Мы используем метод забивных железобетонных свай как оптимальный в данных геологических условиях. Применение свайного фундамента целесообразно, если, к примеру, предполагаются значительные нагрузки на слабое основание. В нашем поселке дома стоят на 8-ми метровых железобетонных сваях – в конструкцию изначально заложен трехкратный запас прочности. При этом учитывается и то, что после надежности заказчику важна еще и экономическая составляющая проекта.
Применяемые нами технологии направлены на снижение стоимости строительства и эксплуатации всех зданий в поселке «Британика». Мы смогли уменьшить стоимость устройства свайных фундаментов с несущими ростверками на 10–30 % в сравнении с традиционными конструктивными решениями и методами расчета.
Дома стоят на 8-ми метровых железобетонных сваях – в конструкцию изначально заложен трехкратный запас прочности. При этом мы смогли уменьшить стоимость устройства свайных фундаментов с несущими ростверками на 10–30 %.
Если кратко охарактеризовать технологию забивных свай, то ее можно описать буквально в нескольких предложениях. В грунт на определенную глубину забиваются длинные прямоугольные железобетонные столбы с зауженным основанием (сваи). Часть свай над поверхностью земли срезается, а торчащие из них железные прутья (арматура для прочности свай) связываются с арматурой ростверка. Для тех, кому незнакомо такое понятие как «ростверк», поясним, что он является частью фундамента и служит для распределения нагрузки на все несущие элементы дома. Далее в опалубку (конструкция, которая придает форму) заливается бетон – получается своеобразный каркас по периметру дома. Грунт внутри этого каркаса трамбуется, вяжется решетка из арматуры, которая также заливается бетоном.
Рассмотрим технологию поэтапно:
- Сваи погружаются в грунт на глубину. Чтобы сваи были прочнее и устойчивее к различным повреждениям, они предварительно подвергаются напряжению и пропитываются специальными битумными составами.
Средняя «скорострельность» у многих застройщиков составляет всего 10 свай в день, наше высокопроизводительное оборудование позволяет в смену погружать до 30 свай – на забивание 1 сваи требуется 15–20 мин.
Сваи проходят сквозь слабые грунты, закрепляясь в более прочных слоях. 1 свая способна принять нагрузку 2–5 тонн.
- После погружения в грунт сваи срезаются специальным оборудованием под единый уровень.
Использование современного оборудования позволяет нам увеличить надежность домов и существенно ускорить работы.
- После забивки сваи бетонируются до уровня подрезки – «связываются» между собой монолитным ростверком. Концы арматуры ростверка перевязываем с арматурой свай, создавая единую монолитную конструкцию фундамента, и только после этого начинаем бетонирование. Просто бетонные подушки не обеспечивают надежного закрепления свай, работающих на растяжение, поэтому ростверк мы делаем железобетонными, а их арматуру надежно соединяем с арматурой свай.
Получается единая жесткая конструкция, которая будет равномерно распределять нагрузки на грунт (нагрузки передаются через монолитные железобетонные ленточные ростверки на сваи, которые передают их на грунт).
Свайный фундамент с ростверком делает конструкцию более надежной и долговечной, придает ей жесткость.
Схема:
Фото процесса:
- Следующий этап – подсыпка и трамбовка грунта внутри ростверка. К сожалению, некоторые строители относятся к выполнению этого условия довольно беспечно, что и приводит к появлению в дальнейшем (уже при проживании в доме) достаточно затратных финансовых проблем. Дело в том, что в холодное время года грунтовые воды замерзают и, увеличиваясь в объеме, создают давление в грунте, которое весной при оттаивании почвы буквально выжимает фундамент наверх. Поэтому данному процессу мы уделяем повышенное внимание: засыпаем глинистый грунт или глину (получится прекрасный барьер для воды) и трамбуем их очень плотно, чтобы исключить воздушные пазухи.
Засыпка и уплотнение грунта – это очень важное мероприятие, которому мы также уделяем большое внимание. При грамотном применении технологии фундаменты не «ведет» от вспучивания грунтов.
- Когда основание под фундамент подготовлено, начинается вязка каркаса из арматуры (для усиления фундамента), установка опалубки и заливка самой фундаментной плиты. На этом этапе также готовится приямок для ввода всех коммуникаций в дом (вода, канализация, электричество).
Армируем фундамент арматурой сечением не меньше 12мм (опираясь на требования ГОСТ). Строительный опыт нерадивых застройщиков показывает, что нет более дорогой покупки, чем дешевый бетон, и поэтому мы не экономим на бетоне: для заливки фундаментной плиты нами применяется бетон марки M 300.
