Диаметры буровых свай при расчете нагрузки

Технологии устройства буронабивных свай

В зависимости от технологии обустройства, все буронабивные сваи классифицируются на три вида:

• Опоры, сформированные без оболочки;
• Опоры с извлекаемой и постоянной оболочкой

В качестве оболочки применяются обсадные трубы — цилиндрические стальные конструкции, стыкующиеся между собой посредством резьбового либо анкерного соединения

Бурение скважин под сваи без оболочки не сопровождается их использованием, что возможно лишь в условиях устойчивых (не склонных к обвалам грунтов) с минимальным уровнем грунтовых вод.Важно: при необходимости в процессе бурения без обсадных труб может использоваться бентонитовый раствор, который подается в разрабатываемую скважину, вымывает из нее грунтовые массы и оседает на стенках полости, формируя корку, препятствующую осыпаниям почвы

Рис: Обсадные трубы для бурения под сваиТехнология создания буронабивных свай с извлекаемой оболочкой реализуется при работе в проблемных, насыщенных влагой грунтах. Обсадная труба, в данном случае, предотвращает обрушение стенок скважины и изолирует полость от грунтовых вод. Демонтаж обсадки происходит после заполнения скважины бетоном. Создание свай с постоянной оболочкой практикуется при работе в глинистых грунтах, песках и супесях с высоким уровнем грунтовых вод, которые могут разрушить тело сваи на стадии отвердевания бетонного раствора.

Альтернатива буронабивным сваям – лидерное бурение под сваи

Прекрасной альтернативой изготовлению буронабивных свай является лидерное бурения скважин под сваи. Цена бурения одного погонного метра скважины – от 200 рублей, и зависит от состояния грунта.

Наша техника позволяет, не меняя позиции тут же осуществлять погружение свай в пробуренные скважины. В чем преимущество такого метода?

Такое погружения не создает высокого уровня вибрационного воздействия на соседние строения.

Позволяет строить надежные свайные фундаменты даже в городской черте в условиях плотной застройки.

Обеспечивает точную расчетную забивку свай в сложных грунтах (вечномерзлые грунты, участки с высоким уровнем грунтовых вод, грунты с плывунами и линзами и т. п.).

Кроме того, мы производим лидерное бурение под винтовые сваи и их установку. Обращайтесь, наши специалисты знают и любят свое дело!

Технология и стадии сооружения буронабивной сваи

Купить шпунт Ларсена Испытания буронабивных свай Буронабивной фундамент с ростверком Проектирование фундаментов буронабивных свай

В стесненных условиях (в городе, на территории производственного комплекса, под землей) где возведение новых сооружений требует особой деликатности, чтобы не повредить уже существующим постройкам и коммуникациям, востребована технология буронабивных свай.

«Арктик Гидро Строй» выполняет проектирование буронабивных свай в Москве и Московской области, с возможностью выезда в другие регионы.

Разберемся, почему это самый деликатный метод монтажа фундаментов и почему мы советуем своим заказчикам применять именно эту технологию при устройстве оснований зданий.

Сферы применения

Представленное оборудование используется в следующих случаях:

• для постройки высоких и громоздких промышленных и офисных зданий;
• при строительстве объектов на болотистой местности или иных ослабленных грунтах;
• для возведения домов на сложной рельефной местности;
• когда твёрдые породы, способные выдержать нагрузку здания, залегают довольно глубоко.

Буронабивные сваи, в отличие от забивных и винтовых, имеют более надёжную конструкцию и не подвергаются коррозии. Требования к фундаментам описаны в Своде правил СП 24.13330.2011, в соответствии с которым и должны выполняться работы.

Диаметры буровых свай при расчете нагрузки

Прежде чем приступать к проектированию и тем более строительству свайного фундамента, необходимо пройти ряд подготовительных этапов, заключающих в себе изыскания и расчеты различного типа. Результатом правильно проведенных предварительных мероприятий будет прочный, экономичный, и, главное, надежный фундамент. Одной из ключевых характеристик, влияющих на рентабельность того или иного типа свай, являются геометрические параметры свайных колонн.

Верно определить размеры поперечного сечения, глубину заложения, количество скважин и другие параметры, значит построить надежное основание для будущего здания.

