ПРО СВАЙНЫЕ ФУНДАМЕНТЫ

СВАИ.

Для малоэтажного строительства сваи это отдельно стоящие конструкции заглубленные на глубину ниже глубины промерзания. Применяют железобетонные забивные и буронабивные, стальные и деревянные. Преимущество фундаментов из свай заложено в их экономичности. Свайные фундаменты подходят для строений облегченной конструкции без подвалов. Основным недостатком таких конструкций считается раздельное расположение элементов. В промышленном строительстве сваи делятся на большее количество видов.

Сваи предназначены для переноса нагрузок от сооружения со слабых слоёв грунта на несущие (с более высокими механическими свойствами за счет уплотнения грунта и стабильного температурного режима). Проектируются свайные фундаменты на основании и с учетом следующих параметров:

1. после получения инженерных изысканий и их анализа и получения экспертного заключения;
2. получения сведений о сейсмической обстановке в районе строительства;
3. проектирования архитектурной части проекта с описанием назначения и режима эксплуатации;
4. сбора нагрузок действующих на здание;
5. условий существующей застройки и влияния на нее нового строительства;
6. оценки экологической обстановки в районе строительства;
7. сравнения технико-экономических показателей всех вариантов проектных и конструкторских решений;
8. инженерной цифровой модели местности (ИЦММ) с отображением подземных и надземных сооружений и коммуникаций (геоподосновой);
9. технических условий, выданных заинтересованными и уполномоченными организациями.

Узнать про проектирование свай больше сейчас

Виды по способу погружения.

К забивным и вдавливаемым сваям относятся: деревянные, стальные и железобетонные.

---

Деревянные сваи

В настоящее время деревянные фундаменты строят исключительно для временных построек. Однако еще совсем недавно их использовали для возведения многоэтажных жилых, общественных и производственных зданий повсеместно. Такие фундаменты обладают существенным недостатком, так как контакт древесины с грунтом приводит к гниению и разрушению. Для продления долговечности и сохранению несущих свойств для производства фундаментных свай применяли ценные породы дерева такие, как Кедр или Дуб . Бревна заострялись, обугливались и в зависимости от породы замачивались в масло содержащих квасах с последующей обработкой гидро-изоляционными смолами. Далее сваи утапливали в грунт и связывали между собой балками. Надо заметить, что в те времена из дерева также сооружали перекрытия и кровлю. Эти конструкции и по сей день исправно работают в большинстве средневековых зданиях.

---

Стальные сваи

Также стальные сваи часто называют винтовыми. Винтовые сваи представляют из себя стальную трубу с заостренным наконечником и винтовой лопастью. Изначально эти конструкции были разработаны для временных зданий (вагончиков) возводимых в условиях вечной мерзлоты и болотистой местности на период работы вахты по добыче полезных ископаемых. Сваи легко транспортируются и погружаются в грунт буровой машиной. Стоимость таких свай весьма не значительна и при переезде на новое место расположение вахты остаются на месте. Так как сталь быстро окисляется и является естественным и не токсичным материалом вред экологии не наносится. Этот вид конструкции не подходит для капитального строительства и не рекомендуется для зданий с длительной эксплуатацией на постоянной основе. погружаются сваи в грунт путем завинчивания в сочетании с регулируемым вдавливанием с лидерными скважинами или без них.

---

Железобетонные сваи

Железобетонные сваи самый долговечный, надежный и экономичный способ строительства свайных фундаментов. Такой фундамент под силу сделать самому. Это экономичное решение. Однако имеются два существенных недостатка, которые ограничивают его повсеместное применение в бытовом строительстве. Во первых с таким фундаментом невозможно устроить погреб, а во вторых нагрузка на сваи распределяется не равномерно, поэтому фундамент с отдельно расположенными сваями можно применять для строительства беседок, бань и небольших деревянных зданий на хороших основаниях. Применение сваи в сочетании с другими конструкциями позволяет применять их практически под любые здания и сооружения. К таким конструкциям относятся: ростверки (монолитная лента опирающаяся на сваи) и свайные кусты (монолитный фундамент плиты опирающийся на сваи). В промышленных масштабах свайные железобетонные фундаменты имеют более распространенное применение и могут применяться практически на всех грунтах и при строительстве всех промышленных и гражданских объектах. Сваи железобетонные подразделяют на следующие виды:

• железобетонные сваи оболочки. Диаметр которых составляет более 800 мм.. Погружение таких свай производят вибропогружателями с выемкой грунта. То есть свая оболочка - это железобетонная труба, которую вдавливают в грунт, а затем из полости сваи извлекают почву полностью или частично. Образовавшуюся полость армируют и заливают бетоном. В качестве сваи оболочки можно также использовать стальную трубу, при этом грунт из неё не извлекается.
• Набивные бетонные. В этом случае изначально, принудительно вытесняется грунт (отжатия грунта) и в полученную скважину погружается, готовое изделие или в укладывается готовая смесь с предварительным или последующим армированием.
• Если скважина создается путем бурения и в неё погружают готовую сваю или заливают смесь, то такая свая называется буровая железобетонная

---

Виды по взаимодействию с грунтом

По взаимодействию с грунтом сваи подразделяются на две группы: сваи-стойки и сваи трения (висячие).

