桩格基础：设计特点和安装技术

对于住宅和工业建筑的建造，使用了各种类型的基础，但桩格结构值得特别注意。通常在陆地上观察到地势急剧变化、起伏和软弱土壤的情况下选择。这种类型的基础也非常适合位于永久冻土区的建筑物。

桩格基础是钢筋混凝土、木制或钢制底座，浇注混凝土，其中所有元素连接成一个单一结构。它的设备可以使用整体类型的书签（覆盖有一块板），也可以使用悬挂式格架构建。悬挂式基础的特点是土壤表面和格架之间有一个开放的间隙，它必须额外绝缘并覆盖防水层。至于整体版本，它由混凝土框架形成，其中平台的高度与不同长度的桩齐平。

由于在基础铺设过程中使用了桩，桩被埋在承重层和下层冻结层之间，因此很难在它们之间分配建筑物的荷载。因此，桩格式基础通常由通道和木材预制而成。这种设计的所有支撑都使用特殊的胶带和混凝土连接到组件上。值得注意的是，格架和桩的组合赋予了承重基础的可靠性和稳定性。

根据所铺设的地基（木质、金属、混凝土或钢筋混凝土），建筑地基具有不同的技术特性。 根据 SNiP 的要求，允许建造位于地面以上的低格架和高格架结构。它们通常由大截面的金属管或混凝土制成。同时，制作混凝土格栅要困难得多，因为需要准确计算从土壤中浇注胶带的位置。

与其他类型的基础不同，桩格式基础理想地将承重载荷从建筑物分配到地面，因此选择它，您可以确定新建筑物将可靠地服务数十年，并且不仅可以免受温度突然变化的影响，但也来自地震活动。这种结构广泛用于公共和私人建筑。特别适合位于具有隆起的永久冻土土壤和困难地形的斜坡上的场地。

此外，建议使用此类基础：

• 用于建造砖房；
• 在框架结构中；
• 用于由气体硅酸盐块制成的结构；
• 在高密度土壤上；
• 地下水位高；
• 在有流沙的不稳定土壤上。

桩格设计还允许您将地板直接铺设在地面上，而无需额外平整表面并浇注深胶带，因为安装在不同高度的桩可以补偿所有不规则性，消除高度差异。您可以在建造重量超过 350 吨的建筑物中使用这种地基 - 事实证明，它比条形或瓷砖地基更加可靠和经济。但是在这种情况下，有必要在项目中增加一个安全系数，它不应该像往常一样是 1.2，而是 1.4。

桩格基础是一个由格架和支架组成的单一系统。

由于结构中存在用钢筋元件加固的混凝土基础，该基础作为建筑物的可靠支撑并具有一些优点。

• 经济效益高。安装不需要大量的财务成本，因为土方工程被最小化。
• 可持续性。大的承载能力使得在装修中使用重型建筑材料建造多层建筑成为可能。
• 扩大建设覆盖面。与其他类型的地基相比，任何不适合铺设传统地基的土壤都可以进行领土开发。困难的景观几何形状，斜坡和斜坡不是工作的障碍。
• 与格架分开形成填充桩的可能性。由于这种细微差别，混凝土混合物显着节省。此外，您可以使用现成的和自行准备的解决方案。

• 使用电缆线和地下管道方便地放置桩。这简化了项目的创建，并且不会破坏设置的功能。
• 高强度。整体式格架和支架束保护结构免受土壤收缩，因此结构在运行过程中不会断裂或变形。
• 缺乏准备工作。铺设桩架式基础，无需形成基坑，简化了施工过程。
• 良好的隔热性。地面和地基之间的空间，由于增加了格子的布置，不允许冷气流通过——这减少了热量损失并使建筑物变得温暖。
• 没有洪水的风险。高出地面两米的桩结构可保护建筑物免受可能的洪水侵袭。
• 易于安装。拥有最低限度的建筑技能，很可能用自己的双手建立这样的基础，而无需借助工匠的帮助，也无需使用土方设备。
• 小的工作条件。

除了优点之外，这种类型的基础也有缺点：

• 不可能在岩石土壤上建造 - 坚硬的矿物岩石使得无法安装桩。
• 在有水平位移的区域安装有问题。不建议在可沉降的土壤上进行作业，否则会破坏支架的稳定性，导致土壤失效。
• 对于计划在气候恶劣的低温地区建造的建筑物，必须考虑采取额外措施来铺设高质量的隔热材料。
• 实施带地下室和地下室的房屋项目不提供此类理由。
• 计算支座承载力的复杂性。自己很难计算这个指标。在最轻微的不准确的情况下，基础可能会倾斜，因此整个结构的几何形状会发生变化。

