и плиты ростверка ложатся на сваи с перекосом, что приведет к ухудшению несущей способности фундамента.

На фото — готовые к установке оголовки винтовых свай

К сожалению, процесс монтажа свай не предполагает расположение оголовков на одной линии. При погружении винтовых свай эта процедура достаточно затруднительна, а в процессе забивки выровнять сваи в одной плоскости просто невозможно. Выход простой: после заглубления в грунте опоры отрезают или срубывают под уровень с правильной горизонталью.

Размер оголовка зависит от диаметра корпуса сваи и удельного веса конструкции, которая приходится на плиту оголовка. Внутренний диаметр трубы оголовка немного превышает наружный размер сваи, чтобы плотно, свободно и глубоко на нее надеваться. При значительных нагрузках на ось ростверка применяются усиленные оголовки. Их изготавливают из качественной стали с четырехсторонними косынками и покрытием антикоррозийным составом.

Схема расположения оголовка винтовой сваи

Оголовки по размеру идентичны габаритам и контуру поперечного сечения сваи. Форма оголовков многовариантна: круглая, квадратная, тавровая, многоугольная. Размер верхней части сваи будет зависеть от ее типа. Для примера, габариты оголовка винтовой сваи можно вписать в окружность Ø 10,8 –32,5 см. Ж/б сваи выпускают в форме квадрата состороной 20 – 40 см. Сваи из дерева можно вписать в неправильную окружность Ø 18 – 32 см.

Оголовок винтовой сваи является переходной деталью, соединяющей голову бетонной сваи с деталями ростверка. Вид оголовка зависит от типа строения. Дом из газоблока можно строить на фундаменте из винтовых свай без оголовков: вкрученные сваи связывают швеллером и укладывают на них ж/б плиту. Для каркасного или дома из бруса присутствие оголовков желательно. К свае он прикрепляется как крышка. Обычно такой оголовок фиксируется жестко и закрепления сваркой не требует.

Описание оголовков сваи

С помощью оголовка свая крепится к ростверку

Свая является стержневой деталью, которая передает усилия от надземной части строения на грунт с помощью пяты и боковой площади. Верхняя часть называется оголовком, она надежно фиксируется к шпунту. Габариты и форма верхушки бывают разными в зависимости от установки связующей балки и монолитного основания.

На поверхности оголовка выполняется сварка:

• приваривается к площадке стакан;
• крепятся усиливающие детали (косынки).

Прочность свайной головки проверяется инструментальным измерением и визуальным осмотром с выявлением дефектов. На ответственных объектах применяется метод ультразвуковой диагностики и капиллярной глубинной дефектоскопии.

Устройство оголовков

Вершина опорной сваи поддерживает плиту и выставляется в одной горизонтальной плоскости с помощью лазерного уровня или нивелира. Нарушение отметок монтажа негативно сказывается на несущей прочности всего фундамента. Оголовники на сваи срезаются или срубаются после окончания забивных работ, т.к. выравнивать головки в одном положении при заглублении трудно.

Вершины стержней выполняют функции:

• закрепляют ростверки в монтажном положении;
• фиксируют общий каркас с помощью соединительных связей.

Величина оконечности зависит от размера сваи и удельного веса материала ее изготовления. Внутренний диаметр головки должен быть больше наружного диаметра сваи, чтобы надеваться на нее.

Функции оголовков

Чаще всегда на сваи приваривают оголовки квадратной формы

При установке винтовых свай на проектную глубину не всегда удаётся добиться одинаковой высоты их расположения над поверхностью грунта и обеспечить идеально горизонтальную плоскость для строительства объекта.

Даже небольшие перекосы могут негативно сказаться на долговечности здания. Поэтому был найден простой выход из данной ситуации – выполнять срубку или срез оголовок опоры для каждой винтовой сваи.

Размер оголовков может быть идентичным поперечному сечению свай, но при этом иметь различные формы: круглую, квадратную, многоугольную или тавровую. Проектировщик выбирает подходящую форму в зависимости от особенностей проекта с целью обеспечения прочного соединения с деталями ростверка или несущей конструкции.

Виды наголовников винтовых свай

На наголовники свай производится фиксация ростверка
После среза оголовков винтовых свай на них необходимо закрепить наголовники, которые подразделаются на следующие типы:

1. Т-образные. Для закрепления их устанавливают во внутреннюю часть сваи и приваривают к оголовкам либо закрепляют на болты. Верхняя часть предназначена для закрепления плитного или балочного ростверка.
2. П-образные. Одеваются поверх опоры и крепятся к внешней части сваи. При этом важным условием для монтажа является совпадение внешнего размера сваи с внутренней частью оголовка для создания неподвижной конструкции. Предназначен для установки только балок ростверка, ширина которого равна ширине крепления опоры.

Выбор сварного соединения для наголовников обусловлен максимальной прочностью и возможностью изоляции внутренней части сваи от внешней среды. Исключение негативного воздействия на внутреннюю конструкцию опор позволяет добиться максимально возможного срока их службы.

Разъёмное соединение на болтах способно выдерживать меньшие нагрузки, чем в случае применения сварки, однако позволяет многократно применять опоры и переносить объект на новое место без повреждения конструкции. Поэтому их применяют для строительства малоэтажных зданий и вспомогательных объектов.

Типы оголовков по методу крепления

Оголовки для винтовых свай по способу крепления подразделяют на:

• Съемные используются при ручном монтаже опорной конструкции. Также их рекомендуют выбирать при устройстве свайных фундаментов на тяжелых грунтах. При вкручивании сваи только до уровня промерзания грунта ее верхнюю часть обрезают и надевают съемный оголовок. Конструкция съемной переходной детали, как правило, выполнена в виде стакана с приваренной квадратной пластиной, на которой расположены треугольные металлические пластины. Съемные изделия бывают следующих размеров: 150 мм х 150 мм, 200 мм х 200 мм. Оголовки для угловых свай имеют большее сечение, например, 150 мм х 300 мм или 200 мм х 400 мм.
• Если при ввинчивании свай используется ямобур, то в этом случае применяют оголовки приваренного типа. Полость сваи с таким типом наголовника защищена от попадания воды и меньше контактирует с атмосферным кислородом, что значительно увеличивает срок службы свайного фундамента. Размеры круглых оголовков приваренного типа могут иметь диаметр 150, 200 и 250 мм.

Размеры и контур

Размеры и контур поперечного сечения оголовка, как правило, совпадает с размерами сваи и может иметь различную форму: круглую, квадратную, тавровую и прямоугольную. Соединение его со сваей или фундаментной балкой может быть П-образным или Т-образным:

1. Т-образный оголовок. Такой вид изделия чаще всего применяется в строительстве из-за его универсальности. Монтаж Т-образного оголовка производится методом сварки или при помощи болтов, которые фиксируются к верхней части сваи. На верхнюю полочку оголовка устанавливается и закрепляется фундаментная балка или плитный ростверк.
2. На П-образных изделиях монтируются только балки фундамента. При этом толщина П-образной скобы должна обязательно совпадать с толщиной балки.

Оголовки винтовых свай

Чтобы сделать правильный выбор оголовка, желательно посоветоваться со специалистами–строителями, которые помогут подобрать нужное и качественное изделие.

Разъемное соединение на болтах способно выдерживать меньшие нагрузки, чем в случае применения сварки, однако позволяет многократно применять опоры и переносить объект на новое место без повреждения конструкции. Именно поэтому их используют при возведении малоэтажных зданий и вспомогательных объектов.

Виды и формы

Форма оголовка может быть в виде круга, квадрата, прямоугольника, многоугольника. Она соответствует форме самой сваи.

Свайный оголовник может иметь форму в виде буквы «Т» или «П». Конструкция в виде буквы «Т» позволяет устанавливать опалубку или плиты для последующей заливки фундамента. Конструкции в виде буквы «П» позволяют устанавливать только балки.

Самыми распространенными видами свай, применяемых при строительстве зданий, являются железобетонные и винтовые.

Железобетонные

Трубы из бетона устанавливают в пробуренный участок земли. Сваи обладают высокими прочностными свойствами, устойчивостью к коррозии, перепадам температур. Их используют при масштабных строительствах многоэтажек, торговых центров, производственных зданий. Установка таких конструкций требует немалых финансовых вложений.

Винтовые

Конструкции представляют собой металлические трубы с винтовой поверхностью. Погружение в землю таких элементов производится путем закручивания трубы вокруг своей оси. Сваи применяются при строительстве менее крупных объектов, например, частных жилых домов. Их установка не требует применения дорогостоящей техники, а также крупных вложений.

Среди винтовых свай выделяют следующие типы:

• конструкция, по внешнему виду напоминающая шуруп с резьбой среднего размера;
• конструкция с широколопастной поверхностью с завитком в нижней части опоры;

Деревянные

Такие опорные элементы применяются при строительстве одно- или двухэтажных построек.

Различают два вида опорных конструкций.

Неразборные

Оголовки крепятся к сваям с помощью сварных швов. Следует отметить, что такой шов имеет небольшой зазор. Это необходимо для того, чтобы во внутреннюю поверхность поступал воздух. Такие элементы применяются в случае использования бура для установки опор.

Размеры оголовка подбираются в зависимости от вида, диаметра сваи, а также от веса конструкции, которая устанавливается на оголовок. Его диаметр должен быть немного больше, чем диаметр сваи. Это необходимо, чтобы конструкцию можно было легко соединить.

Например, диаметр средней части винтовой опоры находится в диапазоне от 108 до 325 мм, а диаметр самого оголовка усиленного может составлять 150х150 мм, 100х100 мм, 200х200 мм и другие. Для их изготовления применяется сталь 3СП5. Такие сваи способны выдерживать нагрузку до 3,5 тонн. Они подходят для любого типа грунта.

Оголовки серии Е, изготавливающиеся из стали СП 5, толщина которой составляет 5 мм, имеют размеры 136х118 мм и 220х192 мм. Оголовки серии М имеют размеры 120х136 мм, 160х182 мм. Оголовки серии F, применяющиеся для фиксации обвязки, имеют размеры 159х220 мм, 133х200 мм. Оголовки серии U, изготавливающиеся из стали, имеют размеры 91х101 мм, 71х81 мм.

Наименьший диаметр оголовков представлен серией R. Сваи имеют размеры диаметра 57 мм, 76 мм или 76х89 мм. Такие конструкции способны выдерживать сравнительно небольшой вес постройки. Поэтому их чаще применяют при возведении беседок, гаражей, летних домиков.

Сваи с диаметром 89 мм используют при строительстве небольших построек в местах повышенного содержания грунтовых вод.

Бетонные сваи имеют оголовок в форме квадрата, минимальные размеры сторон которого составляют около 20 см. Длина таких свай зависит от веса возводимого строения. Чем больше тяжесть, тем длиннее должна быть свая.

Выбор правильной опорной конструкции позволит получить по-настоящему надежный фундамент, который прослужит не один десяток лет.

Разборные

Оголовки крепятся с помощью болтов. Снимаемые элементы применяются при заливке фундамента на тяжелый грунт, при установке опорных конструкций вручную, а также в деревянных опорах.

Функции оголовков

Для чего же нужны такие конструкции? Они выполняют несколько функций:

1. Монтаж и крепление на окончания труб опорных балок;
2. Постройка общего каркаса посредством скрепления труб швеллерами;
3. Создание на основе винтовых свай бетонного ростверка.

