Drivna pålar: varianter och finesser av installation

Den viktigaste delen av varje byggnad är grunden. Valet av teknik för dess konstruktion beror först och främst på markens egenskaper, såväl som på typen av byggnad som är under uppbyggnad. Den mest aktivt använda i modern konstruktion är rems- och stapelversionen av grunden.

Grunden på neddrivna pålar, som används vid konstruktion på instabila jordar, har blivit utbredd. För en sådan bas används stöd - armerade betongstänger med ett tvärsnitt (ofta kvadratiskt) i intervallet 150-500 mm och en längd på 3 till 25 m.

I den nedre delen kan de vara vassa för bättre penetration i marken, och i den övre delen är de utrustade med ett huvud. Det senare tjänar till att skydda stöden från deformation under körningsprocessen, hammarslagen faller på huvudet.

Pålarna drivs ner i marken med hjälp av specialutrustning - en hydraulisk hammare. Längden och sektionen av högen beräknas utifrån egenskaperna hos jorden och föremålet som är under uppbyggnad. En viktig punkt - längden bör vara tillräcklig så att stödet stabilt vilar på hård mark och kringgår mjuka lager. Endast i det här fallet kan vi prata om objektets stabilitet och tillförlitlighet, som inte är mottaglig för dess påverkan från jordens hävning.

Sfären för att använda grunden på drivna pålar är "problem" jordar - först och främst organiska, det vill säga sumpiga, torviga jordar. Denna typ av bas är lämplig för lera och leriga, fina sandiga jordar, samt vattenmättade jordar. Pålfundamentet kan användas på ojämna ytor med höjdskillnader. Med andra ord, användningen av denna teknik gör det möjligt att göra nästan vilken jord som helst lämplig för konstruktion.

Grunden på pålarna kan vara kaklad (grillage) eller tejptyp. Den första typen anses vara det bästa alternativet för instabila jordar.

Pålning kan utföras på något av följande sätt:

• ett pålfält, vanligen använt för uppförande av höghus på en plattbas;
• i rad - pålar monteras i rader för lågbyggd privat konstruktion, medan stöden måste installeras i korsningen mellan de bärande väggarna, i hörnen;
• enkla stöd monterade på platser som är utsatta för den största markdeformationen.

Den största fördelen med drivna pålfundament är förmågan att bygga på nästan vilken som helst, inklusive mycket instabila (torv) jordar - där andra system inte är tillämpliga. Undantag för pålning är endast sten- och permafrostjordar, på vilka pålfundament också görs, men med en annan teknik (borrad metod).

Pålar tål inte bara vertikala utan även horisontella belastningar, vilket gör att de kan användas på "quicksands". Genom att justera höjden på pålarna vid olika punkter på objektet är det möjligt att utföra konstruktion på avlastningsytor, sluttningar, områden med höjdskillnader.

Pålarna har en hög bärighet, därför är de lämpliga för konstruktion av både små byggnader för privat bostadsbyggande och flervåningsbostadshus, civila, industriella och jordbruksanläggningar. Samtidigt har stöden en lång livslängd som är 50-150 år.

Som alla system har drivna pålfundament nackdelar. Först och främst är det omöjligheten att använda denna metod i förhållande till fabriksbyggnader eller i händelse av att det finns uppförda hus i närheten. Detta beror på det faktum att vid körning uppstår markvibrationer, som är oönskade för fundamenten av angränsande föremål, såväl som vägar, huvudledningar. Dessutom åtföljs installationsprocessen av en hög ljudnivå, vilket blir obehagligt för människor som bor i närliggande hus.

Trots de genomförda undersökningarna och konstruktionen av preliminära ritningar är det extremt svårt att föreställa sig hur jordarna kommer att bete sig på stora djup, därför utesluter denna teknik inte risken för grundsättning och kränkning av geometrin.

