В условиях с сложными геологическими условиями (высокий уровень грунтовых вод, подтопление почвы и т.д.) буронабивные сваи наиболее технологичны. Устройство буронабивных свай уменьшает количество потраченных средств на нулевой цикл, не вызывает деформации грунта и не нуждается в строительной площадке.

Устройство буронабивных свай зависит от грунта, если грунт сыпучий, то укрепление скважины происходит следующими способами:

• · Укреплением стенок скважин с помощью глины, которая укрепляет стенки за счет прессовки в грунтовую стенку;
• · Использование бетонного молочка, который заливают по время бурения, для впитывания его в стенки скважины;
• · Установки обсадной трубы, это самый просто и дорогой способ. Но без него никак в случаешь, когда грунтовые воды находятся на глубине бурения скважины под сваю.

Наиболее популярным методом является метод устройства буронабивных свай с использованием обсадных труб (асбестоцементных, металлических, пластиковых, полиэтиленовых). Как писалось выше, строительство фундамента на основе буронабивных свай ведется на любых типах грунта. Технология подразумевает первичное бурение скважины с последующей установкой арматурного каркаса и заливки самих скважин специальной бетонной смесью. В данном случае, обсадные трубы либо оставляют в земле, либо извлекаются из грунта.

Главное преимущество технологий с применением буронабивных свай в том, что их можно использовать в любых условиях, включая очень высокую плотность городской застройки и достаточно сложные климатические условия. Наличие большого опыта применения данных технологий как в Европе, так и в России является потенциальной гарантией качества будущего здания или сооружения.

Устройство буронабивных свай

Известно, что буронабивные сваи при всех своих преимуществах еще и самый удобный способ организовать фундамент. Диаметр каждой из свай, как правило, составляет от 250 мм до 1500 мм. Для того чтобы обеспечить более надежную несущую способность свай, их иногда изготавливают в форме предусматривающей расширение книзу. Устройство таких свай выполняется при помощи обсадных труб или без них, все зависит от конкретных условий. В целом, такая технология позволяет достичь требуемого результата с точки зрения безопасности бурения и устройства самого фундамента. Кроме того, именно наличие труб гарантирует впоследствии идеальное заполнение свай бетоном.

Один из самых распространенных случаев применения технологий с использованием буронабивных свай – городская застройка: порой возвести очередной многоэтажный дом по-другому просто невозможно. В данном случае существует гарантия сохранности всех близлежащих конструкций.

Буронабивные сваи применяются в городском жилом, промышленном, транспортном строительстве. Исключение составляют те строительные участки, где согласно исследованиям присутствуют агрессивные грунтовые воды.

Бурение скважин

Количество основных буронабивных свай (по периметру здания) определяется исходя из веса будущего дома вместе с эксплуатационной нагрузкой. Параметры внутренних свай определяются исходя из нагрузок создаваемых полом, перегородками, кровлей и эксплуатационными нагрузками.

При расчёте следует помнить, что максимальный диаметр ручного бура, которым можно пользоваться вручную, составляет 300 мм, такие буры имеются в свободной продаже в большом ассортименте. Длина штанги буров регулируется, что позволяет выполнять скважины до 5 метров и более. Режущие лопасти бура расположены таким образом, чтобы прикладываемое усилие при бурении были минимальны. Сейчас промышленно выпускаются строительные буры для ручного бурения с устройством значительного уширения нижней части скважины. При этом образуется опорная пята для сваи, что позволяет значительно сократить количество свай и, как следствие, экономить бетон.

Примечание. Если у вас возникла необходимость в бурении скважин диаметром 500-600 мм, прикладываемое для этого усилие довольно велико. Для бурения таких скважин промышленностью выпускаются электрические и моторизированные буры. Например, ям-бур электрический, применяемый для бурения скважин под установку высоковольтных линий, позволяет получать скважины диаметром до 1 м и глубиной до 4 м. Также существуют буровые машины на базе автомобилей, колесных тракторов.

Бетонирование и армирование свай.

Если в скважине на дне имеется вода в небольшом количестве, то не стоит обращать на это внимание, но если же её более 1/4 глубины скважины, то следует перед заливкой бетона её откачать.

Если не применять такую «трубу», то это может привести к отрицательным результатам, влияющим на прочность столбов фундамента:

• · При схватывании бетона и набора его прочности большое значение имеет наличие «цементного молочка» в бетонной массе, а оно легко может уйти в грунт и проектной прочности не получить;
• · При промерзании грунта, силы морозного пучения будут намного сильней действовать на шероховатые стенки сваи, полученной при заливке бетона в скважину без «трубы», чем более гладкие с применением «трубы».

Когда скважина готова, для повышения прочности столбов необходимо сделать самый простой и не дорогой пространственный арматурный каркас. Достаточно 3-4-х вертикальных прутков Ø 10-12 мм из арматуры, скреплённых между собой через 500-600 мм поперечинами. Для соединения столбов с ростверком вертикальные стержни необходимо вывести выше заливаемых свай на высоту, равную высоте ростверка минус 2-3 см.

Следует отметить, что при пучинистых грунтах ростверк должен «висеть» на сваях на высоте 150-200 мм от поверхности грунта, для чего и делается выступающая из земли свая (пучение грунта, может достигать 15 см во влагонасыщенных грунтах).

После установки каркаса в скважину подается бетон слоями (40 – 60 см), при этом производится его уплотнение с помощью вибраторов.

Ограничения в применении свайного фундамента.

Есть у свайных фундаментов и недостатки, точнее ограничения, препятствующие применению, а именно:
свайные фундаменты плохи в горизонтально-подвижных грунтах (к ним относятся набухающие, просадочные грунты, характерность грунта можно определить только лабораторными исследованиями, для чего понадобится производить детальное геологическое исследование) из-за недостаточной устойчивости к опрокидыванию – в этом случае требуется устройство жесткого железобетонного ростверка;
при устройстве свайных фундаментов возникают сложности с устройством цоколя. Необходимо заполнять пространство между сваями (выполнить забирку) аналогично как в конструкции столбчатого фундамента. А это дополнительные затраты сил и средств.