Как забивают сваи: машины и технология установки

Как забивают сваи: машины и технология установки

При необходимости строительства сооружений на проблемных почвах свайный фундамент является наиболее рациональным вариантом среди прочих разновидностей оснований. Например, на болотистом, подвижном или сыпучем грунте, при высоком уровне расположения грунтовых вод.

Сваи повсеместно используются в индивидуальном, а также в промышленном строительстве. И если для индивидуальной одноэтажной постройки можно обойтись без использования специальных механизмов, то в промышленных объемах использовать специальные устройства и машины просто необходимо. Давайте посмотрим, как забивают сваи при создании фундамента крупного объекта.

Разновидности свай

Сваи, которые используются для изготовления фундамента, могут изготавливаться в заводских условиях или непосредственно на месте строительства. То есть, если речь идет о готовых железобетонных или металлических сваях, забиваемых в почву специальной техникой, то основной задачей является доставка таких свай с завода на участок строительства. Под самостоятельным изготовлением понимается бурение скважины и заполнение ее бетонным раствором.

Таким образом, все сваи подразделяются на несколько категорий:

  • Буронабивные или буроинъекционные. Вначале специальным буром в почве проделывается отверстие, в которое может вставляться обсадная труба. Также обязательно наличие армирующего каркаса. Скважина заполняется бетонным раствором, который заполняет собой все пустоты.
  • Винтовые сваи. Изготавливаются из металла. Для их ввинчивания в грунт могут использоваться специальные приспособления или техника. Популярны в малоэтажном строительстве. Вкрутить такие стержни в почву вполне можно и самостоятельно.
  • Забивные сваи. Это обычно железобетонные стержни. Для погружения их в грунт требуются только специальные устройства. Поэтому в индивидуальном строительстве они применяются достаточно редко. Накладывают отпечаток высокая стоимость самих свай, а также аренда техники.

Чем забивают сваи в почву

Мы выяснили, что винтовые и буронабивные (буроинъекционные) стержни не требуют применения крупногабаритной строительной техники. А вот забивные стержни самостоятельно погрузить в грунт не получится. Для этого используется машина для забивки свай. Она может быть на гусеничном ходу или на колесной тяге.

Гусеничная техника просто так попасть на стройплощадку не сможет. Для ее транспортировки потребуется заказывать трал, а это ведет к удорожанию процесса строительства. Колесная техника в этом плане более мобильна, поэтому ее использование более экономично.

Техника для забивания свай

Сейчас мы рассмотрим разновидности строительной техники, которая используется для погружения железобетонных свай в почву.

Они принципиально различаются между собой, прежде всего, по способу погружения:

1. Сваезабиватель (копёр промышленного масштаба). Принцип работы данной установки состоит в нанесении серии ударов по свае, установленной в необходимом положении. Сами удары наносятся молотом, виды которого также могут различаться:

  • Дизельный молот. Работает за счет сгорания дизельного топлива. Ударная часть молота поднимается, а в цилиндр впрыскивается топливная смесь. При падении молота происходит взрыв в цилиндре (воспламенение топлива). При этом энергия удара направляется к свае, а ударная часть идет вверх. Снова впрыскивается топливо, в результате чего молот забивает сваю.
  • Гидромолот. Гидравлический привод осуществляет и подъем, и опускание ударной части молота. Это дает возможность регулировать силу удара. Например, при строительстве вблизи уже жилых зданий целесообразно использовать не очень сильные, но частые удары.

2. Вибропогружатель. Машина для установки и забивания стержня сваи, работающая по принципу создания вибраций вдоль оси сваи, существенно отличается от копера. Питание машины происходит от гидропривода или электродвигателя. Устройство имеет вращатель и пригруз, на котором смещен центр тяжести. Оно закрепляется на оголовке сваи, а под весом вибрации создает все условия для погружения стержня.

3. Сваевдавливающая установка. Такая техника способна плавно вдавливать железобетонные стержни в почву. Лишь на завершающем этапе погружения допускается нанесение ряда ударов по стержням с целью достижения стержнями плотных слоев грунта. Такая установка используется в таких случаях, когда строительство ведется вблизи жилых домов или уже построенных сооружений. Она позволяет избежать повреждения зданий в результате сильных ударных вибраций.

Работы по забивке свай

На практике работы по забиванию свай производятся в следующем порядке:

  • Установка для забивания свай подготавливает железобетонный стержень. Для этого стержень устанавливается в такое положение, в котором он будет погружаться. То есть, стержень устанавливается в наголовник устройства.
  • Производится вдавливание стержня в грунт до тех пор, пока будет существовать возможность его вдавливания.
  • По стержню наносятся удары, благодаря которым он утапливается на заданную глубину.