Технологию CFA (Continuous flight augers) устройства БНС с помощью бурошнековой установки с полым шнеком

Технология сооружения буронабивных свай с применением полого
шнека (CFA):

• а — бурение скважины полым шнеком;
• б — заполнение скважины бетонной смесью;
• в — погружение в заполненную бетонной смесью скважину арматурного каркаса:

1. базовая машина;
2. полый шнек;
3. бетоновод бетононасоса;
4. арматурный каркас;
5. вибропогружатель

Этим оборудованием укомплектованы буровые машины BAUER. Суть метода заключается в следующем:

• забуривается скважина буровой машиной, оснащенной полым шнеком длиной до 30 м с закрытым снизу затвором, который препятствует попаданию внутрь трубы воды и грунта во время бурения (рис. а);
• после забуривания шнека на проектную глубину через трубу полого шнека в скважину бетононасосом подается бетонная смесь, затвор шнека открывается под давлением бетонной смеси, одновременно шнек извлекают из грунта без вращения (рис, б);
• извлекаемый из скважины грунт очищают специальным устройством и вывозят в отвал;
• с помощью лебедки буровой установки в бетонную смесь забетонированной скважины погружают арматурный каркас сваи под собственным весом или с помощью вибропогружателя, который также входит в комплект оборудования буровой машины (рис., в).

Данное оборудование обеспечивает устройство буронабивных свай Ø0,4; 0,6; 0,8; 1,0; 1,2 м с максимальной длиной 30 м и производительностью до 300 м бурения в сутки одной буровой установкой (до 15 свай), что в 2-3 раза превышает средние темпы сооружения буронабивных свай с применением обсадных труб.

Буровая установка оборудована бортовой системой контроля параметров процесса бурения и бетонирования свай, что гарантирует высокое качество работ.

Расчет несущей способности буронабивных свай

Несущая способность буронабивной сваи

Одна из услуг, предоставляемых ПСК «Основания и фундаменты» – расчет и проектирование оснований под сооружения.

Краеугольный камень расчета фундамента, как и любой несущей конструкции – несущая способность. От каких факторов зависит и как вычисляется несущая способность буронабивной сваи?

Особенности расчета несущей способности буронабивных свай

Несущей способностью называется характеристика, указывающая, какую нагрузку может выдержать элемент. У буронабивных свай она зависит:

• от длины бетонного стержня (глубины погружения сваи);
• от сечения сваи;
• от характеристик грунта;
• от марки бетона;
• от параметров арматуры.

Последний параметр берется из таблиц СНиП. Для определения типа грунта проводятся геологические исследования на участке работ. Первые две характеристики тоже предварительно можно взять из строительных рекомендаций. В ходе расчета они будут скорректированы. Последние две определяются строительными стандартами и ГОСТ.

Первая вычисляется по формуле S * R * 0,7, в которой

• 0,7 – табличный коэффициент однородности грунта;
• S – площадь основания;
• R – сопротивление грунта.

Формула для определения боковой несущей способности – P * R * H * 0,8. Числа:

• 0,8 – табличный коэффициент условий работы;
• H – высота грунтового слоя;
• R – сопротивление стенок;
• P – периметр стержня.

По результатам этих вычислений определяется шаг и число свай: сначала суммарный вес сооружения делят на его периметр, потом суммарную несущую способность делят на получившуюся цифру. После чего повторяют вычисления для других значений глубины погружения и диаметра бетонного стержня.

Несущая способность буронабивной сваи – таблица характеристик грунта

Как видно из этих формул, многое зависит от сопротивления грунта. Буронабивные фундаменты устраивают на осадочных породах – песках, глинах и т.д. Приведем значения сопротивлений для разных пород.

Сопротивление по основанию:

• глины – от 24 тонны на метр квадратный (мягкопластичные сильнопористые) до 90 (твердые малопористые);
• суглинки – от 21 до 47;
• супеси – от 33 до 47;
• пески пылеватые среднеплотные – от 20 (влажные) до 30 (маловлажные);
• пылеватые плотные – 30-40;
• мелкозернистые – 25-30 и 37-45 соответственно;
• средние – 40 и 55;
• крупнозернистые – 50 и 70;
• гравий – 45-75 (в зависимости от минерального состава);
• щебень с песком – 90.

Боковое сопротивление зависит от глубины залегания слоя. Например, для глин на глубине полметра оно варьируется от 2,8 (твердые глины) до 3 (мягкие), а на глубине 3 метра – 0,8-4,8.

