Бурение под сваи своими руками
Alkstroy.ru

Строительный портал

Бурение под сваи своими руками

Бурение шурфов под сваи своими руками

Бурение скважин под сваи – достаточно востребованный вид работ в современном строительстве. Высокая надежность свайных фундаментов склонила на свою сторону большинство проектировщиков и застройщиков. Сваи стали применять даже там, где грунт допускает устройство ленточных и других фундаментов. Свайное строительство, как и любое другое, требует выполнения геологических изысканий, определения мест прохождения подземных коммуникаций и скрупулезных инженерных расчетов. По их результатам определяется тип используемых свай и способы монтажа: буронабивные, буроинъекционные, винтовые, забивные.

Буронабивные сваи

Название «буронабивные сваи» говорит само за себя. Если это понятие обозначить простым языком, то можно сказать, что забуренный ствол набивается наполнителем. В качестве такового используются арматурная сталь для каркаса, металлическая труба для обсадки скважины и бетон.

Таким образом глубоко в земле создается прочный стержень, именуемый свая, способный воспринимать большие нагрузки и от грунта, и от будущих зданий и сооружений. Серия таких свай, увязанных в единую конструкцию, создает надежный фундамент.

Подготовка под установку буронабивных свай

Технологии промышленного строительства в настоящее время плавно перетекают в жилищное и гражданское. Одна из них – применение буронабивных свай для возведения новых зданий в местах имеющихся застроек или на сложном ландшафте.

Также их успешно применяют для укрепления фундаментов существующих зданий и сооружений. В зависимости от условий и качества грунтов подготовка под устройство свай подразделяется на:

  • бурение в плотных грунтах;
  • бурение в грунтах ослабленных и неоднородной плотности;
  • бурение скважин в слабых почвах с применением обсадных труб.

Устройство свай в обсадных тубах допускает возможность их увязки в свайные кусты и сложные фундаментные конструкции. Немаловажно, что устройство буронабивных свай с применением обсадных труб в отдельных случаях выполняется в грунтах любого качества.

Устройство буронабивных свай в плотных грунтах

В данном случае бурение плотного грунта под сваи выполняется буровой установкой, действующей методом вращения. Для этого используются специальные устройства – шнеки, желонки, буровые цилиндры.

Почва из скважины удаляется с площадки, а верхняя часть ствола оснащается специальным патрубком во избежание попадания в скважину лишнего грунта и мусора.

Если же скважина требует бурения, то эта работа выполняется при помощи специального уширителя, который крепится к установке вместо бура. После окончания процесса бурения, дно скважины уплотняют щебнем или плотным бетоном.

Далее происходит процесс создания самой сваи в строгом соответствии с проектом: установка арматурного каркаса (при необходимости) и бетонирование. Заливка бетонной смеси производится при помощи динамичной опалубки, в качестве которой используются бетонолитные трубы.

Этот процесс должен производиться непрерывно, все операции должны идти одна за одной в точной технологической последовательности.

Приготовление бетонной смеси осуществляется в передвижных бетономешалках или организовывается доставка ее бетоновозами с территории завода-изготовителя. Для улучшения плотности и прочности бетона, его уплотнение выполняется глубинными вибраторами. Часто используют также вибраторы, установленные на приемном бункере в жерле скважины. Свайный оголовок формируется с помощью специальной инвентарной опалубки многоразового использования. В процессе армирования оголовка устанавливаются необходимые закладные детали и соединительные элементы.

Установка буронабивных свай в неоднородных грунтах

Буронабивные сваи в неустойчивых, неоднородных и ослабленных грунтах монтируются по особой технологии. Как и в предыдущем случае, бурение скважин выполняется способом вращения. При необходимости (для прохождения буром скальных участков) используются приспособления ударного действия.

А с целью защиты стен скважины от обрушения ее полость заполняется водой под давлением или раствором глины. Работа с глинистыми смесями создает сложности при использовании ее в зимнее время, а также усложняет пооперационный контроль за качеством производимых работ.