Можно заключить, что самостоятельно изготовить фундамент свайного типа можно при помощи буронабивных или винтовых свай. Либо же арендовать копер и приобрести комплект железобетонных свай. Использование специальной техники для забивания свай позволит достаточно эффективно и быстро построить фундамент, в надежности которого не придется усомниться.

История возникновения забивки свай

Сваи как основания для домов появились еще в глубокой древности. Люди видели, что некоторые хищники с трудом передвигаются по воде. Кроме того вода была достаточной преградой и для врагов первобытных племен. Установив свои дома на сваи, племя могло меньше опасаться неожиданного нападения.

Первые сваи были обычными бревнами, которые заострялись на конце и этим концом устанавливались на дно водоема. Второй конец был плоский и ударами по нему обрубком бревна с сучьями, оставленными чтобы было удобнее обрубок поднимать, сваю забивали. Этот процесс сохранялся в неизменности тысячи лет и только в последние несколько столетий его усовершенствовали, добавив над сваей блок, закрепленный на трех или четырех опорах и веревку, пропущенную через него. С помощью веревки большой обрубок бревна уже могли поднимать несколько десятков человек на значительную высоту. И сам обрубок изменился не только в названии, т. к. его стали звать «бабой», но и в форме. Его стали делать из металла и в нижней части он получил полость, которой «нанизывался» на сваю.

Нижний конец сваи имеет заострение для облегчения вхождения в грунт.Современные железобетонные сваи имеют вид бетонного столба квадратного или прямоугольного сечения. Небольшая часть свай имеет круглое сечение. Для той же прочности круглой сваи требуется меньше продольной арматуры большого диаметра. Бывают железобетонные сваи и крестообразной формы и трубчатые, и в виде многолучевой звезды.

Обычно железобетонные сваи в грунт забивают. Для этого используются сваебойные «молоты». Они бывают механические, дизель-молоты, паровоздушные двойного или одиночного действия и т. п. Эти молоты обычно работают в паре со специальными копровыми установками, которые задают направление движения и свае, и молоту, обеспечивают перемещение их по свайной площадке, а также частичную или полную механизацию процесса забивки сваи.

Еще один способ погружения свай – статические вдавливание. Его пока используют реже, чем динамическое забивание, так как цена на данные работы в 2-3 раза выше, чем на обычную забивку. Но этот способ – единственно применимый при строительстве в тесноте старых городов или возле архитектурных памятников, когда «бить по земле» нельзя, чтобы не нанести ущерб соседнему зданию. Вот, к слову, можно ознакомиться- забивка свай стомость работ.

Процесс забивания свай включает такие операции:

-переезд установки для забивания свай в точку погружения очередной сваи;

– подтаскивание или перенос подъемным краном очередной сваи с края площадки или из свайного штабеля;

– подъем сваи и установки ее конца в нужную точку свайного поля;

– забивка сваи в грунт;

– измерения процесса движения сваи и усилий для ее погружения;

– фиксация координат установки и документирование процесса и усилий погружения.

Для эффективности процесса забивания масса подвижной части молота обычно в 1,5 раза (или около этого) больше массы сваи вместе с предохранительным свайным наголовником.

Использование сваебойных установок ускоряет погружение сваи за счет точной установки и первоначального выверенного процесса забивки. Забивание производят вначале мелкими небольшими ударами и только после проверки вертикальности сваи и ее координат начинается сам процесс забивки. При погружении наклонных свай производится контроль угла установки, который периодически повторяется.

Молоты двойного действия обычно могут наносить до 200 ударов в минуту. Молоты одиночного действия – не более 30 ударов в минуту.

Забивка прекращается тогда, когда забиваемая свая приближается к проектной глубине. Остановку процесса проводят, когда достигнута проектная глубина или обеспечен проектный отказ.

Терминология забивки свай

Отказ сваи – величина погружения сваи после каждого удара или 10 ударов молота одиночного действия или серии ударов за 1, 3 или 5 минуту – для молотов двойного действия. В физическом смысле «отказ» – это прекращение движения сваи при забивке или ее очень незначительное перемещение.

Читать еще:  Ручной бур для свайного фундамента

Проектный или расчетный отказ – отказ, при котором свая держит расчетную нагрузку.

Залог сваи – серия из числа ударов молота больше трех, при которых измеряется средний отказ.

Ложный отказ – возникает в период забивания сваи.

Истинный отказ – получают после временной выдержки от двух до шести недель после окончания забивки.