По форме, по способу крепления

Различают несколько типов оголовков винтовых свай по форме и по методу крепления и формату площадки. Монтаж конструкции зависит от ее вида.

По форме классифицируют два вида свай:

Т-образная. Ее закрепляют на болты или приваривают к внутренней части сваи;

П-образная. Надеваются на опоры, на внешней части сваи, размер которой должен совпадать с внутренней частью оголовка.

По способу закрепления выделяют:

Приваренные. Такой вид используется при роботе с ямбуром. Большим плюсом является то, что в опору не попадает вода и кислород, обезопасив сваю от коррозии.

Размер оголовка зависит от диаметра корпуса сваи и удельного веса конструкции, которая приходится на плиту оголовка

Съемные. Применяются во время ручного монтажа, сваю вкручивают на глубину промерзания грунта, после чего ненужную часть срезают и одевают оголовок.

Выделяют и несколько видов площадок, на которые монтируют балки обвязки:

• Квадратные (самые распространенные);
• Круглые
• Многоугольные

Технология приваривания оголовков

Для приваривания наголовника необходимо провести подготовительные работы. Они заключаются в удалении защитного покрытия с винтовой сваи в месте сварки. Для этого применяют болгарку со специальной насадкой либо щётку по металлу. После этого проверяется строительным уровнем качество среза и при необходимости выполняется корректировка.

Крепление оголовка производится с помощью сварки

Сварка производится с применением электродов с размером сечения 3 мм. Величина тока должна быть в пределах 95-100 А. Выставляется наголовник в вертикальное положение, а затем по диаметру опоры формируется три точки сварки, которые позволяют временно закрепить конструкцию. После этого формируется сварной шов вдоль разметки.

Сварной шов следует выполнять так, чтобы оставался не заваренным отрезок длиной 1-2 см. Такое решение позволит обеспечить вентиляцию внутренней части опоры с целью предотвращения образования в ней конденсата.

Монтаж винтовых свай

Установка оголовок для винтовых свай набирает все большую популярность по сравнению с монтажом обычных, они имеет ряд преимуществ:

1. Сама конструкция уплотняет грунт с помощью лопастей на буре;
2. Цена существенно ниже, чем железобетонных свай;
3. Долгий срок службы благодаря антикоррозийной обработке;
4. Размеры винтовых свай позволяют их с легкостью демонтировать;
5. Оголовки подрезают болгаркой.

Процесс выполнения работ вручную

К выравниванию оголовков свай приступают после окончательного погружения всех опор и обязательного составления технической документации в виде акта сдачи-приемки. В первую очередь на сваи наносят риски, используя нивелир или лазерный уровень. Никакие замеры от планировочной отметки земли, в этом случае, не допускаются, так как любая неточность может повлечь за собой целый ряд ошибок.

Следует помнить, что фундамент является основой дома, от надежности которой зависит долговечность строения и комфортные условия его эксплуатации.

Срубка свай, оголовки которых расположены на высоте, производится со строительных подмостей, установленных на выровненное и уплотненное основание. Для большей устойчивости под них укладывают жесткие плиты или деревянные щиты. Низко размещенные участки железобетонных опор срезают с земли.

Технология ручной срубки предусматривает использование в работе отбойного молотка. Чтобы свая не была повреждена ниже ранее нанесенной на ее поверхность риски, на опору рекомендуется надевать специальный металлический хомут по линии отметки. В таком случае срубленная поверхность получится ровной, без каких-либо ненужных сколов и опасных трещин. Хомут, выполняя функцию направляющей для пневматического молотка, ограничит соскальзывание бойка в нижнем направлении.

Срубка голов свай производится чуть выше проектной отметки низа ростверка. Размер принимается равным величине заделки опоры в монолитный пояс.

Работы выполняются в несколько этапов. Вначале бетон вырубается со стороны граней. Особое внимание, при этом, обращают на целостность арматурных стержней, заложенных в теле железобетонной опоры. Их аккуратно обнажают и перерезают по требуемому уровню. Затем скалывается внутренняя часть оголовка, после чего срез выравнивается под заделку сваи в ростверк. Иногда для черновой срубки применяют кувалды, но это далеко не лучший вариант. Дело в том, что в данном случае появляется высокая вероятность откалывания лишнего куска сваи.

Ручной метод срубки оголовков значительно дешевле механизированных способов подгонки свай под нужный уровень. Но он является трудоемким и малоэффективным, а потому – длительным. Ручные работы применяют в том случае, когда выравнивать приходится несколько железобетонных опор. На крупных объектах используется более высокопроизводительное оборудование.

Принцип срубки свай

Когда сваи погружают в грунт, как бы всё тщательно не делалось, не мерилось — всё равно ровно не получится, чтобы все концы (оголовки) возвышались над землёй строго на одном уровне.

Ведь грунт далеко не везде однородный, где-то отказ наступает раньше, где-то позже.

Но ведь, как правило, одним фундаментом стройка не заканчивается, возводить сооружение будут и дальше, но для этого нужно выровнять поверхность, то есть, опоры надо привести к одному уровню.

Ну с деревянными сваями всё понятно — можно взять пилу и спилить лишнее, а вот что делать с бетонными, железобетонными и металлическими столбами?

Тут придется использовать различные технические приспособления, которые будут посложнее, чем пила.

Способы срубки свай

Если вы строите небольшой частный дом, то есть объём стройки не велик, то на этапе срубки свай разумнее обратиться к ручному способу.

Но голыми руками бетонную опору ты не возьмёшь, нужно вооружиться отбойным молотком, реже для этого случая берут кувалду, так сказать для черновой работы.

Однако такой вариант откровенно сильно проигрывает молоту, потому что ударами можно разрушить сваю не только в тех местах, в которых надо — трещины и сколы.