Пример расчета несущей способности сваи буронабивной

• боковое сопротивление тугопластичного суглинка – 2,8 тонн на метр квадратный;
• тот же показатель для полутвердой глины – 4,8;
• толщина слоя суглинка – 2 метра;
• толщина слоя глины – 1 метр;
• сопротивление малопористой глины у основания – 90;
• для расчета берем сваю 3 метра длиной и 0,3 диаметром.

Подставляем цифры в вышеприведенные формулы, получаем:

• Q1 (несущая способность по основанию) = 0,7 * 90 * 3,14 * 0,32 /4 = 4,47 тонн;
• Q2 (по боковой поверхности) = (4,8 + 2,8 * 2) * 0,942 (периметр стержня) * 0,8 = 7,84;
• суммарное значение Q = 4,47 + 7,84 = 12,31.

Фотоотчет по установке свай специалистами ООО «ПСК Основания и Фундаменты»

Устройство буроинъекционных свай при строительстве свиноводческого комплекса

Фотоотчет установки шпунтового ограждения при строительстве жилого дома

Фотоотчет установки ограждения котлована при строительстве многоэтажного дома в г. Мытищи

Фотоотчет монтажа буросекущихся свай при устройстве бетонной форшахты в Москве

Как определить коэффициент условий работы сваи

Чтобы определить γс, необходимо воспользоваться следующей формулой:

где γ1 может принимать значения 0,8, 1,0 или 1,2 при расстояниях между осями опор под дом равными 1,5, 2,5 и 5 м соответственно;

γ2 принимается равным 1,0 при нормальных режимах монтажа свай, либо 1,2 — при аварийном и монтажном режиме работы;

γ3 может принимать следующие значения:

• 1,0 – при промежуточном прямом распределении устройств;
• 0,8 – для промежуточных угловых, свайных, свайно-угловых, концевых распределениях порталов устройств;
• 0,7 – для специальных порталов устройств.

γ4 может быть равным 1,0 при использовании грибовидных оснований и анкерных плит с защемлёнными стойками в грунте, либо 1,15 для анкерных плит с шарнирными опорами на основание.

Изучение характеристик грунта

Несущая способность буронабивных свай

Очень важный этап, в процессе которого определяются показатель прочности грунта на участке возведения здания, глубина залегания грунтовых вод, глубина промерзания грунта и глубина нахождения прочного грунта на который можно информация собирается за счет выработки шурфов или бурения разведочных скважин. Причем делать это нужно в нескольких точках в пределах пятна застройки здания и надо знать много тонкостей, например, обязательно изучить грунт в самом низком месте планируемого расположения готовы это все сделать? Или на глаз по верхнему слою прикинете состав грунта, его тип, консистенцию и др. характеристики, что бы определить прочность грунта?

Безусловно есть много информации и таблиц, но что бы в них хорошо ориентироваться нужно немного быть геологом.

Расчет нагрузки на фундамент

Здесь все проще. Нужно только посчитать сколько будет весить ваш дом с учетом снеговой, дождевой и полезной нагрузки, не забыть добавить к этому запас правильный расчет веса здания должен учитывать:

• толщину, высоту и материал изготовления стен и перегородок
• толщину, площадь и материал изготовления перекрытий
• вес кровли (тут, как говориться проще взвесить, чем посчитать)

К этому нужно добавить временные нагрузки (как минимум это снеговая и полезная), это ведь только кажется, что снега на крыше не очень много, но если перевести в кг, то может выйти и в 30-40% от веса же нагрузка — это то, что планируется к размещению внутри здания и она может быть очень вариативна, потому что кто-то хочет поставить аквариум на 500 л, кто-то захочет камин на два этажа, кто-то бассейн и т. п.

И если всего этого не учесть, то результат может быть очень печальным.

Кто-то скажет, а давайте брать по максиму — такой подход тоже возможен, только приводит к очень высокой стоимости фундамента в результате, а это ни кому не нравится.

Расчет буронабивных свай Расстановка свай

И здесь тоже нет ничего сложного, делим рассчитанную нагрузку на несущую способность выбранной сваи и получаем кол-во свай. Осталось их правильно распределить по пятну застройки здания и все.

Только какую сваю выбрать? Они бывают круглого сечения, прямоугольного (это, конечно, не случай буронабивного фундамента, но бывают ведь), разных диаметров, разной глубины залегания, с подошвой и без и еще ряд моментов, которые нужно учесть, а про них еще ведь и знать надо.