Статическое испытание свай – для чего нужно и как проводится?

Статические испытания отдельных свай или их небольших групп проводятся для подтверждения расчетов свайных фундаментов.

Все работы по испытаниям производятся на основе ГОСТ 5686, который описывает виды и характеристики грунтов и способы их полевых испытаний при помощи забитых свай.

Регламент испытаний должен быть разработан в полном соответствии со СНиП 2.02.03-85, описывающим фундаменты на основе свай и свайных полей и Свода Правил СП 50-102-2003, по которым производится как проектирование фундаментов из свай, так и их строительство. Для проведения испытаний составляется «Программа испытаний свай и свайного фундамента». При этом решаются следующие задачи:

– определение того вида свай, который будет применен для возведения поля свайного фундамента под строящийся объект;

– размеров свай – длины и сечения, их количества и одиночной и суммарной несущей способности;

– проверка слоистости и однородности подстилающих грунтов на свайном поле, их плотность и возможность забивки конкретной марки свай;

– установка степени осадки (самопогружения) сваи и ее зависимость от нагрузки, приложенной к оголовку сваи;

– установка изменения нагрузочной способности за время проведения испытаний.

В расчете необходимо учесть, что забитая свая уплотняет грунт вокруг себя на расстоянии от трех до пяти своих поперечных размеров. Например, четыре сваи 400 х400 мм, забитые в углах квадрата 2,5 х 2,5 м могут не позволить забить пятую сваю в центре этого квадрата. Как пример: при строительстве Исаакиевского Собора в Санкт-Петербурге после забивки свайного поля на болоте выковырять грунт между сваями было очень трудно, а в некоторых случаях и невозможно.

Статические испытания свай могут проводить как на нагрузки погружающие, так и на выдергивающие.

Испытательная установка имеет следующий состав:

– устройство для нагружения сваи: состоит из платформы с грузом, устанавливаемой на оголовок сваи или домкратов для нагружения, которые опираются на две или несколько свай, забитых вокруг испытываемой сваи;

– фермовая конструкция из стальных или железобетонных балок для передачи усилия от анкерных свай на испытываемую соседку;

– измерительное устройство для определения ухода сваи под действием нагрузки с точностью не хуже 0,01 мм, состоящее из определенного количества измерительных головок, объединенных в единую систему.

Процесс испытаний:

1. Установка нулей на всех измерительных приборах, кроме термометров температуры воздуха и грунта.

2. Постепенное нагружение оголовка сваи последовательно увеличивающимися нагрузками. Обычно они имеют величину 0,1 от расчетной (проектной) нагрузки. Каждая последующая ступень нагрузки увеличивается только после окончания нагрузки, т. е. стабилизации положения сваи под действием предыдущего усилия.

3. Показания измерительных приборов снимают на каждой ступени нагружения и заносят в протокол. Если степень (величина) осадки после установки следующего груза или новой ступени величины давления домкрата за 0,5 часа не увеличится более чем на 0,1 мм, то считается, что свая застабилизировалась и можно давать следующую ступеньку нагрузки.

4. Испытания заканчивают только тогда, когда погружение сваи после приложения проектной нагрузки прекращается. Так измеряют предельную величину сопротивления погружения этой конкретной сваи.

Получение результатов статических испытаний требуют специальной оснастки, времени (иногда до полутора – двух месяцев). Но высокая точность компенсирует эти неудобства.

Как делается железобетонный свайно-забивной фундамент

С вайные фундаменты применяются повсеместно как наиболее дешёвый вариант, по сравнению с другими видами фундаментов, но для самостоятельного устройства данный тип фундамента не применяется, поскольку требует специальной свайно-забивной техники. Технологию строительства такого фундамента я опишу в этой статье.

Для строительства данного типа фундамента применяются → сваи железобетонные, которые изготавливаются непосредственно на заводе. Для установки (забивки) свай в землю применяются специальные машины — копры.

Свайно-забивной агрегат — копёр

В отличие от → буронабивного свайного фундамента уже готовые сваи забиваются в землю, а не изготавливаются по месту самостоятельно в предварительно выбуренных отверстиях-лунках.

Общая конструкция забивного ЖБ фундамента выглядит следующим образом, как на картинке ниже.

Фундамент на ЖБ сваях

Содержание:
1. Устройство и виды копров, технология работы.
1.1 Методы заглубления свай.
2. Висячие и стоячие сваи.
3. Срубка свай.
4. Ростверк и обвязка.
5. Особенности устройства забивных свай.
6. ЖБИ мини-сваи.

