Информационный портал про фундаменты

Армирование столбчатого фундамента на сваях

Арматурный каркас для свай.
Арматурный каркас для свай.

Армирование столбчатого фундамента является обязательным условием, позволяющим получить прочное, надежное основание для дома. Бетон способен выдерживать нагрузки на сжатие, но деформируется под воздействием на изгиб и растяжение. Существует несколько видов металлических каркасов для буронабивных свай. Они монтируются по различной технологии в зависимости от параметров опоры и условий ее эксплуатации.

Виды металлического каркаса

Армирование может быть нескольких видов:

  • Плоским, сделанным из нескольких слоев металлических прутьев, соединенных между собой поперечными перемычками с помощью проволоки или сварки. Используются в качестве основы для закладки буронабивных опор и повышения прочности железобетонных опор небольшого диаметра.
  • Объемным в виде круга или квадрата, изготавливаются с помощью автоматизированных сварочных линий. Требуют выполнения точных расчетов перед монтажом. Применяются для конструкций, несущих на себе значительную нагрузку от домостроения.

Согласно ГОСТа 10992, армирование свай может быть продольным и поперечно-продольным.

Продольным способом армируют конструкции, устанавливаемые в устойчивом грунте средней плотности: супеси, глина, суглинки. В сейсмически активных районах такое армирование не применяют из-за плохого сопротивления на изгиб и растяжение.

Армированный продольный каркас состоит из рифленых металлических стержней, соединенных между собой с помощью перемычек. В продольном ряду должно быть от 4 до 8 рядов прутьев, сечением от 12 до 15 мм.

В процессе погружения верхняя и нижняя части сваи испытывают максимальную нагрузку. Чтобы конструкция не деформировалась, ее усиливают сверху стальными сетками, установленными на расстоянии 50 мм друг от друга. Таких сеток монтируют 4-5 штук. Нижнюю часть укрепляют стальной обоймой, изготовленной в форме конуса. Ее приваривают к выступающим прутьям арматуры, подогнутым вовнутрь.

Каркас округлой формы.
Каркас округлой формы.

Продольно-поперечный способ более надежный. Из-за большого расхода металла, стоят такие опоры значительно дороже. Но они способны выдерживать повышенные нагрузки. Изготавливают каркас из металлических прутьев диаметром от 11 до 15 мм, класса А1 или А2. Поперечные перемычки, соединяющие продольные ряды, изготавливают из металла, сечением от 8 до 12 мм.

При армировании круглых опор иногда применяют стальную сетку, собранную в цилиндр.

Расстояние между поперечными перемычками выбирают в зависимости от плотности грунта. В центральной части шаг составляет 200-300 мм. Если опора более 12 м расстояние между перемычками должно быть не более 200 мм.

Верхние концы опор усиливают сеткой из арматуры, а на нижний конец надевают стальной наконечник.

Расчет параметров каркаса

Свайный фундамент находит широкое применение при строительстве небольших домов из легких материалов. Чем выше масса постройки, тем шире должно быть сечение опоры. Наиболее часто применяют буронабивные сваи диаметром 30 см.

При расчете количества опор, их сечения и способа армирования нужно учитывать характеристики грунта на строительном участке и массу дома с учетом материалов, применяемых для строительства, мебели, людей, которые могут находиться в доме.

Такой важный этап лучше доверить профессионалам. При неправильных расчетах опора может не выдержать несущей нагрузки от домостроения и деформироваться или разрушиться. Это повлечет за собой в лучшем случае необходимость капитального ремонта, а в худшем варианте развития событий создаст угрозу жизни людей, находящимся в доме.

На устойчивых грунтах, при достижении пласта плотной почвы, достаточно будет свай, сечением 30 см и длиной 2, 5 мм. Для устройства фундамента под домостроения средних размеров понадобится около 40 штук армированных свай.

Армирование буронабивных свай

Буронабивные опоры изготавливаются на строительном участке, там же происходит и их усиление металлическим каркасом.

В грунте бурят скважину нужных размеров. Затем в нее с помощью крана вставляют предварительно смонтированный стальной каркас. Затем устанавливают трубу и заливают бетонным раствором.

Последовательность монтажа буронабивных свай:

  1. Выполняют все необходимые расчеты. Определяют количество и диаметр свай.
  2. Согласно проекту выполняют разметку расположения опор на участке.
  3. Бурят скважину: 150-200 см земли удаляют с помощью буровой насадки, остальную глубину достигают, используя шнек.
  4. На дно отверстия насыпают песок, толщиной 250-300 мм, песчаная подушка служит для повышения несущих свойств почвы.
  5. Опускают обсадную трубу, выполняющую функцию опалубки.
  6. Выполняют армирование буронабивных свай. В пробуренное отверстие с помощью крана вводят каркас из арматуры. Его изготавливают с горизонтальной обвязкой из вертикальных прутьев диаметром 10-16 мм.
  7. Скважину заливают цементно-песчаным раствором, приготовленным в пропорции 1:3.
  8. Обсадную трубу по мере заполнения полости раствором поднимают.
  9. Когда скважина полностью заполнена бетонным раствором, обсадную трубу вынимают, формируют оголовок опоры.

Для предотвращения нарушения целостности только что залитой сваи, опоры заливают бетонным раствором через одну. Стоящую рядом сваю монтируют после того, как предыдущая наберет прочность не менее 30%.

