Буронабивні фундаменти з ростверком - технічні характеристики і сфера застосування

Буронабивні палі при зведенні фундаментів застосовуються досить давно. Але лише в останні роки особливості будівництва в сучасних умовах зробили дану технологію однією з найпопулярніших і часто застосовуваних на різних об'єктах. Причини цього зрозумілі й очевидні: високі експлуатаційні та технічні характеристики конструкцій фундаментів, споруджених з використанням буронабивних паль.

Буронабивні палі - опис та область застосування

Буронабивні палі - це вертикально орієнтовані залізобетонні стовпи, залиті безпосередньо на будівельному майданчику і спираються на несучі грунти нижче точки їх промерзання.

Основна ідея влаштування фундаментів за допомогою буронабивних паль - зведення несучих елементів не шляхом їх забивання або вдалення в грунт як для забивних паль, а шляхом їх створення безпосередньо на місці, без негативних наслідків, як правило, супроводжують таку роду діяльність. Найбільш максимальний вплив, що чиниться на грунт - це буріння свердловини, яке досить просто виконати без залучення громіздкої техніки і супутніх цьому негативних моментів.

Описані вище властивості буронабивних паль роблять їх незамінними при будівництві в таких умовах:

• забудова житлових або промислових кварталів у соромлених умовах міста, коли влаштування стрічкового фундаменту або монолітної плити практично неможливо;
• наявність слабких ґрунтів або сильно обводненого ґрунту, що унеможливлюють використання інших конструкцій фундаменту, крім пальового;
• будівництво поруч з водоймами або на затоплюваних ділянках;
• у випадках, коли геологічні дослідження показали глибоке залягання твердих порід, які здатні сприйняти навантаження будівлі, що будується;
• у випадках складного рельєфу місцевості (перепад відміток по висоті, обриви, ґрунти з великим вмістом каменів тощо).

У всіх зазначених випадках основним шляхом вирішення проблеми є пристрій пальового фундаменту. При цьому кращим варіантом є використання буронабивних паль.

Буронабивні палі, порівняно з гвинтовими, мають важливу перевагу - більш надійну конструкцію і відсутність проблем з корозією, характерних для альтернативного варіанту.

Всім перерахованим вище далеко не вичерпуються достоїнства технології влаштування фундаментів за допомогою буронабивних паль. Але для більш детального їх вивчення необхідно ознайомитися з існуючими різновидами даної технології. Також фундамент можна виготовити за допомогою гвинтових паль.

Інформацію з виготовлення та встановлення гвинтових паль своїми руками можна почитати тут

Перед перерахуванням різновидів конструкцій буронабивних паль обов'язково необхідно зазначити, що всі роботи повинні виконуватися відповідно до Зведення правил СП 24.13330.2011, в якому міститься актуалізована редакція СНіП 2.02.03-85 під назвою «Пальові фундаменти». Саме в цих нормативних документах чітко прописані вимоги до фундаментів і правила здійснення робіт з їх влаштування.

Основні переваги буронабивної технології пристрою фундаментів

Технологія буронабивних фундаментів заснована на принципі розподіленого навантаження між ключовими точками будови, що зводиться, і організації зв'язуючих елементів, які забезпечують єдність конструкції, а також стійкість до грунтових змін. Схема з розмірами пристрій стрічкового фундаменту зі палями Основні складові конструктивні елементи фундаменту:

• буронабивні палі, що являють собою вертикальні залізобетонні опори різного способу виготовлення, підстава яких заглиблюється на рівень нижче точки промерзання ґрунту в конкретній місцевості, і розташовані рівномірно за точками несучих навантажень, отриманих шляхом розрахунку; Схема буронабивного пристрою
• зв'язуюча залізобетонна конструкція, яка забезпечує горизонтальну стабільність пальової основи і стійкість до грунтових сезонних впливів, може бути виконана у вигляді:
  • дрібнозаглубленої стрічкової зв'язки;
  • підвішеного ростверка;
  • ростверка монолітного типу.