Как же их распределить правильно? Ну то, что они по углам должны быть это понятно, а то, что, например, между сваями должно быть не менее трех диаметров свай, мы можем и не знать, а может мы еще чего-то не знаем?

Определение ростверка и типа его армирования.

Здесь вообще все просто. В методиках говориться что «Геометрические характеристики ростверка не столь критичны, главное, чтобы обрез фундамента соответствовал ширине будущей стеновой конструкции, а высота не была меньше рабочего слоя бетона с учетом расположенной арматуры и защитного слоя.» Вот и все. Только откуда мы возьмем рабочий слой бетона? Каким образом нужно учесть расположение арматуры и защитного слоя, а что вообще за защитный слой?А про расчет армирования я даже и упоминать не буду.

Итог

Буровые опорные элементы

Конструкции буровых свай отличаются способом их формирования, который предусматривает:

• Бетонирование скважин, выполненных в различных видах грунтов, расположенных как выше уровня грунтовых вод без укрепления стенок, так и ниже, с фиксацией стенок раствором глины или обсадными трубами.
• Использование сборного вибрационного сердечника для уплотнения бетонных опор круглого сечения.
• Уплотнение щебня, подаваемого в забой.
• Формирования в опорной части полости, полученной методом взрыва с последующим заполнением бетонной смесью.
• Инъекционное нагнетание цементно-песчаного состава или бетонного раствора в предварительно пробуренную полость диаметром 15–25 см.

Бурение скважины под буронабивные сваи

Виды набивных свай

Буронабивные сваи делятся на подвиды, и главным критерием является технология изготовления:

• Метод непрерывного полного шнека. Шнек – это полая труба, имеющая обратный клапан, благодаря которому изымаемый грунт в нее не попадает. На трубе закреплен спиральный бур. Пространство скважины заполняется бетоном под давлением. Конструкция усиливается армирующим каркасом, который вводится с помощью мощного вибратора.
• Метод обсадной трубы. Применяется для зыбкого грунта. Наличие трубы необходимо, чтобы грунт не обрушивался в момент введения арматуры или под давлением раствора. В грунте бурят скважину, соответствующую сечению трубы. В нее вдавливают обсадную конструкцию. Затем производится извлечение бура и установка арматуры, покрытой защитным слоем бетона (0,6см). После этого заливают бетонную смесь и извлекают обсадную трубу.

3.1. Разметка и бурение скважин под сваи.

После расчистки и выравнивания участка на месте будущего фундамента делается разметка: с помощью натягивания нитей определяется на местности местоположение внутренних и внешних границ ростверка. Опоры, к которым крепится натянутая разметочная веревка, лучше вывести за периметр будущего фундамента, так, чтобы углы будущего фундамента образовывались в местах пересечения натянутых нитей.Далее, место каждой опоры обозначается с помощью арматуры или деревянных кольев.

Можно просто сделать небольшую лунку на месте будущей сваи и пролить ее водой: своего рода «маркер». Сваи обязательно устанавливаются по всем четырем углам будущего фундамента, а затем от каждого угла отмечается необходимое расстояние до следующей, при этом опоры обязательно должны устанавливаться в месте пересечения стен.Слишком часто расставленные опоры значительно увеличат материальные затраты на их возведение. Редкое же их расположение может привести к существенной деформации ростверка, а затем и к появлению трещин в несущих стенах.После завершения работ по разметке будущих свай, строительная нить, служившая разметкой границ будущего ростверка, убирается с опор, и производятся работы по бурению скважин под сваи.

Самостоятельное Проектирование фундамента

Первым этапом обустройства любого свайного фундамента является его проектирование, в процессе которого необходимо определить несущую способность железобетонной опоры и совокупные нагрузки на фундамент, и исходя из них высчитать требуемое число свай для возведения дома.

Чтобы узнать грузонесущие свойства грунта необходимо проводить геодезические изыскания на строительной площадке. При их реализации бурятся геодезические скважины, из которых берутся пробы грунта для лабораторного анализа. Цена услуги зависит от глубины разработки грунта – от 2 до 3 тыс. за 1 погонный метр скважины (в цену включена стоимость лабораторных работ).