Как правило, обычное явление, когда для срубки сваи используют кувалду.

Поэтому вернёмся к молоту, ведь от фундамента зависит прочность всего строения, нам не нужен брак ни на каком этапе строительства, а тем более когда дело касается основы основ.

Сначала на сваях делаются метки, или по-другому, риски — наносят их, отмеряя не от уровня земли, а используя лазерный уровень или невелир, ведь даже небольшая неточность может потом повлечь грубые ошибки.

Чтобы свая не повредилась ниже допустимого уровня, на неё перед началом работы по отметке надевают хомут из металла, он защищает опору от ненужных сколов и трещин, а также не даёт молоту соскользнуть.

Кстати, не зависимо от того, ручным или механизированным способом происходит срубка свай, нужно оставлять запас — срубать выше отметки низа ростверка, чтобы было потом что заделать в монолитный пояс.

Как правило, для этого оставляют участок размером 50 — 100 мм — его потом и заделывают в ростверк.

Ручная срубка свай

Плюс ручного способа — это экономия, ведь срубка свай с привлечением спецтехники обойдётся в разы дороже, а минус — это большие трудозатраты, шум и маленькая скорость продвижения работ — на одну сваю можно потратить около часа, в то время как механизированным способом добиться желаемого можно минут за 5 — 10.

Итак, нашли самый низкий столб, и от него отмеряем остальные маркеры, а не от грунта — ведь поверхность земли, как бы ее не выравнивали, все равно идеально гладкой не будет.

Срубка свай гидровлическими ножницами

Метки чем-то хорошо заметным сделали, хомут надели, приступаем к работе.

Начинаем скалывать бетон с граней столба, аккуратно обнажая арматуру, затем снимаем оголовок и зачищаем срез, готовя его к ростверку, лишняя часть арматуры срезается гидравлическими ножницами.

Если срубка сваи проводится ручным способом, то о безопасности придётся особенно позаботиться, ведь рабочий находится в непосредственной близости к тому месту, откуда могут вылетать куски бетона, окалина.

Если срубать оголовки приходится на высоте, то понадобятся устойчивые леса, платформы, на которых можно уверенно стоять, ни о каких приставных лестницах не может быть и речи, когда дело касается работы с отбойным молотком — очень легко потерять равновесие, упасть, травмироваться.

Рабочий должен быть в спецодежде, в каске, и маске на лице, защищающей дыхательные пути от каменной пыли, рядом в радиусе нескольких метров больше никто не должен находиться.

Если опора высокая, то верхняя часть должна быть застропована, чтобы когда её срубят, не свалилась на рабочего.

Оборудование для срубки железобетонных свай

Метод с применением режущих фрез

Использование срезки с помощью фрез подходит абсолютно для любых типов свай. Вся процедура будет выполнена точно и качественно, так как может производиться и в автоматическом, и в ручном режиме.

Срубку оголовков выполняют после забивки или запресовки свай

Главное – правильно выбрать резец , учитывая свойства и размеры сваи. Если выбор будет неправильным,то режущую часть можно повредить из-за перегрева. Стоит подбирать фрезу с таким же диаметром, как толщина стенок и правильно установить режимы работы инструмента.

Для качественного результата работы придерживайтесь определенной последовательности:

1. Сделайте разметку свай;
2. Правильно выберите резец;
3. Выставьте нужное количество оборотов;
4. Срезайте либо по центру сваи, либо по кольцу;
5. Давайте остынуть фрезе, чтобы избежать перегревания.
6. Технология приваривания оголовка

Перед тем, как начать монтаж фундамента из винтовых свай (а именно прикрепление оголовка): проведите очистку конструкции от краски, устраните причину кривой посадки площадки.

Технология приваривания оголовка очень проста – нужно выделить напильником край оголовка, провести зачистку болгаркой с корд щеткой по линии в 2-3 см.

Сварка производится по такой схеме:

• Установка оголовка на сваю, контролируя правильное положение;
• Припаивание точечной сваркой в нескольких местах;
• Полное приваривание элемента;
• Уборка шлака и покрытие краской;
• Сохранение места для вентиляции в 1-2 см;
• Применение универсальных электродов и сварочного тока в 100 А.

Монтаж фундамента из винтовых свай заканчивается закреплением на каждой опоре оголовка

Механизированный процесс

Быстро избавиться от лишней части железобетонных оголовков поможет навесная гидравлика, устанавливаемая практически на любой трактор или экскаватор. Оборудование оснащено синхронно работающими поршнями, размещенными с каждой из рабочих сторон механизма. Своеобразный хомут надевается на сваю и закрепляется на нужном уровне.

После подключения поршни начинают одновременно давить по всему периметру сваи, разрушая только требуемый отрезок. Усилия не затрагивают основную часть железобетонной опоры, оставляя ее цельной. При этом:

• не нарушается структура арматурных стержней, которые нередко используются в узлах сопряжения с ростверками;
• отсутствует сильный грохот, сопровождающий работу отбойного молотка и кувалды;
• появляется возможность подготовки около 300 свай за одну смену.

Однако при всех достоинствах гидравлического оборудования, использовать его при малых объемах работ не имеет смысла. Срубка оголовков на десятке свай окажется нерентабельной из-за высокой себестоимости использования специальных механизмов.