尽管存在这些缺点，桩架式地基已经在建筑商中证明了自己的良好状态，并且只收到了房主的积极反馈。

根据建筑物的荷载、土壤类型和气候条件选择用于建造桩格基础的支架。它们可以由金属、混凝土、木材和组合材料制成。

因此，根据桩的特性及其安装方法，可以区分某些类型的基础。

• 拧紧。 它由具有开口端的空心金属管制成。工作是手动或在特殊设备的帮助下进行的。为了使螺旋支架上的结构坚固，并保护管道免受氧化，它们的中空部分浇注有溶液。
• 波罗纳比夫纳亚。 它是通过将混凝土浇注到预先准备好的位于打入桩上的钢筋井中而在一块土地上形成的。填充的基础具有高强度。
• 钢筋混凝土。 使用布置在井中的现成钢筋混凝土支架进行安装。
• 扎比夫纳亚。 通常，选择此类基地用于建造大型设施。在特殊设备的帮助下将支撑物堵塞，然后倒入混凝土溶液。

此外，地基可能在格架的深度上有所不同，并且会发生：

• 埋葬；
• 地面;
• 高出地面 30 至 40 厘米。

在安装用于由加气混凝土或砖制成的重型结构的桩时，通常使用嵌入式格栅。在这种情况下，使用板进行额外的捆扎，基础可以作为建筑物的地下室。至于木结构的建造，带有凸起格架的地基是他们的理想选择——这样可以节省建筑材料的费用，而且凸起的建筑可以防止土壤隆起。

奠定基础之前的一个重要点是它的精确计算。为此，正在创建一个项目和未来建筑的计划。然后绘制基础图，并必须指出桩的铺设方案，同时考虑到它们在与墙壁和角落的交叉处的位置。桩之间的宽度必须至少为 3 m。如果到桩边缘的距离超过 3 米，则需要额外的支撑。此外，应计算桩的面积 - 为此，首先确定它们的数量，选择最小高度和厚度。

为了正确计算，您还需要了解一些其他指标：

• 未来建筑的质量 - 不仅需要计算所有装饰材料，还需要计算内部“填充物”的近似重量；
• 支撑面积 - 使用已知的结构重量和可靠性系数，很容易确定支撑上的载荷；
• 桩的尺寸和横截面积 - 由于已知的支撑数量，它们的数量可以乘以选定的面积并得到所需的值。

所有结果都必须与先前确定的参考区域进行比较。在某些情况下，有必要减少或增加支撑的面积，因为它们的承载能力将取决于土壤的直径和类型。

桩和格架上的基础是一个复杂的结构，但很有可能自己制作。为了使这样的基础可靠地工作，必须在工作期间使用特殊的 TISE 技术和逐步安装说明。

桩格基础的建设提供了以下工作：

• 计算项目的基础和创建；
• 施工现场的准备和标记；
• 钻井和挖沟；
• 模板形成；
• 加强;
• 用混凝土砂浆浇注和接缝的刚性密封。

以上每一点都很重要，因此，在施工的每个阶段都应检查质量控制，因为最轻微的错误或不准确都会对建筑物的运行产生负面影响。

在开始施工之前，仔细准备工作场所。为此，首先要清除场地上的石头、树根和树木等机械障碍。然后将土壤平整并去除肥沃层。之后，应用标记指示桩的位置。这项工作是用绳子和木桩完成的。

标记必须严格沿对角线安装。 绳索被拉伸以标记墙壁的内表面和外表面。如果不准确，将导致项目偏差，并且在操作过程中基础可能会翘曲。

如果在现场观察到小的高度差异，标记很容易执行。对于地形复杂的地区，需要有经验的工匠的帮助。还应特别注意建筑物的角落 - 它们应形成 90 度角。

一旦确定了基础的边界，就可以开始土方工程。首先，在格架下挖一条沟，然后钻孔，随后将在其中安装桩。工作通常借助撬棍、铲子和钻头等手动工具进行。如果经济条件允许，您可以订购专用设备。

根据未来建筑的目的和土壤类型，选择最佳的格栅宽度。对于家用物体，0.25 m 被认为是可接受的指标，对于移动物体 - 0.5 m，对于住宅建筑，这个数字增加到 0.8 m。至于深度，格子可以位于 0.7 m。

在挖掘的沟渠中，有必要检查底部和墙壁的平整度 - 激光水平仪将对此有所帮助。 之后，在沟槽底部铺设沙垫，选择大部分沙子。铺设后，将表面用水润湿并仔细压实。砂垫不能小于0.2m。下一阶段的开挖将是垂直桩孔的准备：钻孔深度为0.2-0.3m。

