Буронабивной фундамент с ростверком

Радость приобретения участка под строительство загородного дома в удачно расположенном месте, у реки или озерца, на склоне холма нередко омрачается очень сложной геологией и гидрологией грунтов. Несмотря на всю привлекательность местности, до недавнего времени люди отказывались строиться на песчаных плывунах, косогорных суглинках или почвах с высоким уровнем грунтовой воды. Сегодня проблемы устойчивости дома на слабом грунте можно эффективно решить с помощью буронабивного фундамента.

Чем буронабивной вариант лучше-хуже других свайных систем

Строительство на незнакомых грунтах, зачастую в чистом поле, без соседей всегда сопровождается риском неправильно выбрать тип фундамента. Опыт обустройства и эксплуатации фундаментов соседских построек может оказать серьезную помощь в выборе схемы основания для дома. Понятно, что фундамент на буронабивных сваях не является исключительным решением, но его использование в ряде случае помогает решить большинство проблем. В качестве альтернативного варианта можно использовать железобетонные сваи, способные обеспечить более высокий запас устойчивости и жесткости.

Тем не менее, ленточный фундамент с буронабивными сваями считается одним из наиболее востребованных и популярных по вполне объективным причинам:

• Простая и доступная технология обустройства фундаментной системы. В большинстве случаев построить буронабивной фундамент своими руками не сложнее, чем заложить обычную малозаглубленную ленту;
• В отличие от винтовых и железобетонных свай, сборка фундамента на буронабивных опорах не требует использования специальной дорогостоящей техники, как, например, дизельный молот для забивки или самоходный станок для вворачивания стальных опор в грунт;
• Высокая гибкость схемы позволяет менять параметры буронабивных опор, их диаметр и глубину заделки можно легко скорректировать без оглядки на спецификацию закупаемых стройматериалов.

К плюсам фундаментов с буронабивными сваями относят также минимальное механическое воздействие на прилегающие постройки, водоносные пласты, коммуникации и подземные объекты. По сути, буронабивную сваю можно установить в любом месте, даже посреди готового фундамента или построенного дома.

На что это влияет? При постройке буронабивного фундамента заливаются опоры, которые сцепляются с грунтом боковой поверхностью и частично подошвой сваи, без деформации грунтовых пород. Тогда как при забивке железобетонных свай слои грунта уплотняются, создавая так называемое несущее или опорное ядро.

Последствия от забитых свай могут самые разные – от подъема уровня верховодных вод до разрушения и деформации подземных канализационных и водопроводных труб. Кроме того, сложно представить, как можно технически пытаться забивать сваю рядом со зданием на просевшем фундаменте.

Тогда как выполнить усиление фундамента буронабивными сваями технологически не составляет особого труда, достаточно:

• Просверлить скважину в месте усиления фундаментной ленты с помощью механического инструмента или ручного мотобура;
• установить опалубку и арматуру;
• залить скважину бетоном;
• связать выпуск арматурных прутьев буронабивной сваи с элементами усиления фундамента здания.

Для обустройства буронабивного фундамента покупаются в необходимом количестве бетон или сухие компоненты для его приготовления, стальная арматура и гидроизоляционные материалы. Размер свай и глубину скважины можно увеличить, если в ходе строительства фундамента обнаруживается более глубокое залегание опорных каменистых слоев, на которые и планируется установка опор.

Что представляет собой буронабивная свая

Методика обустройства буронабивных свай достаточно хорошо отработана на практике, поэтому при соблюдении технологии можно своими руками строить свайные опоры даже при наличии минимального опыта работы.

Первоначально потребуется просверлить скважину или ствол в грунте на глубину залегания наиболее твердых жестких слоев породы. Диаметр скважины принимается в зависимости от параметров буронабивного фундамента, в среднем это 25-30 см для глубины 180-250 см. После сверловки стены скважины укрепляются рулонной гидроизоляцией, например, рубероидом, а над отверстием устанавливается опалубка из досок для формирования оголовка буронабивной сваи. Дно отсыпается гравием и щебнем, после чего устанавливается арматурный каркас и выполняется заливка бетоном.

Один из вариантов набивного бетонного столба известен под названием свая тисэ. По сути, это обычная буронабивная конструкция.

Через пару суток можно снять опалубку, но нагрузку буронабивной фундамент сможет воспринять только через 25-27 дней, не ранее.

Типовые схемы и виды буронабивного фундамента

Варианты использования буронабивных свай не сводятся только к ремонту или усилению проблемных фундаментных оснований, существует как минимум три основные схемы на сваях:

• Ленточно-свайная фундаментная система, чаще всего используемая для тяжелых кирпичных и бетонных зданий с высокой парусностью постройки;
• Фундамент на буронабивных сваях с монолитным ростверком, наиболее часто используемый в домашнем строительстве для возведения пенобетонных, газобетонных каркасных, бревенчатых и брусовых построек;
• Плитно-свайный вариант может выполняться как в сочетании с бетонной малозаглубленной лентой, так и без нее. Применяется для самых сложных, вязких и топких грунтов, насыщенных болотными и речными водами.

Как видно из списка, все схемы с использованием буронабивных свай делятся на две группы. В первую группу можно включить конструкции с поднятыми над землей цоколем и стенами, во вторую схемы оснований, привязанные к грунту. Возможность поднять постройку над грунтом и при этом сохранить жесткость цокольного пояса фундамента является огромным преимуществом свайных конструкций. Поэтому нередко к использованию буронабивных свай прибегают даже на относительно благополучных грунтах, только для того, чтобы уберечь коробку дома от холода и негативного воздействия грунтовой влаги. Что особенно важно в условиях, когда здание построено из бруса, оцилиндрованного бревна или сип-панелей.