Далее забуренная скважина подлежит заполнению в строгом соответствии с проектом. Способы армирования, бетонирования, уплотнения бетонной смеси практически не отличаются от описанных выше. Эти работы выполняются после очистки забоя от воды, глины, а также уплотнения днища скважины.

Бетонная смесь изготавливается по лабораторному подбору с применением пластифицирующих добавок для ее лучшей удобоукладываемости. При минусовых температурах применяются противоморозные добавки.

Если бетонная смесь изготавливается в заводских условиях, то время ее доставки и укладки в ствол не должно превышать сроки схватывания бетона.

Рекомендуем посмотреть видео, рассказывающее о полном процессе установки буронабивных свай.

Монтаж свай с обсадными трубами

Технология бурения под сваи отверстий для железобетонных или бетонных опор с применением обсадных труб предусматривает производство работ в абсолютно любых условиях, в любых грунтах и на территориях любой сложности. Цикл проходки в метрах равен размеру по длине обсадной трубы. Бур проходит эту длину, производится выемка грунта, затем в скважину устанавливается труба, и снова цикл «бур-труба» и так далее до достижения проектной глубины.

В мягком грунте скважину формируют вдавливанием обсадной трубы. Для этого используют гидродомкраты с поступательно-вращательным механизмом. Одновременно вынимают грунт из ствола и удаляют его со строительной площадки. Обсадная труба защищает скважину от «плывунов», не допускает ее заиливания. Такие сваи надежно противостоят как вертикальным, так и горизонтальным нагрузкам. Если это предусмотрено проектами, то буронабивные сваи надежно увязываются в простые и сложные свайные конструкции, производится устройство так называемого «свайного поля».

Посмотрите видео, как делают шурфы под сваи своими руками.

Качественно забурить скважину под силу только специалистам. Сложности при бурении возникают при наличии на глубине больших прослоек грунтовых вод. В этом случае требуется выполнение мероприятий по организации водоотведения и устройству соответствующих гидротехнических сооружений.

Читать еще:  Забор из полипропиленовых труб

Свайное строительство практически не имеет недостатков в техническом плане, кроме одного – свайный фундамент тяжело выполнить самостоятельно. Кстати, устройство такого фундамента значительно сокращает сметную стоимость и сроки строительства.

Каждый этап строительства фундамента (от отработки котлована и бурения скважин до формирования оголовка сваи) подлежит обязательному контролю качества с применением необходимых приборов и инструментов. Также на каждый этап должен составляться акт на скрытые работы с фиксированием результатов контрольных испытаний.

Устройство буронабивных свай своими руками

Традиционные ленточные и плитные фундаменты все чаще уступают пальму первенства свайным основаниям. Дома на сваях оказываются ничуть не хуже, а вот стоимость такой основы дешевле, причем простота установки позволяет выполнить все этапы работ своими руками. Если дело касается участка с повышенным водонасыщением, неровностями рельефа, наличием склонов или проблемного грунта – помогут буронабивные сваи. Это основание является прекрасной альтернативой любым типам фундаментов.

Особенности конструкции

Достоинств буронабивной свайный фундамент имеет множество:

  • возможность работать в условиях плотной застройки;
  • сниженные динамические нагрузки на рядом стоящие фундаменты;
  • малый объем земельных работ;
  • практичность;
  • всесезонность возведения;
  • возможность выполнения работ своими руками;
  • функциональность основы на любых типах грунтов;
  • долгий срок эксплуатации.

Основная особенность устройства буронабивных свай в том, что элементы не вбиваются в землю силой, они «врастают» в грунт, посредством бурения скважин и заливки бетонной смеси. Проще говоря, в отверстие грунта ставится обсадная труба и заполняется раствором. Слабонесущие почвы требуют именно такого основания, так как при данном способе опора приходится на нижние плотные слои с минимальной функцией сжатия.

Важно! Строительство свайного буронабивного фундамента допускается в водонасыщенных, вечномерзлых грунтах. Нужно лишь соблюдать технологические тонкости обустройства и тогда основание простоит достаточно долго.

