Такие основания являются подземными конструкциями с удлиненными формами. Могут располагаться группой либо обособленными элементами, устанавливаться вертикально или наклонно. Определенные виды свайных опор забиваются в почву, некоторые – ввинчиваются, вдавливаются или опускаются. Есть и набивная категория. Любой из способов отличается правилами монтажных работ, материалами, используемыми для изготовления, применением в определенных условиях. Сегодня рассмотрим, какие бывают виды свайных фундаментов.
Предназначение
Прежде, чем начать изучать виды свайных фундаментов и классификацию свай, необходимо узнать их основное предназначение. Их устанавливают под фундаментную основу, чтобы нагрузочные воздействия передавались на почву, а несущая возможность основания увеличивалась.
Свайные фундаменты считаются долговечными, простыми в устройстве, расходы на их возведение достаточно приемлемы.
Способы погружения свай
Независимо от используемых материалов, свайные опоры бывают висячими или в форме стоек. Первый вариант используется на проблемных почвах, залегающих на большую глубину. По ним нагрузочные воздействия передаются за счет нижних концов и трения, возникающего между землей и боковыми стенками. А стойки своими нижними концами опираются на прочную почвенную основу, воспринимающую нагрузку.
Свайные конструкции по способам установки взаимосвязаны и делятся на определенные типы:
- забивные – устанавливаются при помощи ударных воздействий молотом, вибраторов или агрегатов вдавливания. Используют такой вариант установки, если в непосредственной близости отсутствуют другие сооружения, способные дать усадку от сотрясений почвы;
- пустотелые сваи-оболочки – установка в грунт выполняется вибрацией, с дальнейшим замещением извлеченного грунта раствором;
- буровые – выполняется бурение скважины, устраивается каркас из стальной арматуры, заливается бетон;
- набивные – скважина готовится обжатием почвы, заполняется бетоном;
- винтовые – установка выполняется завинчиванием в землю.
Используемые материалы
Рассматривая классификацию свай и свайных фундаментов, важно знать, из каких материалов изготавливаются опорные элементы.
Сваи из древесины
Устройство свайных фундаментов из этого материала применяется под легкие дома, масса которых на каждый квадратный метр не превышает нормативное значение.
Как правило, возводится такое основание под времянки и хозпостройки, кафе, автомойки. К данным сооружениям не предъявляются повышенные требования по согласованиям, как в случаях с капитальными объектами.
Деревянные сваи различаются по пиломатериалам и бывают:
- сосновыми;
- еловыми;
- дубовыми;
- из кедра или лиственницы.
Выбираются прямые бревна, зачищаются. Длина свай может составлять 4.5 – 16 м, в диаметре – 20 см. Если предстоит выполнить большое заглубление, то максимально разрешается наращивать не более четырех элементов. Нижняя часть затачивается конусообразно длиной в полтора – два ствольных диаметра. Если грунт плотный или содержит камни, на нижний участок фиксируется стальной башмак. Верхний торцевой участок оснащается металлическим кольцом, чтобы исключить деформирования во время вбивания.
До начала установки деревянные сваи обрабатываются специальными составами, защищающими от гниения, обжигаются. В качестве дополнительной меры их покрывают креазотом либо осмолкой, обертывают бандажами антисептического действия.
Для столбов фундаментной основы готовят скважины, диаметр которых в полтора раза превышает аналогичный параметр свай. В качестве нижней опоры используют камни либо бетонный раствор. Завершив установку свай, их закапывают и плотно трамбуют. Если все технологические требования соблюдены, деревянная свая прослужит вам не менее двух десятков лет.
Сваи из железобетона
Этот вид свай для фундамента бывает в форме готовых балок либо заливается в опалубку, установленную в подготовленной скважине.
Свайные конструкции бывают круглыми или многоугольными, концы снизу заострены. Параметр длины – до 16 м, диаметр – от 200 до 400 мм.
Особой популярностью пользуются сваи с квадратными сечениями, так как считаются менее трудоемкими и самыми технологичными в производстве.
Свайное фундаментное основание, виды опор
Свайный фундамент – это разновидность оснований, создаваемая группой свай, соединенных в верхних точках балкой либо ростверком. Одна свая удерживает гораздо меньшую нагрузку по отношению к массе надземной части сооружения. В связи с этим опорные элементы формируются в группы.
Монолитные
Перед забивкой опоры в грунте готовится скважина полутораметровой глубины, в не и вставляется столб. На необходимую глубину опору вбивают молотом или копром, заполняя свободное пространство бетонной смесью.