Можна виділити наступні переваги застосування буронабивних фундаментів: Приклад заливки буронабивної основи під велику будівлю

1. Пристрій основи будівлі за цією технологією може бути виконано на будь-яких ґрунтах, крім скельних. Це обумовлено тим, що буронабивні пальові опори розташовуються нижче рівня промерзання на, так званих, нерухомих ґрунтах, що виключає їх вертикальний рух при сезонних ґрунтових зрушеннях.
2. Даний спосіб облаштування основи є оптимальним при зведенні фундаменту будівель на нерівних ділянках місцевості, зокрема, з великими перепадами по висоті. У цьому випадку площина основи вирівнюється рівномірно розподіленими палями, які приймають на себе основне навантаження, що дає поєднання економічності фундаменту і його надійності.
3. При влаштуваннях основи будівлі буронабивного типу відпадає необхідність у проведенні масштабних земляних робіт. Це також економить час, знижує трудомісткість і зберігає навколишній ландшафт.
4. Заміна земляних робіт бурінням свердловин під палі дозволяє проводити будівельні роботи з влаштування фундаменту під нову будівлю в безпосередній близькості від існуючих будівель. При цьому виключаються негативні механічні впливи на навколишні будови і підведені підземні комунікації.
5. Пристрій фундаментів за буронабивною технологією може бути виконано своїми руками досить швидко за рахунок його нескладного будівництва, що робить даний спосіб затребуваним для приватного будівництва.

Схематичне зображення буронабивного фундаменту Все перераховане вище дозволяє вважати технологію пальових буронабивних фундаментів оптимальним рішенням при будівництві підстав практично будь-яких будівель і споруд.

Повернутися до змісту

Переваги

Фундамент подібного типу поширений в будівництві кам'яних, дерев'яних, бревенчастих, каркасних будинків і будівель з газобетону, цегли, бруса. Пальова основа забезпечує міцну конструкцію всієї будівлі і запобігає виникненню небажаних деформацій. Будівництво фундаменту можливе на будь-якому вигляді ґрунту своїми руками і може бути виконане за одну добу.

Факт! Верхня частина - ростверк, рівномірно розподіляє навантаження від стін. Технологія забезпечує високу несучу здатність. Основа споруди володіє необхідними параметрами міцності і забезпечує стійкість навіть наймасивнішим стінам.

При облаштуванні споруди (навіть своїми руками) в обов'язковому порядку застосовуються системи гідроізоляції між елементами стрічки фундаменту і стінами. Це забезпечує всім елементам конструкції особливо надійний захист від негативних факторів і запобігає виникненню деформацій.

Буронабивний фундамент з ростверком дозволяє:

• виконувати будівництво в складній геологічній обстановці на слабких грунтах;
• закладати свердловини і здійснювати заливку без руйнівного впливу на сусідні конструкції і проводити будівництво біля будинків;
• звести до мінімуму витрати на будівництво і заощадити витрати.

Компактну залізобетонну опору можна встановлювати своїми руками в безпосередній близькості інженерних комунікаційних систем. Розробка ґрунту не займає багато часу, а облаштування ростверку на буронабивних палях не становить складності.

Переваги буронабивних фундаментів з ростверком:

• простий пристрій;
• не потрібна доставка великогабаритних частин;
• висока несуча здатність;
• відсутність необхідності в спец пристроях на будмайданчику.

Підготовка

Міцну основу під будинок можна побудувати своїми руками, маючи необхідні матеріали, інструменти, вільний час і мінімум досвіду. Оскільки спорудження ростверку на буронабивних палях не потребує особливих навичок.

1. На початку робіт виконуються необхідні геологічні заміри, досліджуються властивості ґрунту, визначається розташування ґрунтових вод. Щоб дослідити геологічні особливості території під забудову, застосовуються свердловини. Ґрунт розробляється на глибину нижче, ніж буде підошва основи. Знання геологічних особливостей ґрунту на території дозволяє визначити потрібний крок і виконати зміцнення конструкції без помилок.
2. Пристрій буронабивних паль включає обов'язкове армування арматурними стрижнями. Для будівництва знадобляться: пісок, руберойд, арматура, бетон, пластикові труби.
3. При зведенні конструкції враховують параметри перерізу ростверка, відстань між стовпами, глибину закладання паль. Як зробити фундамент правильно - можна подивитися на відео.

Класифікація

Буронабивний фундамент класифікується залежно від технології виготовлення. На глинистих та інших щільних ґрунтах використовується методика НПШ (безперервний порожній шнек). Шнек є полую трубу, закриту зворотним клапаном, який не дозволяє грунту, що вилучається, потрапляти в неї. До труби кріпиться міцна спіраль, що піднімає грунт на поверхню на зразок класичного бура. При досягненні потрібної глибини в порожнину труби подається під високим тиском бетон. Він відкриває клапан, поступово заповнюючи свердловину в міру піднімання шнека нагору. Щоб зробити буронабивну палю міцнішою, в бетон, потужним вібратором, вводиться армуючий каркас. Після заливки паля залишається доти, доки розчин не набере потрібну міцність.