Практикуемый надежный и чуть высокий по стоимости вариант строительства свайного бурового фундамента с утеплителем позволяет снизить риск деструкции при естественных подвижках грунта. Выполняются работы с применением пенополистирола, имеющего жесткую структуру. Выкладка листов происходит на гидроизолирующий слой с последующей присыпкой грунтом. В случае возникновения пучения, пенополистирольный лист самортизирует и предотвратит возможные подвижки.

Важно! Данный вариант фундамента не всегда позволяет выстроить подвал, цокольный этаж.

Этапы выполнения работ

Чтобы выстроить свой дом на буронабивном свайном фундаменте, потребуется точность расчетов и правильность планирования всех этапов деятельности. В частности, для возведения основы в зимнее время необходимо позаботиться о прогреве бетонной смеси, чтобы она набрала нужную прочность.

  1. Расчет основания . Ширина высчитывается исходя от толщины стеновых панелей. Но стоит помнить, что если предполагается строительство каркасника или дома из легких материалов, особой мощности нулевой уровень не требует, а вот для возведения брусовой бани, дома, стоит принять за правило: фундамент на 35-45 см шире, чем стена для равномерного распределения нагрузки.
  2. Разметка участка проводится в зависимости от предпочтений хозяина: шахматка, в виде сплошной стены (дорого). Можно укрепить отдельные части будущего дома, однако все несущие панели и внутренние перегородки должны опираться на сваи. Шаг свайных элементов не должен быть меньше, чем диаметр скважины умноженный на три и больше 2 метров.

  1. Бурение производится путем применения техники или обычного садового бура. Лучшими признаны японские ямобуры, которые быстро справляются с работой и при этом имеют множество функций, облегчающих бурение в разных грунтах. Можно выполнить бурение посредством пробивания скважины – сбрасыванием с высоты тяжелого предмета с заостренным наконечником. Метод чуть более затратный, однако позволяющий добиться максимальной эффективности при небольшой величине заглубления.

Совет! Чтобы выстроить один фундамент покупать ямобур нерационально, поэтому лучше всего взять технику в аренду – работы пройдут быстрее, чем, если делать буронабивные сваи своими руками садовым буром, а сил уйдет меньше. Финансовые затраты в конечном итоге окупятся.

  1. Опалубка требуется в случае невысокой плотности грунта и угрозы осыпания стенок шурфа. При нормальной выносливости почвы опалубка не нужна, достаточно залить бетонную смесь в скважину, армировать сваю каркасом или прутками и достаточно. В качестве опалубки подходит обсадная труба, погружаемая в скважину вместе с пробиванием, а по мере заполнения шурфа бетонной смесью, изымаемая из скважины.

Важно! Вне зависимости от величины заглубления, потребуется оголовок сваи для последующего скрепления ростверком. Поэтому малоформатный опалубок на поверхности грунта обязателен. В качестве опалубка для формирования оголовка подойдет лист рубероида, свернутый в трубу.

  1. Выбор свай зависит от грунта. Преимущество буровых свай в том, что их не нужно делать много на одном метре квадратном и при этом работы по изготовлению проводятся на строительной площадке. Однако, если есть малейшие сложности с заливкой, проще купить готовые сваи и вставлять их в скважины.

Есть вариант изготовления свай с уширением нижней части. Производится такая конструкция путем трамбования щебенной присыпки на дно скважины и последующей заливкой бетоном. Способ также хорошо подходит для осыпаемых грунтов – уширение сработает как прочное основание, повышая несущую способность свай.

При наличии на участке глинистого или обводненного грунта, применяется глиняная болтушка. Это смесь из глины и воды, которая заливается в скважину и, вымывая из шурфа остатки грунта, одновременно предотвращает попадание воды в состав бетона, что продляет срок службы сваи.

Важно! Самый простой способ справиться с плывунами на грунте – оставить в скважине обсадную трубу. Элемент должен быть сделан из материала, противостоящего коррозии. Бетонная смесь заливается и трамбуется в обычном режиме, однако обсадная труба начисто перекрывает горизонты плывунов и фундамент прослужит намного дольше.

