Бетонная свая: технические характеристики и маркировка, области применения, методы установки, винтовые и буронабивные варианты,

13.11.2017

 Фото классического бетонного столба
Фото классического бетонного столба

Что нужно знать о бетонных стержнях

Мы неспроста сразу указали железобетон, дело в том, что без армирующего элемента, бетон сам по себе не сможет отвечать всем требования, которые предъявляют к свае, а это:

  • Прочность и адекватное взаимодействие с нагрузками.
  • Высокий уровень сжатия.
  • Практически универсальность в решении вопросов со сложными и проблемными грунтами.

Без арматуры бетон попросту будет разваливаться и не сможет отвечать ни одному из вышеперечисленных требований. Поэтому, говоря о бетонном стержне, мы в любом случае имеем в виду именно ж/б изделие, это к слову о терминологии.

Итак, охарактеризуем сваю как изделие, которое принимает на себя несущие нагрузки здания и рассеивает их, отдавая все грунту.

Технические характеристики и маркировка

Давайте определимся для начала, какие бывают типы свай:

  • Деревянные. Такие стержни все еще применяются в частном строительстве, при соответствующей обработке древесины.
  • Металлические. Как правило, это винтовые стержни.
  • Железобетонные стержни.
 Железобетонные изделия
Железобетонные изделия

По своим техническим характеристикам все эти типы сильно разнятся, поэтому мы остановимся только на нашем варианте, а именно на железобетоне:

  • Прочность. Маркировка М, и в основном она начинается с показателя в 150. Это означает, что на один квадратный сантиметр приходится нагрузка в 150 кг. Естественно, что чем выше маркировка, тем в более экстремальных областях строительства может использоваться стержень.
  • Морозостойкость. Маркировка F, здесь все зависит от того, на сколько циклов замерзания и оттаивания рассчитаны бетонные сваи.
  • Водопоглощение. Маркировка W. Не забываем, что сваи часто используются не только в малоэтажном строительстве, но и в устройстве мостов, где стержень полностью или частично погружен в водную среду.
  • Сечение. Для Ж/Б стержней сечение может начинать от 30 см, и представляться в виде прямоугольника или круга.
Важно!
Сваи сечением 30х30 см, это вариант промышленного и многоэтажного строительства, причем стержень, это готовое изделие, которое просто погружается в грунт несколькими способами.
 Погружение сваи
Погружение сваи
В частном, малоэтажном строительстве зачастую применяются сваи намного меньшего сечения, особенно если мы говорим и винтовом варианте металлического стержня.

Области применения

Мы не можем пройти мимо этого вопроса. Дело в том, что здесь нельзя дать четкого ответа. Поясним.

Само по себе свайное применение в области строительства фундаментов развито неоднородно. К примеру, различные типы стержней давно с успехом применяются в строительстве промышленных зданий, но при этом, эта же тема не очень сильно развита в малоэтажном возведении домов.

Что мы знаем о применении именно в условиях частного жилого сектора:

  • Используются на проблемных, сыпучих, болотистых, пучинистых грунтах. Особенно актуально строительство свайного фундамента на водонасыщенном грунте.
  • При неравномерном рельефе. К примеру, на обрывах и крутых склонах.
  • При строительстве легких конструкций, например, каркасных домов.

И в каждом из этих случаях, инструкция по возведению основания может предлагать использование именно свай. Какими именно они будут, это уже вопрос вторичный, основные функции и назначение свое они выполняют всегда.

 Пример дома на сложном рельефе
Пример дома на сложном рельефе

Методы установки

Чтобы понять насколько рациональным выглядит использование бетонной конструкции сваи, мы предложим несколько вариантов погружения:

  • Простой ударный метод. Молот опускается на оголовку стержня, и вбивает его в почву на проектную глубину.
  • Вибровдавливание. Методом вибрации грунт разжижается и стержень погружается не испытывая сильного трения и сопротивления.
  • Вдавливание. Этот метод отлично подходит для работы в условиях= плотной городской застройки. Воздействие на сваю происходит при помощи статического усилия.
  • Буронабивной. Сначала бурится скважина, затем в нее устанавливается стакан и арматура, а после заливается бетонная смесь.
 Вдавливание стержня
Вдавливание стержня
Важно!
Каждый из выше обозначенных методов подходит для строительства фундамента в малоэтажном сегменте, однако цена выбора может быть достаточно высокой, поэтому необходимо правильно подходить к этому вопросу.

Что можем мы

Постоянный вопрос, который возникает при обсуждении применения сваи в строительстве фундамента.

На самом деле, если отталкивать от того, что мы абсолютно все хотим сделать собственными силами, то у нас есть два варианта:

  • Устройство свайного поля при помощи винтовых стержней.
  • Устройство буронабивных свай неглубокого заложения.

В обоих случаях мы способны все сделать в соответствии с требованием проекта и всеми технологическими нормами.

 Свайное поле из винтовых стержней
Свайное поле из винтовых стержней

Винтовой вариант

Чтобы понять, как мы можем использовать бетонные винтовые сваи, определим, что это такое. Основная конструкция, это металлический стержень, с полостью на одном конце и техническими отверстиями на другом. После погружения, стержни можно окружить бетоном, что и дает нам бетонную конструкцию.

Процесс установки происходит следующим образом:

  • Производится разметка участка строительства. Основное внимание уделяем тому, чтобы стержень полностью располагался по проектным чертежам.
  • Производим погружение винтовой сваи в грунт. Обязательно проверяем погружение по уровню. Допустимая погрешность в уровне наклона не должна превышать 2 градуса.
  • Ввинчиваем сваю на проектную глубину.
  • Далее производим отрез стержня, предварительно отметив все по гидроуровню.
  • После того, как сваи подрезаны, можно залить бетонное «обрамление», и наварить оголовки.

В принципе, обрамление не является обязательным условием для создания этого типа базиса под дом, особенно, если мы говорим о строительстве легкой конструкции.

Буронабивной вариант

Этот тип основания во многом схож с вышеописанным, только потребует от нас бетонирования скважины.

Схематически его можно определить так:

 Устройство буронабивной сваи
Устройство буронабивной сваи
  • Подготовка, разметка участка.
  • Бурение скважин на глубину промерзания.
  • Установка подушки из песка и утрамбовка ее на дне скважины.
  • Установка рубероидного стакана.
  • Установка арматуры.
  • Заливка бетона.

Все это мы довольно просто и быстро делаем своими руками, при этом можем реально отследить качество выполняемых работ.

Совет!
В конструировании буронабивных стержней можно использовать не простой вариант известкового щебня, а гранитный гравий.
Стоимость бетонных работ несколько возрастет, равно как и прочность сваи.

Интересные инновации

Именно так можно охарактеризовать вариант фундамента, при котором бетонная плита на винтовых сваях располагается.

Суть в том, что не каждое строение может быть удовлетворено просто брусом или ленточным ростверком на винтовых сваях. Чисто технологически может быть необходимость в использовании и стержней и монолита.

 Плиты на сваях
Плиты на сваях

В этом случае, на специальные стержни устанавливается бетонная плита.

Преимуществ у такого метода немало:

  • Нет необходимости в дренаже.
  • Скорость создания монолитного основания очень мала.
  • Высокая несущая способность стержней и плиты.
  • Отсутствие сезонных подвижек фундамента.

Вывод

Все работы, связанные с бетонными стержнями можно условно разделить на те, которые требуют громоздкой спецтехники, и те, что мы можем выполнить практически или полностью самостоятельно.

В основе любого метода заложены одинаковые принципы взаимодействия сваи, нагрузок строения и почвы, поэтому окончательный выбор происходит на основе геологической разведки почвы и проекта строительства. В представленном видео в этой статье вы найдете дополнительную информацию по данной теме.

Читать далее...