Щоб спроектувати і звести фундамент палі своїми руками, необхідно вивчити великий обсяг інформації. У статті містяться відомості про основні різновиди паль і їх особливості, а також наводяться алгоритми за самостійним пристрою пальових підстав.
Вертикальні грунтові опори дозволяють вести будівництво навіть на складних грунтах
Особливості пальових фундаментів
різновиди паль
Схематичне зображення різних видів паль
Паля - це подовжена опорна конструкція, яка занурюється в грунт, забезпечуючи основи необхідну несучу здатність. Палі можуть розташовуватися в грунті або вертикально, або під кутом - це залежить від того, які навантаження вони будуть сприймати.
Палі діляться на групи за цілою низкою ознак. Найбільш актуальні класифікації будуть наведені нижче.
За матеріалом виготовлення:
- дерев'яні;
- залізобетонні;
- бетонні;
- металеві;
- комбіновані (дерево + метал або бетон + метал).
Залізобетонні вироби промислового виробництва
За способом занурення:
- забивні - занурюються в грунт механічним способом (забивання, бурозабівка, віброзанурення).
Різниця між формою забивних і набивних конструкцій
- набивні - формуються безпосередньо в товщі грунту шляхом заповнення пробуреної свердловини бетоном. Можуть додатково посилюватиметься армуванням з металу;
- гвинтові - нижня частина палі оснащується конічної насадкою з лопатями. При зануренні насадка угвинчується в грунт, одночасно зміцнюючи його, що забезпечує надійну фіксацію опори.
За типом впливу на грунт:
Зліва - висяча паля, праворуч - стійка
- висячі - утримуються в потрібному положенні за рахунок тертя грунту про стрижень палі. Можуть давати осадку;
- палі-стійки - спираються на щільне підставу, яке зазвичай знаходиться під слабонесущих шаром грунту. Осадка таких конструкцій мінімальна.
Фундамент палі може бути зведений з використанням будь-якого різновиду деталей. Однак доцільність використання і трудомісткість зведення буде різною у різних конструкцій, тому на практиці в приватному будівництві застосовують тільки деякі з них.
Способи установки паль
Фундаменти з використанням вертикальних підземних опор можуть проектуватися за різними схемами. Розміщення паль залежить в першу чергу від характеристик об'єктів, яким вони будуть забезпечувати несучу здатність.
Розташування паль може бути наступним:
- Поодинокі. Встановлюються або на кутах легкої конструкції (каркасний будиночок), або під вертикальними елементами малої площі (стійки, колони). Також можлива закладка опорних паль під навантажені елементи фундаменту (наприклад, під підставу печі).
Стрічкове підстава, посилене палями із залізобетону
- Стрічкові. Являють собою ряди паль (гвинтових, забивних або набивних), об'єднаних в єдину конструкцію. Монтаж стрічкового фундаменту виконується під несучими стінами і іншими протяжними об'єктами.
«Кущ» під масивної опорою
- Кущі. Кілька паль, встановлених близько один до одного під навантаженим об'єктом. Як правило, кущ розташовують під колоною, стійкою або важким підставою внутрішньої конструкції.
- Поля. Фундамент палі такого типу являє собою систему з одиночних пір, кущів і стрічок, встановлених на обмеженій площі. Забезпечує хорошу несучу здатність, може зводитися під багатоповерхову споруду.
Палі під фундамент, які використовуються не поодинці, а в складі куща, стрічки або поля, зазвичай об'єднуються за допомогою особливої конструкції - ростверку. Ростверки роблять з бетону, металу або дерева.
Залежно від розміщення ростверки бувають:
- Низькими - розташовуються нижче рівня грунту. Завдяки цьому фундамент палі сприймає навантаження всією поверхнею (частина передається грунту), а не окремими опорами, що підвищує сумарну несучу здатність.
- Підвищеними - розташовуються відразу над поверхнею грунту. Зведення підвищеного ростверку виключає передачу навантаження на грунт, що важливо при будівництві на рухомих грунтах.
- Високими - встановлюються на значній висоті. Будівництво пальового фундаменту з високим ростверком практикують при будівництві гідротехнічних споруд, а також при зведенні будинків з просторими підпільними приміщеннями.
Приклад використання високого ростверку
причини застосування
Пристрій пальового фундаменту здійснюють з кількох причин:
Конструкція дозволяє пройти слабкий грунт
- Будівництво на слабкому грунті - текучому суглинку або глині, лесовидних підставі, пливуни, рослинному грунті і т.д. У цьому випадку монтаж глибинних підземних опор забезпечує передачу навантаження від конструкції до більш щільному підставі, який лежить під слабким шаром.
Також подібні підстави ефективні при промерзанні здимаються на глибину 1,5 м і більше.
- Необхідність економії часу або коштів. Зводячи будинок на палях своїми руками, ми не тільки скорочуємо обсяг земляних робіт і витрата бетону, а й істотно зменшуємо термін реалізації проекту.
Комбінація стрічкового фундаменту з заглибленими опорами
- Компенсація недоліків стрічкового або стовпчастого підстави. Якщо в результаті розрахунків виявляється, що для забезпечення потрібної несучої здатності необхідно звести занадто широкий (1,5 м і більше) стрічковий моноліт, то його замінюють свайне конструкцією.
Також підстава із залізобетонних паль та інших опорних конструкцій зі значним заглибленням можна використовувати в якості додаткового, комбінуючи його з іншими видами фундаментів.
методики пристрої
Спосіб 1. Заливка буронабивних конструкцій
При зведенні приватних будинків використовуються два типи пальових конструкцій:
- підстави з буронабивних паль;
- свайно-гвинтові фундаменти.
Фундамент палі набивного типу з ростверком з армованого бетону
У цьому розділі буде описана технологія влаштування буронабивної підстави.
- Заливка паль виконується з використанням бетонного розчину. На один куб бетону береться 290 кг цементу М400, 260 кг піску і 1375 кг щебеню. Оптимальна вологість - не більше 70% від маси цементу.
- Для роботи використовується або звичайний ямобур, або спеціальний бур ТІСЕ, що дозволяє формувати розширення в нижній частині гнізда під палю.
Ямобур для формування розширення в нижній частині
- Також дуже бажаним буде наявність глибинного вібратора. Вібраційна обробка дозволяє мінімізувати обсяг залученого в розчин повітря. Завдяки цьому тіло палі буде більш щільним, а значить - більш міцним.
Підстава ТІБЕ - схема пристрою
Кількість паль підбирається в залежності від несучої здатності, яка, в свою чергу, залежить від типу грунту і від габаритів палі. Для опор ТІБЕ можна скористатися такою таблицею: