Свайным называют фундамент на деревянных, металлических или бетонных опорах, вбитых или вкрученных в грунт. Главное преимущество свай — возможность строительства на наклонных участках, в заболоченной и торфяной местности. В отличие от ленточных или плитных конструкций, которые требуют проведения масштабных земляных работ, свайный фундамент обходится без рытья котлована.
Несмотря на простоту технологии, установка свайного фундамента требует подготовки. Для того чтобы при эксплуатации не возникло никаких проблем, необходимо провести геологические исследования, определить несущую способность грунта и правильно спроектировать свайное поле. Рассказываем подробно о каждом этапе.
Подготовка участка
В зависимости от времени года подготовка проводится по-разному, среди основных работ — вывоз мусора, спил деревьев и кустарников, удаление корней и валунов. В зимнее время проводится очистка снега и наледи. При необходимости участок выравнивается для обеспечения подъезда техники к участку застройки.
Удаление растительности, мусора и других препятствий
Расчистить следует не только пятно застройки, но и дополнительно от трех метров по его периметру. Удаляют не только деревья и кустарники, но и траву высотой 5-10 см. Расчистку участка от снега проводят в день монтажа — если делать это сильно заранее, поверхность грунта промерзнет, что затруднит работу.
Органические остатки в почве перегнивают, из-за чего грунт может просесть вместе с фундаментом. По этой причине в некоторых случаях снимается слой плодородной почвы — около 12–15 см.
Камни, остатки старого фундамента и строительного мусора, а также любые другие твердые включения извлекают, поскольку они могут повлиять на точность установки свай. Если для удаления кустарников можно обойтись ручным инструментом или корчевателями, то удаление крупных пней, старых построек и прочих крупных препятствий возможно только с использованием экскаватора или гидромолота.
Выравнивание рельефа
Свайный фундамент может устанавливаться на участках с большим уклоном, тем не менее, значительный перепад высот требует выравнивания. На участках с выраженным холмистым рельефом возвышенности срезают бульдозером или грейдером. Низины засыпают слоями песчано-гравийной смеси по 15–20 см, предварительно трамбуя каждый из них.
Подготовка грунта: когда необходима
Железобетонные забивные сваи устанавливаются в ненарушенные слои почвы. Но рыхлые, переувлажненные и неоднородные грунты требуют дополнительной подготовки.
Уплотнение грунта
В отдельных случаях при установке забивных железобетонных свай требуется дополнительная подготовка участка. Если грунт слишком рыхлый, переувлажненный или неоднородный, работа сваебойной техники может быть усложнена. Какие мероприятия в данном случае проводятся:
- послойное уплотнение и увлажнение — для песчаных грунтов;
- замена неустойчивых слоев почвы на песчаный или щебеночный слой;
- катки и виброплиты — для формирования рабочих зон на глинистых и суглинистых почвах;
- временные настилы или отсыпка верхнего слоя почвы щебнем — для повышения устойчивости рабочей зоны на переувлажненных грунтах.
Песчаные подушки
Стандартная технология установки свай не предполагает обустройство песчано-щебневой подушки, однако, она может использоваться в следующих случаях:
- для выравнивания локальных небольших (менее 10 см) перепадов высот;
- в зонах движения спецтехники на участках с мягкими и влажными грунтами.
Наличие песчаной или щебеночной подушки не делает фундамент более надежным и крепким. Основную нагрузку принимает на себя грунт, в который устанавливаются сваи.
Определение нулевого уровня
Любые сооружения имеют стандартизированное деление на уровни. Ниже нулевого уровня располагаются подвальные помещения и коммуникации, выше — жилые комнаты и другие эксплуатируемые помещения.
Начальная отметка определяется после снятия верхнего слоя почвы и остается неизменной на протяжении всего строительства. Именно от начального уровня производятся все вертикальные расчеты.
Разметка свайного поля
Разметка проводится согласно разработанному проекту и предполагает установку опорных точек будущего фундамента. Схема свайного поля включает контуры стен, точки установки опор и уровень высоты обрезки свай. Процесс разметки состоит из нескольких этапов:
Обноска. Представляет собой временное деревянное сооружение, установленное по периметру будущего основания. На стойки переносят главные оси здания. В проектах, которые требуют точности до 2 мм, используют специальные геодезические инструменты. Тахеометры, лазерные нивелиры и теодолиты позволяют свести погрешность до плюс-минус 1 мм.
Разметка точек установки. В соответствии с проектом отмечаются точки установки свай — они помечаются кольями, арматурными прутьями или краской. Шаг между опорами зависит от предполагаемой нагрузки на основание и определяется расчетным путем. Как правило, этот параметр находится в пределах 1,5-3 метров.
Контроль параметров. Фундамент должен соответствовать плановым параметрам здания, поэтому в процессе разметки контролируют диагонали свайного поля (основного прямоугольника фундамента). На наклонных участках важно следить за высотными отметками свай, чтобы впоследствии получить ровный ростверк и нивелировать перепад высот.
Ошибки при разметке
Небольшие, на первый взгляд, отклонения от заданных параметров могут существенно усложнить процесс монтажа и сократить срок эксплуатации фундамента.
- Отклонение точки установки. Отклонение на 2 см и более приведет к дальнейшим ошибкам при установке ростверка.
- Неверный шаг между сваями. Грозит перераспределением нагрузок, когда одни сваи получают нагрузку выше расчетной, а другие — наоборот, остаются недостаточно нагруженными.
- Отклонение диагоналей. Приводит к перекосу всего строения, что осложнит или сделает невозможным дальнейшее строительство.
- Отсутствие контроля за перепадами высот. Приведет к тому, что опоры окажутся на разном уровне.
Подводя итог
Монтаж свайного фундамента не требует масштабных земляных работ. Но это не значит, что необходимость в подготовке участка и к строительным работам вовсе отсутствует.
Забивные ЖБ сваи прослужат не меньше века при условии правильного монтажа и тщательной подготовки участка к монтажу. Застройщики, которые пренебрегают подготовительным этапом, сталкиваются с рядом сложностей — провалами техники, проседанием грунта под фундаментом, перекосом основания и другими неприятностями.
Подготовка участка предполагает не только удаление мусора и растительности с поверхности почвы, но и геологические исследования. Часто грунты нуждаются в дополнительном уплотнении или замене слабых слоев на более устойчивые.