• Сваи стойки. Сваи стойки функционально обеспечивают перенос нагрузок от здания на пяту сваи, которая в свою очередь опирается на основание с уплотненным грунтом находящимся на глубине большей, чем глубина промерзания. К сваям-стойкам относятся сваи всех видов, которые опираются на несущие слои грунта, а забивные сваи, кроме того, на слабодеформируемые грунты (ГОСТ 25100)
• Сваи трения.Сваи трения применяют в случаях когда глубина несущего слоя находится на недоступной глубине. В этих случаях забываемая свая уплотняет грунт и создает достаточное трение между боковой поверхностью сваи и грунтом. К висячим сваям относится сваи всех видов, котрые опираются на деформируемые грунты и передают нагрузку на основание боковой поверхностью и пятой сваи.

Виды забивные и вдавливаемых железобетонных сваи.

Забивные и вдавливаемые железобетонные сваи подразделяются на:

• По способу армирования.
  Сваи и сваи-оболочки могут быть армированы в первом случае: не напрягаемой продольной арматурой с поперечным армированием. Во втором, армируются предварительно напряженной стержневой арматурой или продольной, высокопрочной проволокой и арматурных канатов в совокупности с поперечной арматурой или без неё.
• По форме поперечного сечения.
  Поперечное сечение свай бывает: круглым, квадратным, прямоугольным, двутавровым и тавровым сечениями , квадратные с круглой полостью, полые круглого сечения.
• По форме продольного сечения.
  Продольные сечения у свай бывают: призматическими, цилиндрическими, с наклонными боковыми гранями (пирамидальными, трапецеидальными);
• По конструктивным особенностям.
  Сваи могут быть монолитными (цельными) и составными.
• По конструкции нижнего конца.
  Эта категория подразделяется на сваи с заостренным нижним концом, с плоским нижним концом, с объемным уширением (булавовидные), полые сваи с закрытым нижним концом, с открытым нижним концом и с камуфлетной пятой.

Виды набивных свай.

Набивные сваи подразделяются по способу устройства.

• Вытеснительные. К этому виду набивных свай относятся сваи устраиваемые путем погружения, забивкой, вдавливанием или завинчиванием инвентарных труб. нижний конец этих труб закрыт оставляемым в грунте башмаком (наконечником) или бетонной пробкой. После погружения этих труб они извлекаются по мере заполнения образовавшихся скважин бетонной смесью
• Виброштампованные. Этот тип свай устраивают путем заполнения бетонной смесью скважин пробитых в виде трубы с заостренным концом или закрепленным на ней вибропогружателем с последующим уплотнением смеси виброштампом.
• В выштампованном ложе. Устройство сваи такого типа отличается тем, что форма скважины имеет пирамидальную или конусную форму.

Виды буровых свай.

Буровые сваи могут быть со сплошным сечением и с уширением внизу, при устройстве таких свай бурятся скважины в глинистых грунтах выше уровня подземных вод без обсадных труб , а в грунтах ниже уровня подземных вод с обсадными трубами или закреплением стенок скважины глинистым раствором;

• буронабивные в предварительно пробуренную скважину погружают объемно-арматурный каркас и заливают смесью бетона.
• буронабивные с обсадной трубой в пробуренную скважену погружают обсадную трубу. В трубу опускают объемно арматурный каркас и заливают бетоном.
• буронабивные с применением технологии непрерывного полого шнека. В скважину пробуренную полым шнеком погружается объёмно-арматурный каркас и её заливают бетоном.
• баретты - с помощью плоского грейфера или гидрофрезы отрывается траншея куда погружают арматурный каркас и заливают бетоном. Барреты могут иметь крестообразную, прямоугольную (квадратную), линейную, тавровую и двутавровую форму.
• буронабивные с камуфлетной пятой конструкция такой сваи спроектирована таким образом, что на в оснавании обсадной трубы бура заложен заряд, который подрывается при погружении на глубину залегания и создает расширение увеличивающие площадь опоры и бокового трения сваи. Взрыв может быть в том числе электрохимическим.
• буроинъекционные с диаметром от 150 мм до 350 мм, в пробуренные скважины нагнетается (инъекцируется) мелкозернистая бетонная смесь, формирование полости может быть также устроено полым шнеком или с использованием не извлекаемых буровых штанг. Окружающий грунт уплотняют путем обработки серией разрядов импульсов тока высокого напряжения - РИТ (разрядно-импульсная технология).
• сваи-столбы, в скважины с уширением или без него заливается раствор бетона и в него погружают предварительно изготовленные элементы сплошного цилиндрического или призматического сечения со сторонами или диаметром 800 мм и более.
• буроопускные сваи с камуфлетной пятой по методу устройства сваи очень похожи на буронабивные с камуфлетной пятой, отличие лишь в том, что в этом случае в камуфлетное расширение после заполнения её бетоном опускают предварительноизготовленную железобетонную сваю.

Винтовые сваи

• узколопастные. Узколопастные винтовые сваи (УВС) применяют погружения в твердых глинах и крупнообломочных породах. УВС подразделяются на:
  1. одновитковые
  2. многовитковые
  3. сплошные
• широколопастные. Широколопастные винтовые сваи (ШВС) используют при погружении свай во все типы талых грунтов. ШВС подразделяются на:
  1. однолопастные
  2. многолопастные
  3. многолопастные сваи с разными диаметрами лопасти