Требования и контроль

Срубка свайных оголовков должна производиться в соответствии с нормативными документами и предоставленным заказчиком проектом. Технология работ требует пооперационного контроля качества:

• при нанесении срубочных рисок выполняется нивелирование по меткам, выполненным на крайних сваях. Между ними натягивается шнур или проволока, по которым проверяется правильность разметки уровней срубки на промежуточных опорах;
• при установке защитных хомутов допускается визуальный осмотр их положения относительно рисок. Но использовать для этих целей рекомендуется строительный уровень;
• при срубке оголовков проверяется наличие участка для заделки сваи в ростверк. Как правило, он составляет 50-100мм;
• при подготовке оголовка под заделку, осматриваются торцы железобетонный свай на предмет присутствия неровностей и отклонений по горизонтали. Также исследуются появившиеся продольные трещины. Их выход за пределы заделки в ростверк не допускается.

Техника безопасности

Технология срубки свай предполагает присутствие травмоопасных операций. В связи с этим:

• к работам могут допускаться только подготовленные специалисты, имеющие профессиональные удостоверения на право пользования пневматическим инструментом или гидравлическим оборудованием;
• нахождение посторонних лиц в зоне срубаемой сваи строго запрещается. Опасное расстояние определяется, исходя из размера сбиваемого оголовка и дополнительных пяти метров;
• одновременная срубка оголовков свай, расположенных по соседству, производиться не может, так как разлетающиеся бетонные осколки способны нанести человеку существенные травмы;
• срубщик должен быть обеспечен защитными средствами;
• сбивать оголовки с приставных лестниц категорически воспрещается.

К пневматическому инструменту предъявляются свои требования. Прежде всего, отбойный молоток должен быть исправен, выбранный вариант его подключения к воздуховодам – максимально безопасен, а места стыковочных соединений – герметичны. Шланги нельзя перегибать и допускать их пересечения с электрическими кабелями.

Срубка оголовков свай, видео

На видео показаны работы по срубке оголовков свай при помощи навесного гидравлического оборудования, которое обычно использует наша компания при забивке железобетонных свай.

Рекомендации

Источники

• https://meroved.ru/dom/ogolovok-svai-eto
• https://buildingclub.ru/svai-dopustimye-smeshheniya-v-plane-i-otmetke-ogolovka-po-sp/
• https://stroy-podskazka.ru/fundament/ogolovok-svai/
• https://EcoDacha-nn.ru/ogolovok-svai-takoe-tekhnologiya-srubki-razmery-svaynogo-ogolovnika-konstruktsii-demontazh/
• https://StrojDvor.ru/fundament/ogolovok-svai/
• https://dombay-shale.ru/stroitelstvo/ogolovnik-fundamenta-2.html
• https://ss-p.ru/remont/ogolovki-svai-kharakteristiki-i-tonkosti-ispolzovaniya.html
• https://KakFundament.ru/svajnyj/ogolovok-svai
• https://pobetony.expert/stroitelstvo/chto-takoe-ogolovki-svaj
• http://semidelov.ru/mar/srubka-golov-svaj-protsess-vypolneniya-rabot-tekhnika-bezopasnost/
• https://specstroe.ru/srubka-ogolovkov-svaj/
• http://ustanovkasvai.ru/stati/117-srubka-ogolovkov-svaj
• https://kachestvolife.club/stroitelstvo/fundament/ogolovki-svay-naznachenie-ustroystvo-i-montazh

Навигация по записям

Свайный фундамент – древнее изобретение человечества. Современные технологии позволили заменить древесину прочным и долговечным железобетоном, устойчивым к биологическому разрушению. Железобетонные забивные сваи, цельные и с полостью в центре, используются для устройства фундаментных оснований на грунтах разных типов, преимущественно рыхлых и слабых.

Особенности свайного фундамента

Свайный фундамент при возведении объекта на грунте с низкой несущей способностью обеспечивает надежное основание для постройки, поскольку:

• длина свай подбирается с таким расчетом, чтобы они опирались на грунт с высокой несущей способностью;
• в пятне застройки грунт уплотняется, так как при обустройстве свайного поля опоры, погружаясь в грунт, раздвигают его в стороны.

За счет ростверка на забивных железобетонных сваях создается жесткость конструкции фундаментного основания. Кроме того, горизонтальные связи из монолитных железобетонных балок способствуют равномерному распределению нагрузки от надземной части постройки на фундамент.

Разработка проекта регламентируется СНиП  2.02.03-85 «Свайные фундаменты», а установка забивных железобетонных свай – СНиП 3.02.01-87 «Земляные сооружения, основания и фундаменты».

Область использования забивных ЖБ свай

В первую очередь опоры данного типа востребованы для создания фундаментов на забивных железобетонных сваях  при строительстве частных и многоквартирных домов, зданий различного назначения.

Кроме того, забивные ЖБ опоры применяют при строительстве сооружений:

• инженерно-транспортной инфраструктуры (мосты, эстакады и т.д.);
• гидротехнического назначения (пирсы, причалы, водозаборники и т.д.);
• сельскохозяйственного и промышленного комплекса (ангаров, цехов, складов и т.д.).

Забивные железобетонные сваи 300х300 мм и другого сечения могут применяться при реконструкции готового свайного поля или его усиления – их установка помогает более равномерно распределить нагрузку на основание. С помощью свай круглого сечения укрепляют склоны и сооружения из насыпных материалов в ходе дорожного и железнодорожного строительства.

Типы и маркировка железобетонных забивных свай

Крупносерийное изготовление железобетонных забивных свай осуществляется по ГОСТу 19804-2012 «Сваи железобетонные заводского изготовления». Предприятия выпускают изделия нескольких типов для использования в различных условиях.

Тип «С», «СН» и «СЦ»

Это сваи без полости в теле, которые имеют квадратное сечение размером от 150х150 мм. Максимальная длина изделия зависит от размеров сечения. Забивные железобетонные сваи квадратного сечения изготавливаются методом заливки бетона на каркас, при этом у опор:

• тип «С» – каркас выполнен из ненапрягаемой арматуры с поперечным армированием ствола;
• тип «СН» – каркас с поперечным армированием изготавливается из напрягаемой арматуры;
• тип «СЦ» – каркас без поперечного армирования имеет напрягаемую арматуру в центре.