Армирование буроинъекционных опор

Технология устройства буроинъекционных свай похожа на монтаж буронабивных опор. Меняется только последовательность при заливке и монтаже армирования.

При монтаже буроинъекционных опор сначала отверстие заливают цементным раствором, сразу пока он не застыл внутрь опускают предварительно смонтированный армированный каркас.

Буроинъекционное строительство включает в себя метод нагнетания мелкодисперсного бетона в заранее подготовленную скважину. Таким способом устанавливают опоры сечением до 25 см.

Армирование забивных опор

Сваи забивного типа изготавливают в заводских условиях. На специальных производственных линиях выполняются все циклы производства, включая монтаж металлического каркаса.

Опалубкой служит металлическая труба, в нее вставляют армированный каркас. После этого конструкцию заполняют бетоном и перевозят в специальную камеру, где под действием определенной температуры происходит затвердевание бетона. Когда прочность достигает нужных параметров, сваю перевозят на склад.

Армирование свай своими руками

Подготовить все необходимое для изготовления металлического каркаса нужно заранее. Для монтажа буронабивных опор понадобятся такие инструменты и материалы:

  • болгарка для нарезки металлических прутьев;
  • сварочный аппарат для монтажа армированного каркаса;
  • вибрационный аппарат для уплотнения бетонного раствора внутри сваи;
  • буровая машина;
  • бетономешалка;
  • лопаты;
  • готовый бетон или его составляющие: песок, цемент, щебень;
  • металлические прутья рифленые и гладкие;
  • рубероид;
  • проволока.

Пошаговая инструкция по армированию свай своими руками:

  1. Стальные прутья нарезают на отрезки нужной длины с помощью болгарки.
  2. Для поперечных перемычек отрезки прутьев выгибают до получения округлой формы или подготавливают 4 куска, которые впоследствии приваривают по бокам продольного каркаса.
  3. Нужное количество продольных прутьев укладывают параллельно друг другу, соединяют их верхние, нижние концы и середину поперечными перемычками.
  4. Собирают вторую часть каркаса. Соединяют между собой двойным сварным швом.
  5. Обрабатывают составами против коррозии.
  6. Опускают армированный каркас в подготовленное отверстие.
  7. Заливают бетонным раствором, уплотняют его вибрационной установкой.
Соединение арматуры для свай с каркасом ростверка.
Соединение арматуры для свай с каркасом ростверка.

После монтажа свай и набора ими достаточной прочности приступают к монтажу ростверка. Монтируют опалубку из досок, которая должна быть выставлена строго по уровню.

Армирование ростверка

Ростверк служит для равномерной передачи нагрузки от домостроения через столбы на плотные слои грунта. Он предохраняет постройку от чрезмерной усадки в местах наибольшей несущей нагрузки. Он бывает висячий или заглубленный в грунт.

Армирование выполняют двумя рядами металлических стержней, уложенных вдоль бетонной ленты. Верхний и нижний ряды прутьев соединяют с помощью вертикальных и горизонтальных перемычек.

В качестве перемычек применяют:

  • Выгнутую в виде хомутов арматуру прямоугольной формы. Ее изготавливают из гладких металлических стержней класса А, сечением 8-10 мм.
  • Прутья приваривают к верхнему и нижнему продольным рядам. Все элементы должны быть изготовлены из одного материала.

В продольных рядах стержни монтируют с шагом 10 сантиметров по 3-4 ряда стержней в каждом поясе. Перемычки устанавливают на расстоянии 200-300 мм. Вертикальные стержни крепят с шагом, не менее 40 см друг от друга.

Арматура должна быть спрятана в бетон. При взаимодействии с воздухом и осадками она со временем начнет разрушаться.

После обрезки свай до нужного размера, из них будет выступать арматура. Она будет использоваться в качестве соединительного элемента между ростверком и столбами.

Перед началом армирования рассчитывают нагрузки, делают чертеж расположения арматурного каркаса.

Свайный фундамент с ростверком.
Свайный фундамент с ростверком.

Пошаговая инструкция по армированию ростверка:

  1. Монтируют опалубку, следят, чтобы ее боковые стенки располагались строго по уровню.
  2. Металлические стержни скрепляют между собой по 3-4 штуки проволокой и опускают в опалубку. Перемычки устанавливают на расстоянии друг от друга 200-400 мм.
  3. Углы соединяют с помощью гнутых Г- и П-образных профилей.
  4. Арматура должна отступать от опалубки по 50 мм с каждой стороны и снизу, чтобы впоследствии не оказалось, что ее края выступают из бетонной ленты.

Стальной каркас должен располагаться строго по горизонтальному и вертикальному уровню. От этого зависит качество ростверка и надежность дома.

Диаметр применяемых свай должен быть не менее 30 см, количество стальных прутьев в продольном поясе от 3 и более штук, припуск арматуры под монтаж ростверка предусматривают не менее 50 см.

Нюансы строительства столбчатого фундамента представлены на видео:

Чтобы дом имел длительный срок эксплуатации, был прочным и надежным, а также не давал неравномерной усадки, нужно выполнять армирование столбчатого фундамента и ростверка. Должны быть выполнены все расчеты в зависимости от типа грунта и веса будущего дома.

Добавьте комментарий