  1. В качестве подушки для основания выступает среднефракционный щебень, песчано-щебеночная смесь, которая трамбуется «до отказа», то есть чтобы при каждом ударе тромбовки смесь оседала на 0,7-1 см. После трамбования подушки вливается состав бетона, изготовленный из порошка:
  • марки от М200 и выше для среднеслабых грунтов,
  • марки М 350 и выше для слабых грунтов,
  • марки М 400 и выше для вечномерзлых тяжелых грунтов.
Читать еще:  На каком расстоянии устанавливаются винтовые сваи?

  1. Для увеличения срока службы сваи армируются прутками диаметра 12 мм. Прутков берется от 2-4 шт. на каждую сваю, делается каркас, который вставляется в верхнюю треть скважины с тем расчетом, чтобы концы прутков выходили наружу так, чтобы их потом можно было связать ростверком.

Совет! В продаже имеются уже готовые трех-, четырехугольные каркасы, которые ускорят работы. Допустимо применение старых каркасов, если они в хорошем состоянии и очищены от грунта, бетонных кусков. Иногда для упрочнения тела сваи используются подручные материалы – битое стекло, щебень, однако применение данных наполнителей не рекомендуется для строений с высокой массой.

  1. Монтаж свай осуществляется несложно. Определяя глубину бурения, необходимо знать регламент: вне зависимости от залегания грунтовых водоносных слоев и точки промерзания грунта опорная точка для сваи бурового типа находится не выше 1,5 метров и минимум на 15-20 см ниже нормативной точки промерзания грунта. Надземная часть сваи может быть длины до 0,6 метров.

Важно! Если работы по заглублению скважины выполнены неверно и точка промерзания (расчетная) не достигнута, то при начале заморозков основание будет выталкиваться.

  1. Оголовки свай гидроизолируются листами рубероида для последующей обвязки ростверком.
  2. Скважины без применения обсадных труб и глиняной болтушки также гидроизолируются. Для этого применяется либо целлофан, либо рубероид. Данная мера предотвратит впитывание в грунт бетонного молочка. Метод простой, однако применим только для плотных и неосыпающихся грунтов. В противном случае обязательно применение асбестоцементных, металлических обсадных труб.

  1. Заливка бетоном производится порционно с трамбованием каждого предыдущего слоя. Перерыв между заливками не должен составлять более 30 минут. Работы будут быстрее, если заливать сразу и бетономешалки. Применение наполнителя возможно (камень, щебень, песок), главное – соблюдение параметров прочности наполнителя и ровности граней.

Важно! Недопустимо оставлять в скважине даже малейшие пустоты – каверны приведут к деструкции свай, что повлечет перекос фундамента. Чтобы минимизировать риск образования воздушных полостей применяется высококачественный бетон и хорошая трамбовка. Например, это может быть специализированная гидравлическая машина, которая подает состав под давлением.

Если остались вопросы по обустройству буронабивных свай, стоит посмотреть видео. Процесс работы показан подробно и как можно более понятно, чтобы каждый застройщик смог сам возвести фундамент под свой дом.

Технология изготовления буронабивных свай с монолитным ростверком

Технология буронабивных свай с ростверком достаточно часто применяется в частном строительстве. Установка и изготовление особенно необходимы при строительстве на слабых грунтах. Буронабивной фундамент также сможет выручить при высоком расположении уровня грунтовых вод. Но в этом случае на время выполнения строительных работ потребуется предусмотреть мероприятия по водопонижению. В противном случае бурение скважин под фундаменты станет невозможным.

Особенности

Технология предусматривает наличие отдельно стоящих опор и связующего элемента – ростверка. Глубина заложения свай зависит от геологических условий на участке и конструктивных особенностей здания. Бурение скважин на большое расстояние позволяет увеличить площадь соприкосновения опоры здания с грунтом. За счет этого увеличивается трение. Такие фундаменты способны выдерживать большие нагрузки.