Если требуется опустить опоры на большую глубину, применяются составные конструкции. Составные железобетонные забивные сваи имеют закладные металлические детали для стыковки и надежного крепления, они маркируются ССВ (верх) и ССН (низ).

Цельные опоры квадратного сечения – наиболее распространенный тип забивных свай. Они могут использоваться практически на любых грунтах.

Тип  «СП»

Опоры данного типа имеют квадратное сечение и круглую полость в стержне. Такая конструкция позволяет уменьшить вес изделия. Для изготовления используется бетон класса прочности В22,5 (М300), каркас из обычной или напрягаемой арматуры (в последнем случае к маркировке добавляется литера «Н»).

Типы «СК» и «СО»

Это опоры круглого сечения, которые могут выпускаться с открытым или закрытым нижним концом. Наконечники из листовой стали упрощают погружение свай в грунт. Изготавливаются опоры путем заливки бетоном пространственных конструкций из арматуры.

Сваи «СК», диаметром от 400 до 800 мм, применяются так же, как и опоры квадратного сечения. Помимо обычных, выпускаются составные сваи, они снабжены специальными замковыми элементами из листовой стали для крепления между собой.

Сваи «СО» представляют собой тонкостенные оболочки диаметром до 1600 мм. После установки опоры полость внутри нее заливают бетоном. При маркировке железобетонных забивных свай «СО» с усиленным каркасом добавляют литеру «У».

Тип «СД»

Это сваи-колонны для строительства одноэтажных или двухэтажных построек. Они имеют квадратное сплошное сечение 200х200 или 300х300 мм и снабжены консолями, которые служат опорами для кровельных или фундаментных балок, перекрытия второго этажа.

Сваи маркируются в зависимости от конфигурации:

• «1СД» – двухконсольные, для установки по крайним осям постройки;
• «2СД» – для установки по средним осям постройки.

Сваи-колонны не подходят для применения на грунтах со слабой несущей способностью.

Критерии выбора

Тип, технические характеристики и размер забивных железобетонных свай выбираются исходя из особенностей конкретного проекта. При этом следует обратить внимание на следующие параметры:

• прочность ЖБ изделия (чем выше марка бетона – тем прочнее свая);
• предел прочности опоры на сжатие (зависит от типа каркаса и марки бетона);
• морозостойкость (F);
• влагостойкость (W);
• вес ЖБ сваи.

Примечание: сваи типа СП не допускаются к применению в сезонно-оттаивающем слое грунта вечной мерзлоты и в открытых водоемах, если уровень вода-среда склонен изменяться.

Плюсы и минусы забивных железобетонных свай

К достоинствам армированных бетонных опор, погружаемых в грунт путем забивки, относят:

• длительный эксплуатационный срок – правильно выбранные сваи, соответствующие действующим стандартам, способны прослужить 90 лет и более при соблюдении технологии монтажа;
• высокая прочность – армированные опоры выдерживают вес строительных конструкций многоэтажных построек и эксплуатационные нагрузки;
• устойчивость на проблемных грунтах – свая контактирует с грунтом практически всей поверхностью, что добавляет ей устойчивости;
• большой диапазон применения – забивные опоры можно применять на грунтах практически всех типов, если породы имеют высокую плотность или каменистые включения, предварительно бурят лидерную скважину.

Список недостатков серии забивных железобетонных свай включает высокую стоимость самих изделий, их транспортировки и монтажа. Для установки опор требуется привлечение спецтехники. На местности со сложным рельефом, где использование спецтехники затруднено, применение забивных опор может оказаться нерентабельным.

Частные застройщики нередко решают вопрос, что лучше – винтовые сваи или забивные железобетонные?  Винтовые опоры подходят для возведения индивидуальных домов, дач, хозяйственных построек. Они дешевле, проще в доставке и их можно установить собственными силами.

Но для капитального строительства на сложных грунтах больше подходят забивные железобетоны сваи 150х150 мм и более. ЖБ опоры выдерживают нагрузку в 10 раз выше, чем винтовые, и служат в несколько раз дольше металлических, склонных к коррозии.

Заключение

Чтобы гарантировать надежность подземного основания, следует использовать только сертифицированную продукцию – изготовленные по ГОСТу 19804-2012 забивные железобетонные сваи.

Широкая номенклатура изделий позволяет подобрать вариант с учетом параметров постройки и условий эксплуатации подземного основания. Для строительства частных домов забивные железобетонные сваи применяются относительно редко из-за высокой стоимости самих изделий и монтажных работ.

Устройство набивных свайных конструкций

Порядок устройства набивных свай принципиально не отличается от общей технологической схемы выполнения свайных фундаментов: вначале подготавливается скважина, которая впоследствии заливается бетонной смесью. Иногда в процессе строительства возникает необходимость выполнить усиление набивной бетонной свайной опоры. Такое решение принимается проектировщиками в случае непредвиденных осложнений при изменении геологической структуры грунтов. В таком случае в готовую скважину до заполнения ее бетоном устанавливается пространственный арматурный каркас.

Понятие «набивная свая»

Набивная свая на схеме и фотографии

Чтобы иметь понятие об устройстве набивной свайной конструкции, можно представить бетонный или железобетонный столб с нижним наконечником, который заглубляется в грунт ниже отметки промерзания. При этом создается надежная и прочная свайная конструкция, способная защитить фундамент жилого дома от грунтовых сдвигов. Если участок под застройку находится на неоднородных сложных грунтах, рекомендуется свайный фундамент усиливать ростверком.

Набивные сваи передают нагрузку от здания непосредственно на грунтовое основание.