然后，将管道安装在完成的坑中，这将起到模板的作用，并且底部覆盖有防水材料 - 这将保护结构免受潮湿。

施工中的一个重点是格栅的安装。大多数情况下，选择金属元件进行工作，它很容易焊接到桩头上。为了使结构均匀地传递载荷，必须严格水平放置。如果根据该项目的基础装置提供使用钢筋混凝土低格架，则从中间部分的碎石进行额外填充。将碎石倒入几层 5 cm 并压实。

模板放置在准备好的基础上。 其胶带的宽度应超过墙壁的宽度，高度按照地下室的指标计算。在许多方面，挡块的安装和防护罩的组装类似于条形基础的工作技术。

至于加固，在大多数情况下，类似于胶带的结构，两条带肋的加固带是从下往上和从上往下制作的。它们用桩捆在一起。从桩中伸出的钢筋末端是弯曲的：一排绑在上面的带子上，另一排绑在下面的带子上。

钢筋出口距钢筋直径不应小于 50 毫米。例如，如果您使用横截面为 12 mm 的钢筋，则建议将其弯曲 60 mm。

在完成框架制造的所有工作后，有必要考虑通信系统的放置。为此，需要铺设箱子和管道，污水、电力、管道和供暖将通过这些管道。我们也不能忘记为工程系统和通风铺设管道。如果这个阶段没有完成，那么在施工后，混凝土将不得不被锤打以进行安装工作，这可能会破坏其完整性并损坏建筑物。

基础安装的最后阶段是浇注混凝土溶液。对于混凝土，通常使用 M300 级水泥、碎石和沙子。混合物以 1:5:3 的比例制备。在这种情况下，溶液不仅被倒入 - 它还被振动。因此，表面耐用且均匀。

首先，桩的孔用混凝土浇注，然后是模板本身。最好一次性完成工作流程。如果您分阶段进行混凝土，则可能会出现不规则和气泡。浇注的最佳温度被认为是+ 20C - 使用该指标，模板可以在四天后拆除。在此期间，混凝土将获得强度并为后续的施工工作做好准备。

桩格基础必须正确竖立，遵守所有施工技术 - 这将有助于提高其技术和操作特性。

如果施工工作是由新手工匠进行的，那么他们需要考虑经验丰富的专业人士的一些建议。

• 安装应从计算开始。为此，确定了土壤的类型和格栅的深度。如果支撑的铺设深度不足，建筑物会收缩和破裂，之后甚至会倒塌。
• 土壤的研究发挥着巨大的作用，结构的承载能力取决于土壤。岩石和石质土壤的比率最高。如果土壤的成分确定不正确，这将导致结构载荷计算错误，结果它会沉入地下。
• 桩和格架之间必须有良好的连接，因为在土壤压力的影响下，不稳定的结构可能会倒塌。
• 无论是哪种地基，都必须将沙垫铺设到冰冻深度——这对于冬季运行地基尤其如此。冻土会膨胀并导致格架破裂。

• 格架不应与地球表面接触或埋在其中。有必要清除整个场地周围的一小层土壤，然后安装模板，填充沙子并浇注混凝土。
• 需要准确计算桩之间的步距。该指标是根据基础上的荷载、钢筋的直径和数量确定的。
• 在加固过程中，值得提供适量的通风产品。所有内部隔间都必须连接到街道的出口。
• 绝缘和防水在基础建设中发挥了巨大作用。它们应该在基础浇筑混凝土之前铺设。
• 坑底或沟底必须压实，不得松动。不可能让地球从墙壁上崩塌到地基上。此外，沉积水必须从沟或坑中排出，否则底部会变湿，不适合浇注砂浆。沟槽中坡度过大也是不可接受的。
• 薄弱的地面需要用桩加固和良好的回填。

• 用于回填气垫的沙子必须润湿并以 45 度角分布在气垫轮廓下。
• 模板必须牢固固定，因为在浇注混凝土时，它可能无法承受荷载而倒塌。模板与垂直方向的偏差不得超过 5 毫米。
• 基础的高度与项目指定的高度相比，留有 5-7 厘米的小边距。
• 加固框架时，建议使用总横截面积至少为混凝土构件面积的 0.1% 的杆。在这种情况下，最好选择没有锈迹、污垢和油漆痕迹的光滑配件。
• 不希望通过焊接来固定钢筋 - 这会损害其在接头处的强度。
• 浇筑混凝土的牌号应根据基层设计和地区气候条件选择。

有关桩架基础设计特点的信息，请参见以下视频：