Согласно конструкционным расчётам подбирается вид, тип и длина свай, а так же глубина их заложения, согласно предполагаемой нагрузке и свойств почвы. Поскольку ЖБ сваи часто используются для многоэтажного строительства, глубина их заложения может достигать 20 метров. Конструкционные расчёты свайно-забивного фундамента довольно сложны, поскольку сваи держат нагрузку в основном благодаря силе трения их боковых сторон о грунт.

Такой тип фундамента незаменим на болотистых и не устойчивых грунтах, где, что бы добраться до плотного основания нужно пройти далеко не один метр. На грунтах устойчивых свайный фундамент сэкономит значительную часть денежных средств, поскольку можно использовать сваи небольшой длины, о них поговорим немного ниже.

Устройство и виды копров, технология работы

Машины для забивки свай имеют различные габариты под различную длину свай и глубину их заложения. Соответственно, имеют различную мощность и функциональные особенности. Так же отличаются приводом забивного аппарата.

Сама свайно-забивная установка может располагаться на базе нескольких типов машин, может быть съёмной или нет.

Методы заглубления свай

Копры поднимают сваю, при помощи 1-2 человек и иногда спецтехники — бульдозера, устанавливают в нужное, проектное положение и начинается процесс забивки, при котором используется 3 основных технологии:

  1. Ударный способ, при котором забивка свай происходит под периодическими (20-40 в мин.) ударами молота копра.

Забивка сваи дизель-молотом

Перед забивкой сваи на неё надевают специальный наконечник, который предотвращает разрушение сваи под воздействием ударов молота.

  1. Вибрационный способ, при котором сваи погружаются в землю за счёт вибраций. В целом — это те же удары, только низкой частоты.

  1. Вдавливание свай. Современный метод установки свай, обеспечивающий высокую скорость и практически бесшумную работу без вибраций по сравнению с забивным методом. Вдавливание выполняется сваевдавливающими машинами за счёт своего веса и дополнительных грузов.

Висячие и стоячие сваи

Сваи, которые остриём не доходят до плотных слоёв грунта называют висячими, поскольку они держат нагрузку только благодаря силам трения боковых сторон о грунт. Если свая опирается остриём в твёрдый слой грунта (скала), то такая свая называется стоячая.

Свая висячая и стоячая

Срубка свай

Стоячие сваи забиваются до плотных слоёв грунта, до скальных пород. Если забить сваю ниже не получается, да и не имеет смысла, то высота нескольких свай над уровнем земли будет разной и потребуется срубка сваи. Выполняется она разными методами.

Самые простые приспособления для срубки сваи — это болгарка (большая) и отбойный молоток (большой). Отмечается необходимый уровень на всех сваях и болгаркой с диском по бетону прорезается канавка до арматуры. Далее в ход идёт отбойный молоток и бетон отбивается до арматуры. Арматуру над поверхностью сваи часто оставляют, поскольку она требуется для устройства бетонного ростверка, скрепляя его со сваей.

Ростверк и обвязка

Оголовки свай связываются ростверком в единую опорную конструкцию, равномерно воспринимающую и распределяющую нагрузку от здания на фундамент.

Ростверк не обязательно делается бетонный, сваи могут обвязываться и деревянным ростверком — брусьями и металлическими швеллерами, в этом случае это так и называется — обвязкой.

После забивки свай и перед их обвязкой, на них устанавливаются оголовки, позволяющие связывать сваи в единую конструкцию.

Оголовок свайного фундамента

Особенности устройства забивных свай

Основной особенностью устройства фундамента из забивных свай является то, что нужно выдерживать необходимое расстояние от других объектов строительства минимум в 15-25 м. Дело в том, что вибрации, создающиеся молотом при забивке, передаются на ближайшие строения и могут разрушать их фундамент или деформировать само строение или его отделку. Поэтому в плотной застройке такой фундамент используется редко, а если используется, применяются защитные меры для людей живущих по соседству и устанавливается наблюдение за соседними зданиями, оценивается их состояние в процессе забивки и уровень колебаний грунта от процесса забивки.

Сваи на расстоянии от 20 м от строения забивают без расчётов, если меньше, то нужно думать. Часто крайние к соседским домам сваи забивают в предварительно выбуренные на 1-2 м отверстия (лидерное бурение). Так же, при плотной застройки можно использовать метод вдавливания, который практически бесшумен.

Читать еще:  Фундамент под малоэтажные жилые дома

ЖБ мини-сваи

Современный и самый не дорогой тип фундаментов из мини-свай длиной не более 3-4 м. Такие сваи забиваются малогабаритными установками, что подходит для малоэтажного строительства.