Что касается ввода в дом воды и вывода канализации, то обязательно учитывается глубина промерзания грунта для Москвы и Подмосковья (около 1,4–1,6 м). Поэтому все трубы для ввода водопровода и вывода канализации закапываем на глубине не менее 1,5 м чтобы избежать их замерзания зимой.
- Утепление плиты перекрытия первого этажа и подготовка к устройству самой плиты – завершающий этап. Наша задача – минимальными затратами достичь максимального сохранения тепла в доме и обеспечить минимальные затраты на его поддержание.
Кратко подведем итоги
Когда новое строительство ведется на территориях со сложными инженерно-геологическими и гидрогеологическими условиями (слабые грунты, неблагоприятные инженерно-геологические процессы), то вопрос надежности фундамента становится ключевым. За ним следует экономическая эффективность применяемых технологий.
Разработка грамотных эффективных решений как надземной, так и подземной частей зданий «заставила» застройщика пристально присмотреться и к грунтам, и к основаниям, и к ветровым нагрузкам, и к множеству других факторов, которым не все застройщики уделяют столь большое внимание.
Коттеджный поселок «Британика» – это новый большой проект компании «Оргвижен Девелопмент», расположенный в 29 км от Москвы по Новорижскому шоссе. Современные технологии в мониторинге, проектировании, расчете и устройстве фундаментов, используемые компанией, гарантируют надежность всех строящихся зданий в поселке и экономичность применяемых решений.
Это интересно
Напоследок приведем пример эффективного использования свайных фундаментов, но уже в высотном строительстве, как доказательство эффективности технологии. В основе лежит использование свайного и плитного фундамента (все же высотным зданиям нужно дополнительное усиление фундамента).
Считается, что во Франкфурте-на-Майне (ФРГ) грунты – одни из самых худших в Европе: проектировщикам и строителям приходится иметь дело с массивным слоем глины, что требует тщательного выбора типа фундамента. Но при этом город славится в Германии своими небоскребами, основа которых – это устойчивый фундамент.
Сначала проектировщиками были предложены сложные инженерные и очень дорогие технологии. К примеру, при строительстве старого здания Drezdner Bank для компенсации разности осадок было предусмотрено устройство фундаментной плиты и подушек давления, которые на момент строительства были заполнены водой. После окончания строительства путем подачи воды в одни полости и откачки из других удалось добиться компенсации кренов здания (достигали 15–20 см), появившихся из-за разности осадок. А для получения дополнительной устойчивости здания подушки потом вместо воды заполнились бетонным раствором.
Это было надежно, но очень-очень дорого. Поэтому немецкие инженеры решили использовать свайные фундаменты. И одним из первых примеров следующего поколения сооружений, которые строились на свайных фундаментах, стало самое высокое на тот момент (300 м с антенной) здание в Западной Европе – Commerzbank. Примечательно, что в месте расположения этого сооружения под слоем глины на уровне 40–50 м залегает также известняк. Его пришлось зацементировать, а здание «поставить» на 111 свай диаметром 1,5–1,8 м и длиной до 48,5 м. Дополнительно на глубине 7,5 м была устроена фундаментная плита толщиной 2,5–4,5 м.
Еще одним примером рационального использования свай при устройстве фундамента может служить строительство здания Messeturm («ярмарочная башня»). В данном случае комбинирование плитного и свайного фундаментов позволило неплохо сэкономить. Если бы при его возведении выбор был сделан в пользу только свайного фундамента, для его устройства понадобилось бы 316 свай длиной 30 м. Общая стоимость работ при этом составила бы 7,4$ млн. Но выбрав комбинированный свайно-плитный фундамент, инвесторы вложили в его строительство лишь 1,5$ млн, сэкономив почти 6$ млн. Для устройства такого фундамента потребовалось 64 сваи длиной 30 м. И кстати, строительство этого фундамента вошло в книгу рекордов Гиннеса с мировым рекордом по самой длинной непрерывной заливке бетона – его заливали 90 грузовиков в течение 78 ч.
Основные термины, упомянутые в статье
Арматура, каркас из арматуры | Каркас железобетонных конструкций из стальных стержней |
Железобетонная свая | Длинный прямоугольный столб с зауженным основанием |
Монолитный ростверк | Верхняя часть свайного или столбчатого фундамента, на которую возложена функция распределения нагрузки на все несущие элементы дома |
Опалубка | Форма из разных материалов, которая придает монолитным конструкциям из строительных растворов определенные параметры (форма, размеры, положение в пространстве, структура поверхности и др.) |
Приямок для ввода коммуникаций | Траншеи, которые выкапываются в земле и в которые закладываются трубы для воды, канализации, кабели и т.д. |
Фундаментная плита | Монолитная железобетонная плита, которая расположена под всей площадью дома. Она жестко армируется по всей площади и поэтому устойчива к нагрузкам и движениям грунта |