|
У будівництві здавна використовуються різні види пальових фундаментів, де застосовуються палі різного типу. Варто тільки згадати Венецію, де всі будівлі побудовані на палях. Навіть містки на річці або озері, і ті у своїй підставі мають палі.
Розрізняються вони за такими параметрами:
• по конфігурації перетину;
• матеріалом виготовлення;
• по несучих навантажень;
• за спрямованістю;
• по розташуванню;
• за способом пристрою та іншим параметрам
Область застосування
Використання пальових фундаментів в деяких випадках більш вигідно, ніж пристрій традиційних монолітних або збірних стрічкових фундаментів.
Особливо актуальне застосування паль:
• при рухливих грунтах;
• у районах вічної мерзлоти;
• при високому рівні грунтових вод;
• при складному рельєфі в районі будівництва.
Палі являють собою конструкції подовженої форми, що виготовляються з бетону, залізобетону, металу, дерева або комбінованим способом. Пристрій пальового фундаменту під будинок можливо як зануренням в грунт готових паль, так і заливкою безпосередньо в грунті конструкції паль.
Розташовуватися в землі палі можуть у вертикальному або похилому положенні.
Перетин паль може мати форму кола, квадрата, багатокутника або бути порожніми.
По несучих навантажень палі поділяються на:
• палі-стійки, чинять тиск на грунт, передаючи йому все навантаження, що діють на палю.
• висячі, чинять тиск на грунт своїми бічними гранями за рахунок сили тертя між палею і грунтом.
По розташуванню в плані фундаменту палі можуть бути поодинокими для окремих колон, кущовими, стрічковими для зведення стін і у вигляді цілого пальового поля.
За способом пристрою палі поділяються на:
• гвинтові;
• забивні;
• набивні.
Якщо гвинтові і забивні виготовляються на заводах ЗБВ, то набивні заливаються безпосередньо на місці зведення фундаменту з монолітного бетону з арматурним каркасом або збірних елементів.
У будівництві великих об'єктів палі і пальові фундаменти занурюються в грунт різними способами:
• забиванням;
• бурозабівкой;
• буроопусканіем;
• загвинчуванням;
• віброзануренням;
• вдавливанием;
• з підмивом в нижній частині палі грунту, комбінованим - електростатичним, виброударной та іншими.
Ударним способом, в основному, забиваються палі за допомогою сваєбойних установок. Для такого методу підходять всі грунти, крім скельних порід. Втиснути палю в грунт можна, тільки якщо він за своєю структурою м'який.
Вібрацією занурюють палі, якщо на ділянці грунти вологі, пластичні або сипучі.
Гвинтові палі можна використовувати на грунтах будь-якої структури. Тут, окрім сили вдавлення, використовується сила обертання. Конструкція палі своїм зовнішнім виглядом нагадує величезний шуруп, так як на металевій порожнистої трубі приварено гвинтове ребро, загострене донизу.
У житловому малоповерховому будівництві фундамент палі забивний практично не застосовується. Його з успіхом замінює фундамент з буронабивних паль, які влаштовуються безпосередньо на місці будівництва. Для цього в розмічених місцях бурять свердловини, в які встановлюють арматурні каркаси і заливають бетон необхідної марки.
Якщо в місці влаштування паль грунт сипучий, то в свердловину вставляється рубероидная або толева сорочка. Іноді встановлюють обсадних труб, яку після застигання бетону виймають зі свердловини, або залишають у землі, тим самим підвищуючи міцність залитої палі.
Установка ростверку
Жодна споруда не може розташовуватися тільки на палях. Необхідний ростверк, який об'єднує палі в єдину конструкцію і створює підставу для зведення стін.
Ростверки можуть бути збірними і монолітними у вигляді балок, що лежать на палях або цільної плити, що накриває все палі.
Якщо використовуються збірні ростверки, то точність занурення паль повинна бути дуже високою. По горизонталі палі не повинні мати відхилення більше або менше 0,05 м, а по вертикалі 0,01 м. Пристрій комбінованих ростверків допускає більші відхилення, оскільки вузол пальового фундаменту виконується у монолітному виконанні в орендованій опалубці.