Мы предлагаем вам усредненный расчет грузонесущих свойств свай по распространенному в Москве глинистому грунту. В таблице приведены характеристики типичных для индивидуального строительства свай диаметром 15-40 см.

Чтобы определить число свай в фундаменте вам необходимо рассчитать общую массу здания, что делается посредством умножения площади конструктивных элементов строения на нормативный вес стройматериалов, приведенный в следующей таблице:

К полученной массе здания добавляются следующие нагрузки:

• Полезная эксплуатационная нагрузка – 100 кг на кв.м. перекрытий дома (цокольного и междуэтажного);
• Снеговая нагрузка на кровлю (зависит от региона строительства).

Итоговая сумма нагрузок умножается на 1.2 (коэффициент надежности), после чего полученный результат делится на грузонесущую способность одной сваи. Тем самым определяется требуемое число опор в основании.

Схема размещения свай составляется следующим образом:

Обсадные трубы

В ряде случаев бурение скважин под буронабивные сваи сопровождается монтажом обсадных труб, которые защищают стенки скважины от обсыпания нестабильного грунта.

Трубы для буронабивных свай или инвентарные трубы (так их правильно называть) используются в случаях необходимости:

• перекрыть горизонтальное движение плывунов;
• снизить влияние обводненной почвы;
• контролировать параметры сваи.

Инвентарные трубы изготавливают из пластика или металла. Трубы отличаются не только материалом, но и формой, диаметром, толщиной стенок, показателем точности (непрямолинейность).

Стандарт непрямолинейности труб для свай приведен в таблице:

Диаметр, мм.	Допустимое отклонение, мм.
33,5-89	0,3
108-146	0,5
Более 146	0,7

Полимерные инвентарные трубы

Для изготовления применяют разные полимеры. Толщина стенки достигает 40 мм. Полимерным трубам отдают предпочтения из-за высокой герметичности соединений. Если металлические нужно сваривать или использовать специальные соединительные муфты, то пластиковые трубы легко состыковать. При этом соединение будет полностью герметичным, что предупредит выход воды из трубы и снижение качества бетона.

Кроме того, пластик абсолютно не подвержен коррозии, отличается малым весом, относительно невысокой ценой и практически полным отсутствие отходов. Минус – невысокая прочность.

Параметры полимерных инвентарных труб приведены в таблице:

Как правильно подбирать для дома, веранды, забора?

Винтовые сваи отличаются от остальных типов такого фундамента более дешевой стоимостью, но при этом ограниченной грузоподъемностью.

Рекомендации по выбору винтовых опор под разные случаи частного строительства:

Диаметр трубы, мм	Размер винтовой части, мм	Несущая способность, т	Назначение
57	180	0,8	Легкие заборы, теплицы, мостики, качели
76	220	1,5	Заборы из кирпича и профнастила, хозблоки
89	250	3,0	Одноэтажные деревянные постройки, веранды
108	300	4,5	Каркасные дома, сооружения из бруса
133	350	7,0	Дома из бревен большого диаметра и газобетона, а также конструкции промышленного назначения

Среди всех забивных опор широкое применение получили ж/б конструкции, которые в отличие от деревянных и металлических столбов, способны выдержать большие нагрузки и служат от 100 лет.

Назначение железобетонных забивных опор:

Длина стержня, м	Сечение, мм	Грузоподъемность, т	Тип постройки
3–4	150х150	10–15	Легковесные постройки, деревянные дома, веранды, заборы, беседки
3–4	200х200	до 20	Кирпичные дома, многоэтажные сооружения из газобетона, промышленные конструкции

В отличие от двух предыдущих типов буронабивные сваи изготавливаются непосредственно на строительной площадке. Перед тем, как подготавливать скважину, конструктору необходимо проанализировать суммарные нагрузки и геологию почвы.

В соответствии с потребностями в несущей способности фундамента бурят шурфы таких размеров:

Диаметр скважины, мм	Несущая способность одного опорного элемента, т	Назначение постройки
150	1,0	Заборы из сетки рабицы, садовые качели и беседки
200	2,0	Металлические ограждения, пристройки к дому, сооружения хозяйственного назначения
250	3,0	Веранды, каркасные и деревянные одноэтажные дома, гаражи, бани
300	4,0	Малоэтажные дома из брусьев и газобетона
400	7,5	Двух и более этажные здания и другие тяжеловесные постройки.