Дом на буронабивных сваях

Системы поднятых на буронабивных сваях фундаментных оснований используются преимущественно для легких построек, например, из древесины или газобетона. Если дом, дачу, баню или загородный дом предполагается устанавливать на сваи высотой 30-60 см над уровнем грунта, то опору отливают по несколько видоизмененной схеме.

Буронабивные сваи обладают огромным запасом прочности на сжатие и на изгиб даже в сравнении с винтовыми металлическими опорами. Но у них есть один недостаток – бетонная поверхность столба покрыта огромным количеством микроскопических трещин, поэтому бетон необходимо штукатурить, тщательно гидроизолировать и утеплять. Поэтому строители идут по более простому пути – используют в качестве формы или опалубки готовые асбестоцементные трубы, диаметром 200 мм.

Кроме отличной гидроизоляции и возможности выполнить утепление цокольной части стен, использование столбчатого буронабивного фундамента дает возможность установить коробку здания на сложно-пересеченном рельефе местности, особенно, если песчано-глинистый грунт под плодородным слоем земли испещрен множеством подземных ручейков.

Для того чтобы связать цокольную часть здания с опорами, чаще всего используется буронабивной фундамент с ростверком. Оголовки свай связываются между собой горизонтальной перемычкой в виде бетонной балки, усиленной стальной арматурой.

Для легких каркасных и бревенчатых построек в качестве ростверка может использоваться деревянный брус или швеллер, но для зданий из пенобетона, арболита или газосиликатных блоков можно применять только фундамент на буронабивных сваях с монолитным ростверком. В противном случае жесткости основания будет недостаточно для удержания относительно слабых стен из вспененных материалов.

Особые виды буронабивных фундаментов

Большую часть зданий сегодня строят с использованием традиционных кирпича и керамзитобетонных блоков. Хороших участков с замечательными грунтами, на которых можно строить здания любой сложности, практически не осталось, если не считать косогоров и болотистых плывунов. Поэтому для постройки настоящих кирпичных домов был придуман ленточно-свайный тип фундамента.

По сути, это классическая малозаглубленная лента, дополненная буронабивными сваями. Такое решение позволяет устанавливать фундамент на слабых песчаных грунтах без опасения и риска, что здание под собственным весом уйдет в песок. Часть нагрузки от веса кирпичной коробки приходится на ленту, но больше половины массы удерживается буронабивными сваями. Такое решение позволяет бороться с зыбунами и плывунами, но не решает проблему пучения грунта, поэтому ленточный вариант буронабивного фундамента обязательно оснащают эффективной дренажной системой.

Для наиболее слабых обводненных грунтов используют еще более сложный тип фундамента – плитно-ленточный, с усилением буронабивными сваями. В этом случае ленту со сваями дополнительно усиливают плитой из армированного бетона, заливаемого по утепленной подложке. Такие фундаменты способны удержать двухэтажный кирпичный дом на склоне песчаного холма.

Технология возведения буронабивного фундамента

Строительство фундаментных систем на основе буронабивных свай проще и дешевле традиционных ленточных и плитных схем. Прежде всего, потребуется выполнить расчет количества свайных опор и составить детальный проект расположения на плане подошвы будущего здания. Как правило, буронабивные сваи устанавливаются на углах коробки, под стенами и под внутренними перегородками так, чтобы вес дома распределялся по возможности равномерно по всему периметру. Шаг между опорами выбирают по условиям жесткости и прочности ростверка, обычно эта величина составляет 1,5-2 м.

На втором этапе сверлят скважины под заливку. В среднем для дома требуется пробурить 40-60 свай. Работа тяжелая, поэтому обустройство скважин обычно заказывают специализированной фирме или выполняют самостоятельно мотобуром. Для небольших построек типа сарая или гаража скважины можно пробить садовым буром.

Внутрь скважины отсыпают 5-7 литров песчано-гравийной смеси и трамбуют стальной трубой с заваренным концом. Далее устанавливается рулонная гидроизоляция и опалубка для формирования оголовка сваи. Если используется асбестоцементная труба, то предварительно делают бетонную подушку подошвы. Для этого внутрь заливается небольшое количество бетонной смеси, после чего трубу несколько раз приподнимают и с силой осаживают, тем самым разравнивая и уплотняя залитый бетон в основании подошвы.

Далее необходимо связать арматурный каркас сваи. Как правило, используют четыре-шесть прутков арматуры, связанных коробом. Длина арматурного каркаса подбирается таким образом, чтобы концы прутков можно было выпустить, загнуть и перевязать с арматурой ростверка или ленты. Для этого достаточно оставить 60-70 см длины прутка.

После установки опалубки и гидроизоляции выполняется заливка бетоном М200. Первоначально льют скважины свай, с пробивкой вибратором, только после этого заливается вся лента или ростверк.

Заключение

Буронабивные сваи можно справедливо назвать одним из наиболее универсальных инструментов решения проблем, возникающих при обустройстве фундаментов. Правильно залитый и уплотненный бетон хорошего качества гарантирует жесткость и прочность цокольной части здания на десятки лет вперед. Если планировка буронабивных свай выполнена по всем правилам, то под коробкой дома можно впоследствии достроить подвал или небольшой погреб.