Друга методика - пристрій буронабивних паль з обсадною трубою, ця технологія застосовується на хитких ґрунтах. Труба захищає свердловини від обвалення при введенні в неї армуючої конструкції або надлишкового тиску на залитий розчин. Для цього буриться свердловина по діаметру труби, яку поміщають в неї за допомогою обертання, втискування або просто встановлюють там. Після цього бур витягується з ґрунту, в свердловину встановлюється арматура так, щоб утворився захисний шар бетону близько 60 мм. Потім заливається розчин з одночасним ущільненням, а обсадна труба поступово витягується зі свердловини.

Порядок проведення робіт при влаштуванні буронабивного стрічкового фундаменту

Буронабивний стрічковий фундамент є досить поширеним серед використовуваних способів влаштування зв'язуючого поясу для пальової основи і підходить як для господарських будівель, так і для проектів житлових будинків різної поверховості. Готовий залитий буронабивний стрічковий фундамент Роботи з його виготовлення підрозділюються на наступні основні етапи.

Розмітка на місцевості

Перед безпосереднім проведенням розмітки на місцевості необхідно провести ретельний розрахунок точок розстановки паль. Основними параметрами для розрахунку будуть слугувати такі показники:

Розрахунки можуть бути виконані самостійно з використанням стандартних формул і коефіцієнтів або із застосуванням спеціалізованих «калькуляторів» для фундаменту в інтернеті. Таблиця для розрахунку армування фундаменту За фактом визначення ключових точок, складається план фундаменту, який переноситься на місцевість.

При виконанні розмітки, як правило, використовують дерев'яні колья і будівельний шпагат.

Дії виконують у наступній послідовності:

За фактом проведення цих заходів приступають до подальших дій з будівництва.

Встановлення буронабивних паль

Для безпосередньої установки буронабивних паль в точках розмітки виконують буріння, яке виконується, як правило, ручним буровим інструментом. У разі масштабного будівництва доцільно використовувати спеціалізовану бурильну техніку. При бурінні свердловин необхідно враховувати такі основні моменти:

Для самої опори допустимо використовувати різні матеріали, в тому числі:

• металеві труби;
• труби з азбестоцементу;
• рубероїдний каркас-опалубку.

Найбільш доступним і простим є спосіб пристрою паль з подвійного шару руберойду і металевої сітки, які виконують функцію опалубки при заливці цементного розчину. Встановлення буронабивних паль у підготовлені свердловини виконується в наступному порядку.

1. Дно свердловини очищають від зайвого пухкого ґрунту і трамбують, виконують відсипання піщано-гравійної подушки висотою 15-20 см. Для кращого бетонування рекомендується також пролити подушку водою і утрамбувати.
2. Виконують підготовку металевого арматурного каркаса, висота якого повинна бути в межах 20-30 см над рівнем землі. При цьому оптимальним вважається каркас, що складається з 4-х вертикальних прутів арматури з розташуванням горизонтальних елементів на відстані не більше 30 см.
3. Металеві каркаси фіксують по центру кожної зі свердловин, злегка заглиблюючи основу.
4. З металевої сітки виготовляють циліндр, довжина якого дорівнює висоті палі з урахуванням виступу над поверхнею ґрунту не менше 10-15 см. Діаметр циліндра повинен відповідати необхідному діаметру палі. Краї сітки скріплюють в'язальним дротом, а всередину отриманої конструкції укладають закільцьований подвійний шар руберойду. Приклад встановлення арматурного каркаса
5. Отриману пальову опалубку встановлюють у свердловину не порушуючи положення каркаса.
6. Заливку цементним розчином виконують поступово, з проміжною трамбовкою, при цьому після заповнення чверті об'єму палі, рекомендується злегка вийняти опалубку і осадити її на місце. Це забезпечує рівномірний розподіл розчину в розширенні основи свердловини і більш надійне кріплення самої палі. Процес заливки палі бетонним розчином
7. Після закінчення заливки всіх паль необхідно забезпечити захист від дощу, приховавши верхню частину непромокаємим матеріалом. Подальше будівництво бажано виробляти не раніше, ніж через 3-5 днів.

Треба зазначити, що для арматурного каркаса оптимальним вважається використання рифлених металевих прутів діаметру: Схема пристрою армування палі

• 100 - 120 мм для вертикальних складових;
• 60 - 80 мм для горизонтальних зв'язків.

При цьому з'єднання арматури виконують або шляхом приварювання складових, або пов'язуючи елементи в'язальним дротом за відповідною технологією. Дивіться у відео процес заливки буронабивних палі.