Для небольших дачных домиков и хоз. построек можно использовать сваи длиной около 1,5 м, процесс их забивки занимает гораздо меньшее время и выполняется мини-копрами.

Сейчас данный вид устройства фундамента достаточно распространён из-за относительно небольшой стоимости агрегатов. Их малые габариты обеспечивают лёгкую транспортировку, небольшую стоимость работ заказчикам. Исполнителям работ из-за низких накладных расходов так же выгоден данный тип бизнеса. Пр наличии соответствующего образования и некоторого количества средств можно купить мини-копр, взять помощника, найти поставщика свай, например → Глобал ЖБИ, и заниматься хорошим делом — сваебойным бизнесом.

На этом мой рассказ закончен, надеюсь вы теперь хотя бы примерно понимаете как устраивается и работает забивной свайный фундамент!

Оставляйте ваши советы и комментарии ниже. Подписывайтесь на новостную рассылку. Успехов вам, и добра вашей семье!

Как делается железобетонный свайно-забивной фундамент

С вайные фундаменты применяются повсеместно как наиболее дешёвый вариант, по сравнению с другими видами фундаментов, но для самостоятельного устройства данный тип фундамента не применяется, поскольку требует специальной свайно-забивной техники. Технологию строительства такого фундамента я опишу в этой статье.

Для строительства данного типа фундамента применяются → сваи железобетонные, которые изготавливаются непосредственно на заводе. Для установки (забивки) свай в землю применяются специальные машины — копры.

Свайно-забивной агрегат — копёр

В отличие от → буронабивного свайного фундамента уже готовые сваи забиваются в землю, а не изготавливаются по месту самостоятельно в предварительно выбуренных отверстиях-лунках.

Общая конструкция забивного ЖБ фундамента выглядит следующим образом, как на картинке ниже.

Фундамент на ЖБ сваях

Содержание:
1. Устройство и виды копров, технология работы.
1.1 Методы заглубления свай.
2. Висячие и стоячие сваи.
3. Срубка свай.
4. Ростверк и обвязка.
5. Особенности устройства забивных свай.
6. ЖБИ мини-сваи.

Согласно конструкционным расчётам подбирается вид, тип и длина свай, а так же глубина их заложения, согласно предполагаемой нагрузке и свойств почвы. Поскольку ЖБ сваи часто используются для многоэтажного строительства, глубина их заложения может достигать 20 метров. Конструкционные расчёты свайно-забивного фундамента довольно сложны, поскольку сваи держат нагрузку в основном благодаря силе трения их боковых сторон о грунт.

Такой тип фундамента незаменим на болотистых и не устойчивых грунтах, где, что бы добраться до плотного основания нужно пройти далеко не один метр. На грунтах устойчивых свайный фундамент сэкономит значительную часть денежных средств, поскольку можно использовать сваи небольшой длины, о них поговорим немного ниже.

Устройство и виды копров, технология работы

Машины для забивки свай имеют различные габариты под различную длину свай и глубину их заложения. Соответственно, имеют различную мощность и функциональные особенности. Так же отличаются приводом забивного аппарата.

Сама свайно-забивная установка может располагаться на базе нескольких типов машин, может быть съёмной или нет.

Методы заглубления свай

Копры поднимают сваю, при помощи 1-2 человек и иногда спецтехники — бульдозера, устанавливают в нужное, проектное положение и начинается процесс забивки, при котором используется 3 основных технологии:

  1. Ударный способ, при котором забивка свай происходит под периодическими (20-40 в мин.) ударами молота копра.

Забивка сваи дизель-молотом

Перед забивкой сваи на неё надевают специальный наконечник, который предотвращает разрушение сваи под воздействием ударов молота.

  1. Вибрационный способ, при котором сваи погружаются в землю за счёт вибраций. В целом — это те же удары, только низкой частоты.

  1. Вдавливание свай. Современный метод установки свай, обеспечивающий высокую скорость и практически бесшумную работу без вибраций по сравнению с забивным методом. Вдавливание выполняется сваевдавливающими машинами за счёт своего веса и дополнительных грузов.

Висячие и стоячие сваи

Сваи, которые остриём не доходят до плотных слоёв грунта называют висячими, поскольку они держат нагрузку только благодаря силам трения боковых сторон о грунт. Если свая опирается остриём в твёрдый слой грунта (скала), то такая свая называется стоячая.

Свая висячая и стоячая

Срубка свай

Стоячие сваи забиваются до плотных слоёв грунта, до скальных пород. Если забить сваю ниже не получается, да и не имеет смысла, то высота нескольких свай над уровнем земли будет разной и потребуется срубка сваи. Выполняется она разными методами.