Схема устройства

Устройство буронабивных свай обладает одним серьезным недостатком: все опоры работают по отдельности. Такой вариант увеличивает вероятность неравномерных осадок, которые опасны практически для всех видов зданий. Чтобы предотвратить разрушение стен, предусматривают железобетонный ленточный ростверк. Его армирование позволяет хорошо воспринимать изгибающие нагрузки и объединять все опоры в один фундамент. Технология изготовления ростверка может быть различной в зависимости от геологических условий.

Преимущества

Бурение скважин и установка в них свай позволяет добиться сразу нескольких положительных результатов:

  • Высокая несущая способность. Буронабивной фундамент с ростверком под кирпичный дом прекрасно справляется со своей задачей. Основание хорошо воспринимает нагрузки даже от массивного здания. Обязательным условием становится гидроизоляция между ленточным элементом и стенами здания. Так удается уберечь от разрушения разные по свойствам материалы.
  • Бурение скважин и заливка фундамента не оказывает разрушительного воздействия на соседние постройки. Можно проводить строительные работы даже вблизи от существующих зданий.
  • Установка возможна при сложных геологических условиях. Также железобетонные опоры подойдут при расположении в земле существующих инженерных коммуникаций.
  • Технология проста и предполагает минимальные трудовые затраты на разработку грунта. Бурение скважин позволяет избежать необходимости отрывать котлован или траншеи.
  • Фундамент на буронабивных сваях изготавливается на строительной площадке. Нет необходимости в большегрузной технике или специальных устройствах. Для увеличения скорости работ часто нанимают бетононасос.

Свайный фундамент с монолитным ростверком изготавливается в несколько этапов.

Подготовка к началу работ

Перед тем, как изготовить ростверковый фундамент своими руками, необходимо выполнить геологические исследования и запроектировать опорную часть здания. Можно заказать полноценные исследования, но стоить это будет достаточно дорого. При возведении частного дома определить показатели грунта можно самостоятельно. Для этого отрывают шурфы (ямы) или применяют бурение скважин. Почву разрабатывают на глубину на 50 см ниже, чем проектируемая отметка подошвы фундамента. Зная тип и характеристики грунта, можно будет точно рассчитать шаг и армирование свай и ростверка. Без лишнего запаса. А это в свою очередь снизит общие затраты на фундамент.

Читать еще:  Как аккуратно разобрать кирпичную кладку?

Результатом данного этапа должны стать известными:

  • типы грунтов на участке;
  • уровень расположения грунтовых вод;
  • водонасыщенность почвы.

От влажности грунта и уровня расположения влаги будет зависеть, какая гидроизоляция необходима фундаменту:

Простая гидроизоляция – рубероид – применяется на сравнительно сухих грунтах Гидроизоляция пластиковыми трубами – применяется при высокой влажности грунтов

На основании полученных данных проектируют фундамент. Процесс здесь заключается в подборе следующих характеристик:

  • глубина заложения свай;
  • их сечение;
  • расстояние между сваями;
  • сечение ростверка;
  • армирование свай и ростверка.

Лучше, если работу выполнит опытный проектировщик. При самостоятельном назначении отметки заложения и прочих характеристик, необходимо тщательно изучить информацию по теме и нормативную документацию.

Проводят два расчета:

  1. Расчет свай. Железобетонные элементы рассчитываются на сжимающие нагрузки. По причине того, что бетон хорошо работает на такие усилия, мощное армирование не потребуется. Расчетом назначается глубина заложения опор, сечение и шаг.
  2. Расчет ростверка. Ленточный элемент рассчитывается как многопролетная балка. Но важно учитывать условия работы: лежит лента на земле или висит в воздухе. При проведении расчетов необходимо назначить сечение и армирование.

На этапе проектирования необходимо не только назначить армирование, но и класс бетона. Для разных элементов часто используют разные материалы:

  • для свай достаточно будет бетона класса В15–В20;
  • для ростверка необходимо использовать материал не ниже класса В20.

Вот пример рассчитанного фундамента с подобранными сечениями арматуры и класса бетона.

После выбора всех параметров фундамента, можно приступать к их изготовлению.