Полые железобетонные сваи состоят из отдельных звеньев, соединение которых выполняется сварным способом либо с помощью болтов. В нижней части таких опор остается грунт, верхняя – заливается раствором, чтобы получить связку с фундаментной основой.
Буронабивные
Рассматривая типы свай и виды свайных фундаментов, следует упомянуть про конструкции, которые изготавливаются на строительной площадке.
Это буронабивные опоры, для подготовки которых выполняется следующий алгоритм действий:
- в почве готовится скважина, глубина которой соответствует аналогичному параметру сваи. Грунт с этой целью бурят или пробивают. В первом случае стенки скважины укрепляют обсадными трубами либо раствором глины. Как только будет достигнута нижняя отметка, пространство для основания расширяется специальным приспособлением, установленным на штанге для бурения;
- в подготовленную скважину опускается труба из рубероидного материала, устанавливается каркас из четырех арматурных прутьев, перевязанных горизонтально;
- все свободное пространство заливается бетонной смесью, которая уплотняется при помощи вибратора.
Металлические
В данном случае роль свай выполняют трубы, швеллер, двутавровые балки. Изредка проводится предварительная подготовка, во время которой швеллера свариваются таким образом, чтобы получилась труба с квадратным сечением.
Встречаются стальные сваи с незамкнутыми сечениями, изготовленные из уголка, двутавра или рельса.
Металлические опоры используются в том случае, когда нет возможности для установки опорных элементов из железобетона. Дело в том, что по мере погружения в почву сталь проще нарастить.
Такой вид опор отличается высоким показателем прочности, что придает процессу забивки их в грунт облегчение. Если опоры с небольшим поперечным сечением, то их можно без проблем вбивать в почву, содержащую камни.
Винтовая свая
Особый вид свай для фундамента – винтовые опоры, изготовленные из металла. Они более экономичны и технологичны, гарантируют высокий уровень прочности, представляют собой трубы, оснащенные снаружи лопастями.
Главными достоинствами винтовых опор являются:
- отсутствие в необходимости проведения земляных работ;
- возможность ведения строительства на участках со сложными рельефами и слабыми грунтовыми составами;
- легкость в пристраивании;
- отличный показатель несущей способности;
- нет процесса усадки;
- возможна установка возле коммуникационных линий и при любых погодных условиях;
- длительный эксплуатационный период.
Свайный фундамент такой классификации применяется на участках со слабыми почвами, отличающихся влажностью, подвижностью и промерзаниями. Подвальное помещение по такому фундаменту устроить не получится, но данный недостаток отмечается для любого вида свайного основания.
Выбирая винтовые сваи, рекомендуется обращать внимание на определенные факторы:
- в качестве основы используются новые стальные трубы, обработанные пескоструйными агрегатами и покрытые антикоррозийными составами. Толщина стенок – от 4 мм, лопастей – от 5 мм;
- наружная сторона сваи гладкая, стыковочные швы отсутствуют, лопасти отличаются правильностью форм;
- к сварным швам предъявляются особые требования, чтобы при заглублении в почву в местах соединений не происходили разрывы.
Различают несколько видов винтовых свайных опор:
- литые – отличаются высоким показателем прочности в местах соединения лопасти и трубы;
- сварные – лопатки навариваются на опору;
- комбинированные – монтаж выполнен из двух элементов – лопасти и конусной части.
Винтовая опора не устанавливается на скалистом участке, но оборудование для подобного монтажа существует.
Классификация ростверков
При обустройстве свайных фундаментов используют разные виды ростверков, чтобы оптимально снизить стоимость работ и не уменьшить функциональность основания.
Классификация ростверков свайных фундаментов:
- ленточный – балка, уложенная по периметру объекта и под стены;
- плитный – представлен плитой, используется в случае, если свайные опоры размещаются по всей площади объекта.
Кроме этого, различают следующие разновидности ростверков:
- сборный – деревянные, железобетонные балки, металлический профиль;
- сборно-монолитный – монтаж выполняется из железобетонных элементов, имеющих специальные замки. Заключительным этапом сборки считается замоноличивание;
- монолитный – изготовление выполняется на строительной площадке за счет заливки раствора в опалубку.
Заключение
Строительство объектов на свайных фундаментах позволяет воплощать в реальность сложные задания за счет простых и доступных методов. С помощью свай возможно освоить подземное пространство на любом почвенном участке.