Самые простые приспособления для срубки сваи — это болгарка (большая) и отбойный молоток (большой). Отмечается необходимый уровень на всех сваях и болгаркой с диском по бетону прорезается канавка до арматуры. Далее в ход идёт отбойный молоток и бетон отбивается до арматуры. Арматуру над поверхностью сваи часто оставляют, поскольку она требуется для устройства бетонного ростверка, скрепляя его со сваей.

Ростверк и обвязка

Оголовки свай связываются ростверком в единую опорную конструкцию, равномерно воспринимающую и распределяющую нагрузку от здания на фундамент.

Ростверк не обязательно делается бетонный, сваи могут обвязываться и деревянным ростверком — брусьями и металлическими швеллерами, в этом случае это так и называется — обвязкой.

После забивки свай и перед их обвязкой, на них устанавливаются оголовки, позволяющие связывать сваи в единую конструкцию.

Оголовок свайного фундамента

Особенности устройства забивных свай

Основной особенностью устройства фундамента из забивных свай является то, что нужно выдерживать необходимое расстояние от других объектов строительства минимум в 15-25 м. Дело в том, что вибрации, создающиеся молотом при забивке, передаются на ближайшие строения и могут разрушать их фундамент или деформировать само строение или его отделку. Поэтому в плотной застройке такой фундамент используется редко, а если используется, применяются защитные меры для людей живущих по соседству и устанавливается наблюдение за соседними зданиями, оценивается их состояние в процессе забивки и уровень колебаний грунта от процесса забивки.

Сваи на расстоянии от 20 м от строения забивают без расчётов, если меньше, то нужно думать. Часто крайние к соседским домам сваи забивают в предварительно выбуренные на 1-2 м отверстия (лидерное бурение). Так же, при плотной застройки можно использовать метод вдавливания, который практически бесшумен.

ЖБ мини-сваи

Современный и самый не дорогой тип фундаментов из мини-свай длиной не более 3-4 м. Такие сваи забиваются малогабаритными установками, что подходит для малоэтажного строительства.

Для небольших дачных домиков и хоз. построек можно использовать сваи длиной около 1,5 м, процесс их забивки занимает гораздо меньшее время и выполняется мини-копрами.

Сейчас данный вид устройства фундамента достаточно распространён из-за относительно небольшой стоимости агрегатов. Их малые габариты обеспечивают лёгкую транспортировку, небольшую стоимость работ заказчикам. Исполнителям работ из-за низких накладных расходов так же выгоден данный тип бизнеса. Пр наличии соответствующего образования и некоторого количества средств можно купить мини-копр, взять помощника, найти поставщика свай, например → Глобал ЖБИ, и заниматься хорошим делом — сваебойным бизнесом.

На этом мой рассказ закончен, надеюсь вы теперь хотя бы примерно понимаете как устраивается и работает забивной свайный фундамент!

Оставляйте ваши советы и комментарии ниже. Подписывайтесь на новостную рассылку. Успехов вам, и добра вашей семье!

Все о спецтехнике

Чем забивают сваи

Первым этапом при возведении здания всегда был, есть и будет этап строительства фундамента и, соответственно, забивки свай. Этот этап сильнее всех связан с особенностями рельефа и структуры местности. От того как хорошо вы выполните этот этап будет зависеть все последующее строительство и эксплуатация здания.

Позднее я постараюсь рассмотреть полную последовательность устройства свайного фундамента. Начиная от планирования и заканчивая редкими способами выполнения работ. В этой же статье речь пойдет о «дедовском» способе — забивание свай уже готовых, сделанных на заводе и привезенных на вашу стройплощадку.

Начинаем с того что сваи уже под рукой, котлован вырыт, строительная спецтехника на подхвате. Первое что нам нужно сделать, это установить сваю в проектное положение. Грубо говоря, воткнуть в землю в нужном месте. Транспортировку сваи по стройплощадке можно осуществлять несколькими способами:

Конечно, перемещения сваи можно использовать и какой-нибудь манипулятор, но с помощью последнего достаточно сложно выполнить следующий этап — выравнивание сваи по вертикали. По сути дела для этого кран даже и не нужен, но сам кран понадобиться и для дальнейшего строительства здания, а вот копер это узкоспециализированная спецтехника и кроме как тащить и забивать сваи ничего не умеет.

Читать еще:  Фундамент из блоков ФБС

Подтащили сваю, выставили в нужном месте, воткнули в землю. Далее идем от простого к сложному.