Виды набивных конструкций

Набивные опоры различаются по виду материалов заполнения тела скважины:

• Бетонные и железобетонные с арматурой.
• Песчаные и грунтовые.
• С металлическими или асбоцементными трубами – оболочками.

Свайные опоры на площадке застройки могут располагаться одиночными конструкциями, полосами или свайными кустами. Набивные конструкции заглубляются в землю по вертикальной или наклонной оси.

Горизонтальное сечение стержня сваи может иметь вид сплошного или кольцевого круга, а вертикальное сечение может быть:

• коническое;
• цилиндрическое;
• гофрированное.

Способ заделки свай может быть в виде свободной верхней части (головы) или бетонного ростверка.

Особенности набивных свайных конструкций

Свайная набивная армированная опора

Конструктивно набивная опора состоит из ствола (тело) сваи, верхнего окончания именуемого головой, и нижней частью – пятой. Часто на нижнем окончании свайного стержня для повышения прочности закрепления в грунтовом основании выполняется уширение.

Сама набивная опора может быть однородной монолитной или сборно-монолитной. В строительстве свайные фундаменты соединяются в единую несущую пространственную систему с помощью ростверка. Применение набивных фундаментных опор дает возможность частично изменить геометрические линейные габариты ростверка в сторону уменьшения.

За счет эффективной работы конструкции сваи под действием сосредоточенной нагрузки до 1000 т можно полностью отказаться от создания ростверка. Из-за такой конструктивной особенности свайные опоры рекомендуется применять при значительных нагрузках на фундамент здания.

Конструктивный вид опорных набивных стержней легко видоизменяется при наличии на участке различных условий, разных схем расположения, нагрузок и т.д. Чтобы обеспечить надежность здания с целью максимального использования несущей способности свайных фундаментных конструкций в процессе проектирования, возможно изменение шага расположения опор, глубины бурения скважины и марки бетонной смеси.

Основное преимущество набивных фундаментов состоит в незначительных показателях просадки здания.

Область применения свайных набивных стержней

Исходя из конкретных геологических условий участка застройки и технико-экономических оценок вариантов проектного решения фундамента, подбирается тип свайной конструкции. Вид свайной конструкции определяется с учетом целесообразности применения того или иного вида

Фундамент жилого дома на набивных сваях

Специалисты – проектировщики фундаментов не советуют применять набивные сваи в условии агрессивных грунтовых вод или промышленных стоков. Наилучшими условиями устройства набивных опор считаются:

1. Твердые грунты с включением отдельных разрушенных природных каменных или бетонных элементов.
2. Глинистые твердые грунты со слоями гальки и валунов.
3. Стесненные площадки с ограниченным подъездом для подвоза строительных материалов.
4. Застройка рядом с существующими зданиями, в которых есть риски возникновения недопустимых деформаций при забивке свай тяжелыми механизмами.

Свайные опорные конструкции допускается выполнять без крепления стенок скважины, если на площадке грунтовое основание из глинистой твердой консистенции.

Схема поэтапного устройства набивных опорных конструкций свай

Технологический процесс

Производство строительных работ проводится в следующей последовательности:

1. На первоначальном этапе производится привязка проекта к условиям строительной площадке под застройку.
2. Вначале ямобуром бурится скважина в 1,5 м до расчетной глубины плотного грунта.
3. В отверстие вставляется металлический арматурный каркас. Устройство обсадных труб, которые одновременно служат опалубкой для бетонирования скважины. Основная функция обсадных труб – это борьба с плывунами и контроль постепенного правильного заполнения тела сваи бетонной смесью.
4. Верх свайной конструкции подрезается до проектной отметки и заполняется бетоном нужной марки.
5. Через несколько дней цвет бетона изменяется на светло-серый. Это означает, что бетонная набивная свая набрала 70% прочности, и фундаментная опора готова к эксплуатации.

Видеоролик по монтажу набивных свай:

Разделение набивных конструкций по видам

Схема устройства свайной набивной опорной конструкции

Набивные сваи классифицируют по конструктивным видам и способу набивки:

• Буронабивные свайные опоры.
• Пневмонабивные свайные конструкции.
• Вибротрамбованые и вибронабивные сваи.
• Песчаные и грунтобетонные.

Размеры свайных конструкций имеют широкий диапазон: длина может достигать до 20-30 м, наружный диаметр – от 50 до 150 см.

Буронабивные свайные стержни

Представленный вид свайной конструкции изготавливается таким образом:

• Предварительное устройство скважины методом бурения до расчетной нижней отметки.
• Погружение в отверстие скважины обсадной стальной или асбоцементной трубы.
• Извлечение из тела скважины земляных масс, которые обсыпались при работе бурильной установки.
• Постепенное заполнение подчищенной полости скважины бетонным массивом нужной марки.
• Послойное уплотнение с утрамбовкой бетона.
• Медленное постепенное извлечение обсадной трубы.

К недостаткам такого вида устройства опорной конструкции можно отнести отсутствие контроля над плотностью и однородностью бетонного массива по всей рабочей высоте столба, а также риски возможной потери прочности бетона из-за размыва грунтовой водой.

Армирование набивной сваи

Боковые нагрузки на фундамент из набивных свай

Армирование буронабивных свай производят в верхней части фундаментной конструкции. Арматурные металлические стержни устанавливаются на глубине до 2 м непосредственно в полужидкий бетонный массив. После набирания бетоном частичной прочности наземную часть арматурного каркаса связывают с арматурой конструкции ростверка.

Сухой метод устройства набивных опор

В строительстве фундаментов буронабивные свайные стрежни монтируют распространенным «сухим способом», при котором не надо укреплять стенки подготовленной скважины. Жидкий глинистый раствор, который подается в скважину, способен временно закрепить земляные стенки скважины и конструкции обсадной трубы.