Длины несущих элементов определяются, исходя из уровня твердых пород, в которые должны упираться нижние концы свай. При этом обязательным остается условие, что глубина фундамента закладывается ниже точки промерзания.

Буровые сваи с уширением

В пластичных глинистых грунтах буровые сваи устраивают с уширением. Разбуривание уширения сваи производят после достижения проектной отметки сваи и выполняют штатным уширителем.

Величина раскрытия режущих ножей уширителя устанавливают непосредственно перед его опусканием в скважину, шаг раскрытия ножей равен 5 см.

Работа по устройству уширения основания производится в следующем порядке:

№	Порядок работ
1	Лотом проверяют глубину скважины и определяют отметку низа забоя скважины
2	Определяют глубину режущей кромки обсадной трубы. Отметка низа режущей кромки обсадной трубы должна быть выше отметки низа скважины на величину, устанавливаемую проектом (несколько метров)
3	К буровой штанге вместо шнекового бура крепят штатный уширитель, первоначальное раскрытие ножей устанавливают равным 10 см
4	Уширитель опускают в скважину, при достижении дна забоя, под действием веса штанги происходит раскрытие режущих ножей уширителя (ножи уширителя собраны совместно с емкостью для сбора разработанного ими грунта), при вращении штанги происходит разбуривание уширения и сбор разработанного грунта в емкость
5	После окончания разбуривания буровую штангу поднимают, при этом ножи уширителя складываются и производится подъем, грунт из емкости удаляется в отвал.
6	Величину раскрытия ножей увеличивают и операции по разработке уширения повторяют до тех пор, пока уширение не достигнет проектного размера.
7	Контроль формы уширения проводится при помощи уширителя. Для этого на нем устанавливают проектное раскрытие ножей и опускают его в скважину, ножи раскрываются и производится проверка полости путем проворачивания уширителя. Если в емкости для сбора грунта оказывается небольшое его количество, то уширение имеет проектное очертание и обрушение свода скважины и вывалов нет. В этом случае производится приемка разбуренного уширения и разрешаются работы по дальнейшему сооружению буронабивной сваи.

Сваи армируют арматурными каркасами. Их изготавливают на производственной базе мостоотрядов в виде отдельных секций. Во внутреннюю полость каркас подают краном.

Стыковка секций арматурного каркаса

1. автокран КАТО NK-750;
2. секция арматурного каркаса;
3. буровой станок;
4. железобетонные плиты

После установки каркаса проводят бетонирование свай. Бетонную смесь на строительную площадку доставляют в автобетоно-смесителях.

Бетонирование скважин методом ВПТ

1. автобетоносмеситель;
2. металлическая эстакада;
3. приемная воронка бетонолитной трубы;
4. буровой станок;
5. железобетонные плиты

В зимнее время температура бетонной смеси в момент ее укладки должна быть не ниже +5°С. Суммарное время доставки бетонной смеси на строительную площадку, укладки ее в скважину, извлечение бетонолитных и обсадных труб не должно превышать срока ее схватывания.

СНиП по технологии устройства буронабивных свай

Основные СНиПы на устройство буронабивных оснований:

• 2.03-85 – регламентирует создание свайных фундаментов;
• 02.01-87 – устройство любых фундаментов;
• 2.03-84 – содержит рекомендации по устройству конструкций из бетона и железобетона.

В этих документах присутствуют:

• характеристики грунтов и, в соответствии с ними, рекомендованная несущая способность свай;
• инструкции по выбору сечения сваи в зависимости от ее глубины;
• правила расчета свай и фундамента;
• характеристики арматуры;
• требования к подготовке участка – выравнивание площадки, перенос действующих коммуникаций, организация подъездов, водопонижение и др.;
• требования к условиям работы и организации рабочего процесса.

По поводу армирования свай под тяжелые постройки Правила рекомендуют следующее:

• прутья от 1,8 см диаметром;
• количество – минимум 6 штук на один стержень;
• марка стали – АШ и аналогичные;
• расположение прутьев – по периметру сечения стрежня;
• дополнительная фиксация – пластиковые трубки сечением 9 см, длиной – 7.

Марки бетона:

• для самих свай – М300-350;
• для ростверка допускается 250.

Состав бетона:

• песок – 25 %;
• щебень – 25 %;
• цемент – 340 кг/куб;
• модификаторы.

При температурах ниже -10º мы принимаем меры для обеспечения полноценной работы техники и обогрева залитых свай во избежание замерзания.