Дизель-молот

Каждый знает эту громыхающую машинку. Если рассматривать стройки 70-80-х годов, то альтернативы дизель-молоту практически не было. Шум от его работы это один из основных минусов. Стоит отметить его наибольшее воздействие на грунт, но об этом как-нибудь в другой раз. К плюсам относиться явно низкая стоимость и независимость от другой строительной спецтехники.

Да, именно так. Устройство дизель-молота позволяет коперу или крану оставить сваю в покое и перейти к следующей по списку. Это сильно экономит временные ресурсы.

Остановимся на принципе работы дизель-молота чуть подробнее. Под действием собственного веса головка или «баба» устремляется вниз, навстречу свае, повышая давление в рабочих полостях. При столкновении в рабочей полости происходит детонация топливно-воздушной смеси, «баба» и свая как-бы расталкиваются в разные стороны. Свая погружается, «баба» подбрасывается вверх и вся энергия в полостях высвобождается. По достижении «бабы» верха выпускные клапаны открываются и отработанная газовая смесь выбрасывается наружу. Одновременно с этим происходит забор нового воздуха, «баба» начинает опускаться и процесс забивки сваи возобновляется.

Гидравлический молот

Гидромолот — это не самостоятельная строительная спецтехника, а насадка на копер.

При его использовании значительно понижается расход топлива и шум от работы. За это мы платим временем. Копер не сможет забивать другую сваю пока не завершит работу с этой.

Вибропогружатель

Это тоже насадка на копер, но в основе её работы лежит уже другой принцип. Используется свойство грунта «раздвигаться» под действием вибрации. В вибропогружателе установлены эксцентрические маятники, которые раскачивают сваю до тех пор, пока она не будет погружена, т.е. забита.

Это позволяет значительно снизить усилие и шум, но за это мы опять платим временем.

Сваевдавливающая установка

При работе на сваевдавливающей установке копер уже не нужен. Обычно на ней уже установлен небольшой кран для подачи свай. Сваи подаются в специальный зажим, расположенный по центру установки. Усилия, прикладываемые к свае огромны. Для того чтобы она не перевернулась нужны отвесы. При этом вес такой самоходной установки становится очень большим.

Из основных недостатков стоит отметить необходимость сборки и разборки установки при ее транспортировке и, конечно же, вес.

Устройство свайно-забивного фундамента: его преимущества и недостатки, а также отзывы и схема отделки основания с ростверком

Строительство на проблемных грунтах представляет собой сложную и рискованную процедуру.

Опора на верхние слои грунта невозможна, присутствует высокая подвижность или пучинистость, делающие традиционные виды основания несостоятельными.

В этих случаях проблема решается с помощью свайных типов фундамента, опирающихся на более глубокие и прочные грунтовые слои.

Технология не нова, проверена многими веками и десятилетиями строительства.

Рассмотрим один из наиболее старых и отработанных типов — свайно-забивной фундамент.

Что такое свайно-забивной фундамент

Свайно-забивной фундамент представляет собой опорную конструкцию, состоящую из системы вертикальных опор, погруженных в грунт до появления контакта с плотными слоями.

Принципиальным отличием этого вида является способ погружения свай в грунт.

На инженерном языке это называется «вдавливание», а на практике производится забивание опор с помощью специальных машин — строительных копров. Особенностью забивного метода стал максимально плотный контакт опор с грунтом и большая глубина погружения — от 3 до 25 м.

Для обеспечения прохода сквозь слои грунта нижний конц сваи заострен, что отличает их от буронабивных вариантов опор, которые часто имеют утолщение в нижней части для образования бетонной подушки.

Современные виды свай имеют высокие показатели прочности и надежности. Они позволяют образовать свайное поле, способное выдерживать вес больших и тяжелых зданий без опасности проседаний или деформаций опорной системы.

Плюсы и минусы

К достоинствам забивных свай следует отнести:

  • Возможность использования на всех типах грунтов, исключая скалистые.
  • Опоры способны выдерживать значительные нагрузки.
  • Срок службы свай превышает период эксплуатации дома.
  • Технология производства позволяет стволам переносить не только вертикальные, но и горизонтальные воздействия подвижных слоев грунта. Это особенно важно при большой глубине погружения.
  • Установка свай занимает немного времени.
  • Объемы земляных работ или использованного строительного материала невелики.
  • Возможность производить работы в течение всего года в любых условиях.