Pålgrunden tillåter dig inte att få ett fullt källar- eller källarrumsom kan utnyttjas. Om det fortfarande är nödvändigt, används ett stapelbandssystem med en grävd grop, men detta är ett mödosamt och inte alltid möjligt alternativ. Slutligen kan behovet av att attrahera specialutrustning också betraktas som en nackdel, vilket också kommer att medföra extra kostnader.

Det huvudsakliga regulatoriska dokumentet som styr byggprocessen är SNiP (Building Norms and Rules). När det gäller designfunktionerna för fundament på pålar, anges de i SNiP 2.02.03-85 ("Pile foundations"). Direkt installation av stöd måste uppfylla kraven i SNiP 3.02.01-87 ("Jordarbeten, fundament och fundament").

Beroende på vilket material de drivna pålarna är gjorda av finns det flera typer.

• Trä. Träpålar har den minsta säkerhetsmarginalen, de används i privat bostadsbyggande för lätta timmerstugor eller ramhus. Lärk, ek, ceder och andra hårda arter används som råvaror, som är resistenta mot fukt och temperaturförändringar. Strukturellt är de stöd med en diameter på 20-40 cm och en längd på 3-8 m, vanligtvis utrustade med en stålspets med ett band. Beroende på klimat och driftsförhållanden är livslängden för träpålar minst 50 år.

• Stål. De har en något högre bärighet, men de används också sällan. Som regel fungerar de som ett stöd för tillfälliga strukturer. En karakteristisk egenskap är den avsmalnande spetsen. En sådan avsmalnande metallhög liknar en skruvanalog, men har inga blad.
• Armerad betong (RC). De är de mest utbredda, beroende på storleken, de tål en vikt på 10-60 ton, livslängden når 150 år.

RC-pålar skiljer sig i sin tur enligt följande kriterier:

• beroende på förstärkningsmetod finns förspänd längdarmering (för sand, flytande sand- och lerjord), förspänd tvärarmering (för komprimerbar, förutom lera, jordar), längsgående armering utan förspänning (för lerig, sandig jord) och även pålar med kvadratisk sektion och cirkulärt hålrum inuti med förspänd eller icke-spänd längsgående armering;

• i form, pålar särskiljs med runda, fyrkantiga, tee och ihåliga sektioner, såväl som cylindriska och prismatiska;
• baserat på designegenskaperna särskiljs monolitiska och prefabricerade (komposit) pålar;
• beroende på hälens egenheter - högar med fjättrad eller ihålig häl och högar med breddad bas som har dykt upp relativt nyligen.

För att säkerställa grundens tillförlitlighet tillåter en noggrann beräkning av antalet pålar, deras tvärsnittsdiameter och längd. När man bygger ett bostadshus, beroende på typ av jord, används armerade betongpålar med ett tvärsnitt på 150-250 mm och en längd på 3 till 10 m. Som du vet måste pålar vila på fasta lager av jord - deras längden beror på detta.

Genom att borra en geologisk brunn etableras markens egenskaper och djupet på de fasta lagren bestäms. För att beräkna antalet stöd måste du känna till husets massa. Till exempel är djupet av hårda lager på lerjordar i genomsnitt 3,5 m, så längden på pålarna blir 4 m.

För att beräkna husets vikt behöver du veta hur mycket 1 kubikmeter väger. m av material som den är byggd av. I vårt fall är detta lärk, 1 kubikmeter. m som väger cirka 800 kg (denna parameter låter dig ta reda på en speciell tabell, som finns i det offentliga området för olika byggmaterial). Husets totala yta är 60 kvm. m. Objektets totala vikt beräknas av produkten av dessa indikatorer. Resultatet är 50 ton.

Till denna vikt, lägg till massan av grillen, golv, efterbehandling och andra material. Räknat efter volym får vi ytterligare 80 ton. Lägg till 10 ton för möbler och utrustning som används i huset under drift.