Инженерные изыскания

При возведении дома для расчётов свайного фундамента в обязательном порядке требуется проведение инженерных изысканий. Они помогут определить параметры грунта, оценить его несущую способность, а также подобрать оптимальный диаметр свай с запасом по прочности и минимизировать затраты на его закладку. Помимо этого, в ходе проведения работ будут определены физические параметры, без которых выполнить точный расчёт невозможно.

Отбор образцов грунта

В инженерные изыскания должна входить информация о геологических исследованиях, сейсмической активности, а также прогнозах об изменении структуры грунта при установке свай. Такие данные могут быть получены при проведении следующих работ:

1. При отборе образцов грунта с описанием их состава и типа путём выполнения бурения скважин в нескольких местах участка.
2. При лабораторных исследованиях на выявление физико-химических свойств грунта, а также состава грунтовых вод при их близком расположении к поверхности.
3. Для статического и динамического зондирования грунта для определения механических свойств почвы.
4. Для опытных работ по выявлению влияния установки столбчатого основания на близкорасположенные дома и сооружения.

На основе полученных данных определаются места на участке с возможным проседанием грунта, наличием грунтовых вод, а также возможные очаги сейсмической активности. После этого принимают решение о выборе конкретного типа конструкции фундамента для дома, которая позволит обеспечить достаточный уровень прочности, выдерживать основную нагрузку с запасом в 50% и сдвиговые напряжения, обусловленные пучением или смещением слоёв грунта.

Специфика армирования

Пространственная конструкция состоит из прутков арматуры, с равным интервалом расположенных по периметру окружности. При диаметре стержней более 1,8 см каркас должен включать более шести продольных прутьев, расстояние между которыми не должно быть меньше 400 миллиметров. Предпочтительно применять для продольных прутков арматурную сталь АIII.

Армирование свай выполняют вертикальными стержнями периодического профиля (диаметр 12-14 мм)

Защита стального арматурного каркаса от разрушающего воздействия коррозии достигается соблюдением защитного бетонного слоя. Обеспечение неподвижности каркаса усиления обеспечивается пластмассовыми трубками, размеры которых составляют:

• диаметр – 9 см;
• длина – 7 см.

Как посчитать шаг

Наибольшее расстояние между буронабивными опорами определают как отношение несущей способности сваи (Р) к нагрузке строения на один погонный метр фундамента (Q). В свою очередь, Р представляет собой суммарный показатель боковой поверхности и основания.

Росн = 0,7 * Rн * F,

где Rн — нормативная несущая способность, F — площадь основания буронабивной сваи, а 0,7 — коэффициент однородности грунта.

Рбок. пов-ти = 0,8 * U * fiн * h,

где 0,8 — коэффициент условий работы, U — периметр сваи по сечению, fiн — нормативное сопротивление грунта у боковой поверхности сваи, h — высота слоя грунта, контактирующего с фундаментом.

Расположение буронабивных свай

Разделив массу здания на его периметр, получим Qк примеру, 6,2 т/м. В размер приплюсовывается длина основания не только наружных, но и внутренних стен, находящихся под нагрузкой (если есть). Предварительно выберем сваю Ø 30 и длиной 3 м. Р= 12,31 т.

Максимальное расстояние составит 1,98 м.

Теперь начинаем привязку промежутка между опорами к геометрии проектируемого здания. Учитывать необходимо кратность сторон периметра расстоянию между столбами. Увеличить размер просвета можно, приняв расчетную деталь с большим диаметром или длиной (увеличиваем числовое значение Росн, Рбок. пов-ти).

Строительные правила рекомендуют соблюдать расстояние между буронабивными колоннами от 3 до 6 их диаметров. То есть, в свету минимальный зазор 2 диаметра. Уменьшение возможно, ноне рационально. При бурении не происходит такого сдавливания грунта, как при забивании. Однако, близкое расположение столбов (менее 1 м) распределяет нагрузку на поверхность основания с взаимным наложением зон деформации основания. Получаем принцип куста. При расчете трения по боковой поверхности в кусте учитывается только внешний условный периметр всего куста опорных стержней, что уменьшает общее значение этого показателя. Также растет напряжение деформации под подошвой, что может увеличить осадку. Взаимовлияние в кусте рассчитывается по СП 50-102-2003 (п.7.4.4).