Недостатками следует считать:

  • Отсутствует возможность создания подвалов, цокольных этажей и прочих заглубленных помещений.
  • Необходимость использования специальной техники.
  • Значительные неудобства при погружении для жителей близлежащих домов.
  • Имеется опасность нарушения режима работы фундамента соседних зданий при слишком плотном приближении строительства.

Его виды

Существует несколько разновидностей забивных свай:

Железобетонные

Наиболее распространенный вид опор, которые выпускаются специально и имеют высокие эксплуатационные показатели.

Благодаря напряженной продольной арматуре они способны выдерживать значительные боковые воздействия, а вертикальные нагрузки, доступные для опор без нарушения работоспособности, составляют 40-50 т на единицу.

Изготавливаются из влагоустойчивого и морозостойкого бетона со специальными добавками.

Стальные

В отличие от всех других вариантов, стальные забивные сваи специально не выпускаются.

В качестве опор используют различные виды металлопроката — швеллер, двутавр, рельс и т.п.

Металлические сваи более гибко реагируют на боковые воздействия, что позволяет использовать их в специфических условиях — на склонах, плывунах и т.п. Срок службы стальных свай ограничен из-за неизбежной коррозии, возникающей вследствие электрохимического воздействия грунта.

Деревянные

Самый старый вид свай, постепенно вытесняемый более прочными и устойчивыми к нагрузкам видами.

В современном строительстве используются только для создания легких и вспомогательных построек — каркасных или деревянных.

Особенности древесины не позволяют рассчитывать на длительный срок службы, поэтому предпочтение пользователей все чаще отдается другим, более современным и надежным вариантам.

Для частного домостроения наиболее распространены железобетонные сваи. Они обладают наиболее удачным набором качеств, прочностью, устойчивостью к влаге и перепадам температур.

Существует достаточно удобный ряд типоразмеров и длин, позволяющий выбрать самый подходящий вариант для своих условий.

Область применения

Свайно-забивные фундаменты характерны для тяжелых и массивных домов из кирпича или бетона.

Высокая несущая способность опорной конструкции позволяет строить высокие многоэтажные здания и сооружения сложной конфигурации.

В частном домостроении применяют для поддержки двух- и трехэтажных кирпичных домов, особняков или замков, обладающих большим весом и неравномерным распределением нагрузки на опору.

Срок службы

Период эксплуатации забивных свай у каждого вида свой.

Так, деревянные сваи рассчитываются на 30-50 лет (хотя имеются примеры более длительной службы при соответствующих условиях). Металлические виды свай способны выдержать около 60 лет. Наиболее длительный срок службы имеют железобетонные сваи заводского изготовления.

Как рассчитать основание?

Расчет свайно-забивного фундамента производится по совокупной нагрузке и несущей способности сваи.

Определение нагрузки производится суммированием веса дома, кровельной системы, снега и ветровых нагрузок, имущества и прочих факторов, увеличивающих давление на опоры.

Несущая способность сваи — это сумма сопротивления грунта в нижней части ствола и по боковым стенкам.

Общий вес дома делится на несущую способность одной опоры — получается количество свай, необходимых для образования свайного поля для данной постройки.

Схема монтажа

Порядок действий:

  • Подготовительные работы. Производится перебазирование техники, подвоз и складирование свай. Выполняется очистка и планировка участка, разметка свайного поля.
  • Производится забивка пробных свай. Это необходимо для определения условий и параметров опор на практике. Для частного домостроения этот пункт нередко пропускают, хотя он очень важен и позволяет избежать ошибок.
  • Производится погружение свай.

Существует несколько схем забивки, обусловленных необходимостью подхода техники к точке установки.

Неграмотное распределение может стать причиной невозможности установки каких-либо опор из-за помехи, созданной уже погруженными стволами.

Используются следующие схемы:

Выбор наиболее подходящей схемы производится специалистами-сваебойщиками, которые имеют достаточный опыт в таких делах.

Завершающим этапом является создание ростверка. По окончании забивки и выдержки сваи, которая длится до 20 дней, производится обрезка стволов специальным инструментом.

Он удаляет бетон, оставляя в целости арматуру. Ее соединяют с армпоясом ростверка, который отливают в специально созданной опалубке.

Производится весь комплекс работ — создание опалубки, гидроизоляция, установка арматурного каркаса и заливка бетона. Используются только прочные марки, от М200 и выше. Опалубку снимают через 10 дней после заливки, выдержка всего длится 28 дней.

После выдержки материала для набора конструкционной прочности производится гидроизоляция видимой части фундамента, затем можно продолжать строительство.

Отзывы владельцев домов

Рассмотрим отзывы владельцев домов на свайно-забивных фундаментах:

Ссылка на основную публикацию