Будівництво стрічкового ростверку

Після того як пальова підстава затвердело можна приступати до дій з пристрою зв'язуючого монолітного ростверка. Роботи проводяться в наступному порядку.

1. Підготовлену траншею звільняють від зайвого ґрунту і трамбують її основу, при цьому підсипаючи ґрунт по окружності пальових опор і вирівнювання траншею в цих місцях. Виконують відсипання піщаної подушки 10-15 см, проливають подушку водою. Схема пристрою стрічкового ростверка
2. Встановлюють опалубку по всій лінії майбутнього основи, дотримуючись при цьому вертикального рівня. Для її пристрою, як правило, використовують щити з дощок з установкою похилих зовнішніх упорів і горизонтальними сполучними брусками, щоб уникнути зміни конфігурації конструкції під час заливки розчином. Висота опалубки повинна бути не менш необхідної висоти готового стрічкового фундаменту і, як правило, становить 20-40 см залежно від типу майбутньої будови. Приклад пристрою опалубки для стрічкового ростверку
3. Виробляють розстановку і укладання арматурного каркаса, який надійно скріплюють з останніми кінцями арматури паль. Процес армування стрічкового ростверку
4. Далі виконують поступову заливку конструкції цементним розчином з проміжним трамбуванням. Щоб виключити розшарування фундаменту в подальшому, роботи з бетонування необхідно виконувати одноразово. При вирівнюванні верхнього шару необхідно враховувати горизонтальний рівень поверхні. Процес заливки ростверку розчином
5. Після закінчення 1-2 днів опалубка може бути видалена. Подальше будівництво рекомендується продовжувати не раніше, ніж через 7-10 днів.

Даний етап є завершальним у виробництві робіт з влаштування стрічкового буронабивного фундаментного підґрунтя.

Таким чином, буронабивний стрічковий фундамент є широко застосовним для будівництва будівель і споруд різного призначення. Він застосовується як при приватному, так і в промисловому будівництві. Простота його пристрою, економічність і надійність роблять даний спосіб облаштування основи особливо привабливим для розважливого господаря, який може провести будівництво своїми руками.

Розрахунок

Для розрахунку залізобетонних елементів враховують стискаючі навантаження. На етапах проектування всієї конструкції виявляють, бетон якої марки краще вжити. Щоб побудувати свайно фундамент, використовують суміш В15-В20. Для ростверка знадобиться матеріал класу В20. При застосуванні високоякісного бетону не знадобиться посилене армування.

Ростверк розраховується як прольотна стрічка. Після проектування всіх ділянок конструкції приступають до виконання розмітки ділянки.

Як вибудувати буровий пальовий фундамент з підвішеним монолітним ростверком

Технологія бурового пальового фундаменту з підвішеним монолітним ростверком

Технологія потребує проведення наступних робіт:

1. Розмітки ділянки з визначенням головних осей;
2. Вирівнювання ґрунту і копання траншеї;
3. Засипання дна траншеї піщаною сумішшю товщиною в 20 см;
4. Пробурювання свердловин нижче точки промерзання ґрунту на 15 см, армування шурфу, заливка свердловин розчином.

Важливо! У стійких ґрунтах заливка здійснюється бетоном без обсадної труби, у всіх інших ґрунтах у свердловину вставляється обсадна труба, куди післяйно з трамбуванням заливається суміш з бетону марки від М100. Армування виконується у верхній третині палі з розрахунком виходу армуючих прутків назовні для зв'язки ростверком.

1. Гідроізоляція оголовка палі рубероїдом;
2. Монтаж опалубки;
3. Проводка вентиляції;
4. Армування ростверка прутком товщиною від 12 мм;
5. Заливка ростверка бетонною сумішшю з обов'язковим ущільненням суміші;
6. Демонтаж опалубки.

Швидкість зведення фундаменту залежить від розмірів будинку, орієнтовно всі роботи займають тиждень. Свайно-буровий фундамент з монолітним ростверком підвішеного типу підходить для будівель будь-якого типу, товщина стін якого не перевищує 30 см.

Технологія облаштування ростверка заглибленого повторює всі дії, але додається шар геотекстиля на піщану подушку. Це робиться для того, щоб вологість ґрунту не порушила цілісності підошви підстави. За часом пристрій ростверка заглибленого типу своїми руками займає рівно стільки ж, скільки і будівництво основи з висячим ростверком.

Технологія монтажу буронабивних паль: покрокова інструкція

До початку робіт ретельно вивчають ґрунти, виконують всі важливі розрахунки, закуповують матеріал, продумують всі етапи і лише після цього