По висоті від землі розрізняють високі ростверки і низькі. При спорудженні високого ростверку створюється вільний простір між поверхнею землі і ростверком, яке згодом зашпаровується за допомогою забирки (зовнішня стінка між палями). Низькі ростверки можуть стикатися з грунтом або бути зануреними в нього, але цей варіант можливий тільки при непучиністих грунтах.
Переваги і недоліки пальових фундаментів
Застосування пальових фундаментів має свої переваги:
• пальові фундаменти можуть зводитися на грунтах будь-якої складності;
• знижується обсяг земляних робіт, так як не потрібно копати котловани або рити траншеї;
• зменшується витрата бетону і арматури за рахунок зменшення всього обсягу фундаменту;
• виробляти фундаментні роботи можна цілий рік, не виключаючи зимовий період;
• конструкції, що зводяться на пальових фундаментах, відрізняються особливою стійкістю до паводків, переміщень грунту внаслідок зимового спучування.
Однак, незважаючи на всі переваги пальових фундаментів, зводяться вони вкрай рідко в індивідуальному житловому будівництві з причини високої вартості транспортних витрат на доставку паль і через використання сваєбійне техніки.
Класифікація фундаментів відбувається за численними ознаками, це залежить:
• від виду паль;
• від розташування паль - окремостоячі палі, розташовані кущем, стрічкове розташування, суцільне поле паль;
• від типу сполучення палі зі споруджуваним будівлею-з пристроєм ростверку або без нього;
• від виду ростверку - високий чи низький;
• від конструкції ростверку - монолітний, збірний або комбінований;
• від виду з'єднання ростверку з палями - жорстке, вільне обпирання, з пристроєм сейсмічних поясів.
Серед типів пальових фундаментів найбільш часто застосовуються залізобетонні палі, які поєднують в собі властивості висячих паль і паль-стійок.
При зведенні каркасних багатоповерхових будинків застосовуються пальово - плитні фундаменти. Таке рішення конструкторів обумовлено в тих районах, де сейсмічна обстановка нестійка і є ризик переміщень грунту при землетрусах. Суть цього інженерного винаходу полягає у створенні необхідної жорсткості паль і залізобетонної плити, які забезпечують спільну деформацію елементів фундаменту при сейсмічних навантаженнях.
Палі влаштовуються кущовим методом, після чого робиться ростверк з випуском арматури для подальшого кріплення тонкої залізобетонної плити. Між ростверком і бетонною плитою влаштовується шов з герметичного матеріалу, який забезпечує незалежність опади будівлі, гідроізоляцію конструкції, одночасно реагує на сейсмічні зміни в грунті.
Свайний буронабивної фундамент найчастіше застосовується при будівництві індивідуальних житлових будинків зважаючи на його економічності і спрощеною технологією, в порівнянні з іншими видами паль. Для невеликих будівель і при неглибокому заляганні твердих грунтів свердловини під палі можна бурити навіть вручну спеціальними бурами або викопувати ями відповідної глибини.
У будь-якому випадку, обсяг земляних робіт буде менше, ніж при влаштуванні стрічкового фундаменту монолітного або збірного.
Для більшої міцності буронабивні палі можуть влаштовуватися з розширенням в корені, тобто робиться п'ята палі з бетону.
Якщо грунт твердий і не обсипається, опалубку можна не виставляти. В іншому випадку, в свердловину вставляють руберойд, поліетиленову плівку або картон у вигляді рулону, в який вже вставляється арматурний каркас і заливається бетон.
Фундамент палі під колони, якщо проектом будинку такі передбачені, робиться безростверковим. Під колони використовуються готові конструкції у вигляді залізобетонних стаканів, оголовків або насадок.
Для невеликих за своєю масою будов - парканів, навісів, каркасних будинків застосовуються палі колони. Це забивна паля круглого або квадратного перетину, яка є продовженням колони і в надземній частині будівлі або споруди. У цьому випадку влаштовувати ростверк не потрібно.
|