Метод сухой установки буронабивных свай дает хорошие результаты на грунтовых устойчивых основаниях. В этом варианте выполняется бурение рабочей скважины небольшого диаметра до заданной расчетной отметки опускания. Согласно проектному решению в нее монтируют пространственный каркас из стальной арматуры, и после технологического процесса армирования производится вертикальная укладка бетона с помощью подающей трубы. В завершении бетонных работ верхнюю головную часть набивной опоры помещают в инвентарный кондуктор для исключения рисков смещения по вертикали.

В холодное время при отрицательных температурах голову сваи, заполненную бетоном, следует надежно защитить от промерзания.

Глинистый раствор

Если почва на участке относится к типу слабых грунтов с сильным насыщением водой, то в этом случае для производства работ потребуется увеличение трудозатрат, что приводит к удорожанию строительства. Это связано с обязательным дополнительным укреплением земляных стенок пробуренной скважины от осыпания и обрушения.

Жидкий состав на основе глинистого вяжущего материала создает гидростатическое давление на боковую поверхность внутренних стенок скважины и обеспечивает надежное временное скрепление неустойчивых и насыщенных водою грунтовых почв.

Глинистый раствор приготавливают непосредственно на строительной площадке. Во время бурения подготовленная смесь закачивается в скважину под давлением по полой металлической трубе-штанге.

Во время бурильных работ глинистый раствор под воздействием статического давления поднимается к верху и выносит на поверхность разрушенный бурильной установкой грунт. Такой метод укрепления внутренней поверхности скважины позволяет обходиться без применения обсадных труб.

Трубные обсадки

Металлические обсадные трубы

Метод укрепления стенок скважины обсадными трубами эффективно применяется практически на грунтах, имеющих сложные гидрогеологические условия. При монтажных работах по набивке свайной конструкции обсадные трубы извлекаются из тела скважины, а в отдельных случаях оставляются в земле и служат дополнительным элементом укрепления сваи.

Соединяются элементы труб с помощью специальных замков или методом сварки. Собранная обсадная труба необходимой длины опускается в скважину гидравлическими домкратами. Во время бетонных работ допускается извлечение обсадных труб.

После того, как скважина заполнится бетонной смесью, рекомендуется выполнить формирование голов свайной конструкции.

Буронабивные опоры с уширенной пятой

Свайные конструкции с уширением пяты достигают значительных линейных размеров: их длина колеблется от 14 до 50 м, диаметр составляет от 0,5 до 2 м. Расширить нижнюю часть сваи (пяту) можно следующими методами:

1. Распирание грунтового основания при усиленном трамбовании бетона внизу скважины.
2. Применение специального гидравлического станка с раскрывающимися ножами. Во время вращательного процесса ножи своими острыми лезвиями срезают часть грунта и создают уширенную полость. Вяжущий глинистый раствор непрерывным потоком подается в тело скважины и на подобии цементного раствора скрепляет внутренние стены рабочей скважины сваи
3. Взрывной метод уширения заключается в использовании силы удара от взрывной волны взрывчатых веществ, которые по обсадной трубе опускают на дно скважины. Полость скважины загружается бетонной смесью на высоту до 2 м и после поднимания на 0,5 м обсадной трубы, приводят в действие взрывное устройство. Взрывная энергия создает полость внутри скважины, значительно уплотняя ударной волной грунтовые стенки. После этого происходит полное заполнение сваи бетонной смесью.

Видео устройства набивных свай:

Буронабивная свайная конструкция с башмаком

Метод «башмака» заключается в опускании в подготовленную полость скважины обсадной трубы с чугунным башмаком, который свободно закрепляется на нижнем окончании. После загрузки конструкции на расчетную глубину, чугунный башмак остается в грунте, выполняя функцию фундаментной плиты.

Башмак на дне свайной конструкции значительно увеличивает прочность грунтового основания и всей свайной набивной конструкции.

Пневмотрамбованные набивные сваи

Такой вид набивных свай будет отличным решением устройства свайных фундаментов в сложных грунтах и насыщенных водой основаниях. Бетонная смесь нагнетается компрессором в тело обсадной трубы под повышенным воздушным давлением сжатого воздуха. Укладка дозируется маленькими порциями через шлюзовые камеры с затворными клапанами.

Поочередное открывание верхнего и нижнего клапанов выжимает бетон непосредственно в скважину, автоматически трамбуя его.

Набивные сваи из песка

Наиболее дешевым вариантом усиления и уплотнения слабых грунтовых оснований считается устройство песчаных набивных конструкций. Для этого используется обсадная труба из стали с башмаком на окончании, которая погружается в землю специальным механизмом – вибропогружателем. При достижении проектной глубины часть трубы засыпается песком.

Под действием песчаной массы обсадная труба внизу отделяется от башмака. Вибропогружатель извлекает обсадную трубу из скважины, дополнительно уплотняя вибрационными колебаниями почву. Усилить эффект уплотнения можно за счет проливки водою песка в скважине.

Такой способ целесообразно применять при глубине свай до 7 м.

Грунтобетонные опоры

Для устройства грунтобетонных свайных конструкций необходимо применение бурильной установки оборудованной специальной штангой. На ее конце размещается смесительный бур с установленными плоскостями в виде лопастей. После бурения под давлением сжатого воздуха в пустотелую штангу закачивается растворная смесь. Обратное вращение полой штанги при поднимании вверх обеспечивает насыщение частиц грунта цементно-песчаной растворной смесью. Песок уплотняется и создается свайная конструкция из песка.

Видео устройства набивных свай:

Технология у набивного свайного фундамента позволяет качественно проводить строительные фундаментные работы без риска разрушения соседних домов. При правильном исполнении фундамент из набивных свай может прослужить до 100 лет.