Lägger vi ihop de resulterande siffrorna får vi 140 ton. Cirka 30% av vikten läggs till för styrka, så husets totala vikt blir lika med 182 ton.

En påle med en längd på 4000 mm, beroende på typ av jord, tål en belastning på 10-40 ton. Om vi ​​tar ett genomsnittligt värde på 20 ton, då för byggandet av ett trähus med en yta på 60 kvm. m kommer att kräva 9 pålar.

Efter att beräkningarna är gjorda upprättas ett pålningsschema. De måste nödvändigtvis falla på hörnen av byggnader, i skärningspunkten mellan bärande element.

Pålsektionen bestämmer också dess hållfasthet och bärighet. Till exempel rekommenderas en hög med en sektion på 150x150 mm för säsongsbetonade byggnader, bad. En analog med en sektion på 200x200 mm kan användas för konstruktion av envånings trä- eller ramhus. För mer imponerande föremål på 2-3 våningar, såväl som gjorda av byggstenar eller tegelstenar, krävs stöd med en sektion på 300x300 mm.

Installation av fundamentet på drivna pålar börjar med geologiska undersökningar, under vilka typen av jord fastställs. Baserat på mottagna data skapas projektdokumentation, material köps in. Direkt på byggarbetsplatsen börjar installationen med dess röjning och märkning, tillförsel av material. Vid markering av platsen markeras även pålningspunkterna, varefter nivån och geometrin på den framtida grunden kontrolleras.

Körteknik innebär användning av specialutrustning med en pneumatisk eller hydraulisk hammare. Högen installeras strikt vertikalt och drivs ner i marken med en hammare, sjunker djupare med varje slag. Det är viktigt att övervaka stödets beteende - det kan snubbla på en sten eller annan fast formation, eller bokstavligen börja "sjunka" i jorden (faller i underjordiska tomrum).

I detta fall förlängs stödet eller flyttas 0,5-1 m längre. När alla pålar är inslagna börjar de slå i toppen av stödet för att komma åt armeringen. De senare är inriktade på samma höjd. Därefter installeras grillen, eller formsättningen för listgrunden förbereds. I det senare fallet förstärks formen med en förstärkningsbur och hälls med betong.Efter att den har fått styrka (efter cirka 28 dagar), kan du fortsätta till ytterligare arbete.

Grillningen, som är en monolitisk platta som förbinder alla stöd, kan vara metall eller armerad betong. I det första fallet är dessa färdiga metallprodukter installerade ovanpå stöden och svetsade till förstärkningsstängerna. Som regel används denna typ av grillning för små byggnader (verandor, bad) och tillfälliga föremål.

Beroende på typ av konstruktion är grillningen av följande typer:

• hängande - i det här fallet är plattan högt över marken, och utrymmet under golvet är inte isolerat (lämplig som bas för bad, vind, säsongsbetonade dachas);
• grunt - störtar till ett grunt djup i marken, vilket dock inte gör det till ett extra stöd, men låter dig minska byggnadens underjordiska utrymme från dåligt väder och kalla vindar;
• infälld - i analogi med en remsa bas, störtar den i marken, på grund av vilken den, som pålar, tar på sig belastningen av byggnaden (vanligtvis används för kapitalbostadshus).

Efter gjutning av listbasen eller armerad betonggrill måste betongen skyddas med ett täckmaterial från miljöns negativa effekter. Under den varma årstiden är det viktigt att skydda ytan från att torka ut, under den första veckan bör betongen fuktas efter behov.

Det är bättre att inte hälla lösningen under den kalla årstiden, men om du fortfarande måste göra detta, bör du lägga till speciella komponenter till kompositionen och även använda en värmekabel i stadiet av lösningens härdning. För att blanda murbruket bör du använda cement, vars varumärkesstyrka inte är mindre än M500.

Vad är en driven pålfundament, hur den skiljer sig från andra och hur mycket den kostar får du lära dig av videon nedan.