Разметка участка

Свайный фундамент с монолитным ростверком начинают строить с выноса расположения опор на местность. Сначала снимают плодородный слой почвы. Для того чтобы разметка не помешала земляным работам, необходимо изготовить обноску.

Обноска изготавливается обычно из дерева. Для ее установки потребуются стойки и перемычки. Устанавливают элемент по периметру здания на некотором расстоянии. Важно, чтобы можно было без препятствий выполнить бурение скважин.

В доски обноски забивают гвозди, к которым будет привязываться шнур, обозначающий оси здания. При строительстве обноски важно контролировать перпендикулярность и параллельность линий. Рекомендуется изучить метод треугольника, которым часто пользуются строители.

После завершения разметки можно приступать к следующим этапам.

Бурение скважин, армирование и заливка свай

Важно отметить, что свайно-ростверковый фундамент под деревянный дом и свайно-ростверковый фундамент под газобетон, например, возводятся практически одинаково. Отличия заключаются только в следующих характеристиках:

  • шаг свай;
  • их сечение;
  • армирование опор и ростверка;
  • сечение ростверка.

Технология же возведения не имеет существенных отличий. Свайно-ростверковый фундамент под деревянный дом будет менее мощным, чем под кирпич или бетон. Это вызвано тем, что при строительстве используются менее массивные материалы для стен и перекрытий. Все нагрузки должны быть заранее учтены в расчете.

Схема устройства буронабивного фундамента

Бурение скважин под заливку выполняется по разметке, описанной на прошлом этапе. Глубина заложения должна быть назначена ранее расчетом.
В пробуренную скважину устанавливают опалубку и армирование. Работа выполняется методом вдавливания. После того, как буром достигнута глубина заложения, необходимо изъять со дна скважины рыхлый грунт. Опорную часть основания трамбуют, после чего укладывают подушку из крупного или среднего песка. Толщина подушки назначается от 30 до 50 см. Она должна учитываться, когда назначается глубина заложения и отметка бурения.

Установив армирование, можно приступать к заливке бетонной смеси. Для удобства и увеличения скорости работ рекомендуется арендовать бетононасос. Если глубина заложения небольшая (как и объем работ), укладку бетона можно выполнять вручную.

Буронабивной фундамент своими руками (каждая опора) должна заливаться за один прием. Только так можно обеспечить целостность элемента.

Ленточный ростверк

Технология заливки ростверка немного сложнее, чем свай. Это вызвано особенностями работы конструкции. Работы по его изготовлению включают в себя следующие этапы:

  • установка опалубки;
  • установка арматурных каркасов;
  • заливка бетона, желательно за один раз;
  • вертикальная гидроизоляция;
  • горизонтальная гидроизоляция.

Отметка заложения ростверка может быть различной.

При залегании на участке крупнообломочных грунтов или песков средней и крупной фракции, можно опирать ленточный ростверк непосредственно на землю.

При залегании на участке пучинистых почв (глина, суглинок, супесь) придется предусмотреть демпфирующую прослойку. Она не даст грунту повредить ростверк при морозном пучении. Отметка заложения в этом случае назначается выше поверхности земли на 10–15 см.

Устройство опалубки ростверка

Для обеспечения зазора можно использовать песчаную подушку, которая после застывания вынимается из-под конструкции. Также используют полистирол, его вынимать после завершения работ не нужно. При подборе заложения используют данные, полученные на этапе геологических исследований.

Вязка арматуры: важно связать выпуски арматуры из свай с каркасом ростверка

Буронабивной фундамент своими руками нуждается в такой защите как гидроизоляция. Вертикальная позволит защитить бетон ростверка от негативных влияний окружающей среды. Гидроизоляция такого типа обычно устраивается из обмазочных материалов.

Свайно ростверковый фундамент своими руками прослужит долго, но для этого необходимо грамотно подобрать материалы, соблюдать технологию. Важным элементом обеспечения долговечности становится гидроизоляция. Особенно важно грамотно изготовить ленточный ростверк, который свяжет все опоры в единую систему.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector