Технология забивных свай — иногда единственное решение для строительства на слабых или проблемных грунтах. Железобетонные сваи проходят через слои почвы с недостаточной несущей способностью и опираются на плотный стабильный массив грунта.
Чтобы забивное железобетонное основание гарантировало безопасность постройки, все работы ведутся строго по строительным нормативам (СП 24.13330.2011). Рекомендуется использование только заводских свай, изготовленных в соответствии с ГОСТом 19804-2012.
Как планируют расположение свай
Схему расстановки свай для образования устойчивого фундамента разрабатывают индивидуально для каждого объекта. В зависимости от нагрузок схема расположения свай в плане фундамента различается:
- Ленточный тип. Предполагает забивку свай по периметру стен сооружения. Такой конструкции вполне достаточно для домов с относительно небольшим весом.
- Свайные кусты. Близко расположенные друг к другу 2, 3 или 4 опоры. Сваи группируют в куст под критически важными точками: углами здания, колоннами или тяжелым оборудованием.
- Свайное поле. Метод расстановки бетонных опор по всей площади основания с одинаковыми промежутками. Фундамент по типу свайного поля оптимален для больших и тяжелых сооружений. Ростверк, связывающий все сваи поля в единую конструкцию, равномерно распределяет нагрузку, исключая проседание в отдельных точках.
Порядок забивки свай
Для заполнения поля по выбранной схеме используются разные последовательности — каждая подходит для определённого типа грунта. Техника движется наиболее щадящим маршрутом, чтобы избежать возможных подвижек.
- Забивка рядами. Подходит для песчаных и других слабо связанных грунтов. Установив один ряд свай, переходят к следующему.
- Забивка по секциям. Участок разбивают на отдельные секции, которые заполняют по очереди. Способ подходит для плотных стабильных грунтов.
- Забивка по спирали. Спиральная схема имеет две разновидности: от центра к краям — рекомендуется для плотных грунтов, от края к центру — подходит для нормальных грунтов.
Правильное определение хода монтажа важно для рабочего уплотнения грунта в нужном направлении, исключающем его подвижки впоследствии. Наличие детальной технологической карты экономит время и ресурсы, организуя работу техники и бригад максимально эффективно.
Организация монтажа
Обустройство свайного железобетонного основания состоит из подготовительных этапов и собственно погружения опор в грунт. Порядок работ на стройплощадке:
- Подготовка участка. Уборка мусора и мешающих проезду сваебойной техники объектов.
- Разметка свайного поля. На грунт переносят проектную схему размещения опор, обозначают границы периметра и делают небольшие углубления в точках установки свай.
- Доставка и складирование материалов. Рядом с будущим фундаментом организуют место для временного хранения стройматериалов таким образом, чтобы привезенные сваи, оголовки и материалы для ростверка не мешали перемещению сваебойного оборудования.
- Погружение свай. Опора поднимается краном за монтажные петли, подводится к своему месту, устанавливается вертикально и погружается одним из способов: ударным, вдавливающим или вибрационным.
- Обрезка и установка оголовков. После забивки сваи обрезаются на нужном уровне, к ним крепятся оголовки и производится обвязка в единую конструкцию. Ростверк (обвязка) выполняется с помощью металлических балок или бетонной заливки, усиленной арматурой.
Способы погружения свай
Для погружения опор на заданную глубину пользуются разными методами с применением соответствующего оборудования. Выбор способа погружения зависит от условий на конкретной стройплощадке. Для того чтобы решить, как именно заглублять сваи, оценивают:
- Тип грунта — состав, плотность.
- Ограничения площадки — близость других зданий, коммуникаций, сложный рельеф.
- Характеристики самих свай — размер, форма.
К основным технологиям относятся:
Ударная забивка. Ударный метод — самый известный способ установки железобетонных свай. Принцип действия: Свая погружается серией ударов дизельного, гидравлического или другого молота, установленного на копер.
Плюсы: высокая продуктивность благодаря скорости монтажа (до 40 свай в смену).
Минусы: создает шум и вибрацию, что может быть опасно в плотной городской застройке.
При этом способе важно погрузить сваи на достаточную глубину. Чтобы избежать «ложного отказа» грунта (остановки хода сваи вниз несмотря на ударную нагрузку) иногда выполняют дозабивку через несколько дней.
Статическое вдавливание. Свая медленно вдавливается в грунт мощным гидравлическим прессом.
Плюсы: отсутствие шума и вибрации, можно работать в условиях плотной окружающей застройки.
Минусы: требуется более громоздкая техника, скорость ниже, чем при ударном методе.
Вибропогружение. На сваю передаются высокочастотные колебания, которые размягчают грунт вокруг её острия, позволяя ей плавно погружаться под собственным весом и небольшим давлением.
Плюсы: хорошо подходит для водонасыщенных, рыхлых грунтов (песок, супесь), меньше резких динамических воздействий.
Комбинированный способ (лидерное бурение + забивка или вдавливание). Сначала бурят скважину чуть меньшего диаметра и глубины, чем свая. Затем сваю устанавливают в лидерную скважину и добивают/вдавливают до проектной отметки.
Плюсы: позволяет проходить очень плотные слои грунта, снижает уровень вибрации и ускоряет процесс.
Итог
Современные технологии погружения свай (как ударные, так и безударные) позволяют строить надежные фундаменты практически на любых грунтах и в любых условиях. При грамотном расчёте и точном монтаже свайный фундамент уверенно выдержит нагрузки от здания и сезонные подвижки почвы.