Монтаж свайно-винтового фундамента своими руками: технология и советы
Но, к сожалению, не все строго соблюдают технологию монтажа винтовых свай, что порой приводит к плачевным последствиям и дальнейшему недоверию к этому виду фундамента, из-за чего его просто боятся использовать для своих частных строений.
Для того, чтобы свайно-винтовой фундамент, для Вас не стал неудачным экспериментом, далее я расскажу, как выбрать и правильно произвести монтаж винтовых свай. И если придерживаться технологии, то качественные сваи долгое время будут служить надежной опорой Вашего дома.
Если говорить коротко, то свайно-винтовой фундамент в целом представляет собой некоторое количество винтовых свай, вкрученных в грунт вручную или при помощи специальной техники. Поверх свай располагается, так называемый, ростверк, являющейся обвязкой всех, отдельно стоящих винтовых свай, в единую конструкцию.
Ростверк свайно-винтвого фундамента, как правило, бывает деревянный или металлический.
Если рассматривать одну отдельно взятую сваю, то она выполнена в виде металлической толстостенной трубы, как правило, толщиной металла от 0,4см до 1,2 см, на конце которой находится лопасть в виде большой резьбы, которая и способствует закручиванию сваи в грунт. Этот наконечник, в тоже время будет являться опорой сваи на грунт.
Для удобства монтажа, наиболее часто в продаже встречаются сваи длинной от 25 см до 2,5 м.
Ранее я писал о плюсах и минусах свайно-винтового фундамента для частного дома, либо других строений на Вашем участке, где подробно рассмотрены все достоинства и недостатки этого вида. Там же Вы сможете узнать о некоторых особенностях такого типа фундамента.
Остальные характеристики и нюансы свайно-винтового фундамента мы рассмотрим далее.
Область применения винтовых свай
В принципе, область применения свайно-винтового фундамента довольно таки широка, хотя Вы, наверное, уже много раз слышали, что такой фундамент подходит только для легких деревянных строений, из бруса, например, или каркасных.
Но на сегодняшний день, производители изготавливают винтовые сваи практически под любые нужды, которые выдерживают колоссальные нагрузки и подходят для кирпичных или блочных домов.
Но стоит отметить, что чем больше свая, тем дороже она будет стоить, и монтаж таких свай придется выполнять используя спецтехнику. А в добавок к этому, при устройстве тяжелых домов, сваи необходимо усилить, дополнительно скрепив между собой, а это уже лишние затраты, которые могут свести на нет самое главное качество свайно-винтового фундамента – низкую стоимость.
Свайно-винтовые фундаменты также хорошо справляются со своей работой в болотистых местностях, где уровень грунтовых вод высок, а более твердые породы грунта расположены глубоко в земле. В этом случае другие фундаменты, либо будут очень дороги, либо просто не подойдут для надежной опоры частного дома. В таком грунте винтовые сваи — своего рода спасение для тех, кому выбирать участок не приходится.
Перед тем, как устраивать любой тип фундамента под дом, необходимо произвести его точный расчет. В частности, для свайно-винтового фундамента необходимо ориентироваться на нагрузку, которую сможет выдержать одна свая в Вашем грунте, вес всего дома, а также глубину промерзания почвы.
Расчет предполагает определения количества необходимых свай, расстояние между ними, диаметр и тип, а также глубину, на которую необходимо их смонтировать. Все эти параметры берутся с запасом.
Честно говоря, точный расчет фундамента – сложный процесс, который самому, без опыта, произвести очень трудно. Но производители винтовых свай, как правило, для того чтобы Вы стали их клиентом, с радостью помогут рассчитать количество, тип и длину необходимых свай для Вашего дома, согласно проекту.
Не стоит забывать о том, что нагрузку, которую способна выдержать свая, полностью зависит от грунта, в котором будет лежать ее основание, и чем слабее грунт, тем меньше можно будет нагружать ее.
Разметка свайно-винтового фундамента
Еще одним не маловажным предварительным этапом является очистка участка и разметка фундамента под дом, кстати говоря, с этого начинается любое строительство.
Разметка фундамента – процесс не сложный, и не практически не зависит от типа фундамента, но требует аккуратности и внимательности. Как это делается, я уже описывал в одной из предыдущих статей, поэтому останавливаться на этом не будем.
После того, как участок очищен, а разметка выполнена правильно и точно, можно приступать непосредственно к самому монтажу.
Глубину заложения винтовых свай необходимо определить до их покупки и монтажа, потому что от этого напрямую зависит их длина.
Самое основное правило, при определении глубины заложения свайно-винтового фундамента – это то, что она обязательно должна быть ниже глубины промерзания грунта, для того, чтобы в зимний период пучения грунта ее не выталкивали.
Бывают случаи, когда недостаточно ориентироваться только лишь на глубину промерзания грунта в Вашей местности. Это касается болотистых, торфяных и подобных им грунтов, где более или менее твердый грунт расположен на большой глубине.
Если на Вашем участке именно такой грунт, то монтаж свайно-винтового фундамента производится не просто ниже глубины промерзания, а до, так называемого, хорошего грунта.
Если Вы не знаете какой грунт на Вашем строительном участке, то можно попробовать изучить его самостоятельно, выкопав предварительно яму, глубиной около 1,5 м.
Стоит отметить, что иногда случается так, что плотные слои грунта лежат на глубине большей чем максимальная длина сваи, т.е. более 2,5 м. В этом случае сваи необходимо наращивать. Иногда свайно-винтовой фундамент приходится монтировать на глубину более 5 метров.
Монтаж свайно-винтового фундамента начинается с раскладки свай по всей длине фундамента. Это необходимо сделать, для того, чтобы в конце не получилось так, что у Вас останутся лишние сваи, а что еще хуже – их попросту не хватит. Сваи не обязательно раскладывать, можно просто наметить места.
Расстояние между сваями должно быть таким, чтобы их расчетное количество равномерно уместилось на всей длине фундамента, включая внутренние несущие стены. Для легких домов, как правило, оно составляет 1-2 метра.
Итак, места для свай размечены, приступаем к их монтажу.
Подготовка грунта для винтовых свай
Первым делом, для облегчения монтажа, необходимо в местах установки свай снять верхний слой с растительностью. Это можно сделать буром меньшего диаметра, чем диаметр лопасти сваи, таким образом, винтовая свая легче войдет в грунт. Если бур достать проблематично, то можно эту процедуру проделать с помощью обычной штыковой лопаты. Кстати, это можно проделать в процессе раскладки свай.
Порядок ручного монтажа свайно-винтового фундамента
Монтаж фундамента на винтовых сваях начинается с установки углов. Затем между ними натягиваем шнур, и уже более точно выставляются остальные сваи.
Перед тем, как вкручивать очередную сваю, в целях безопасности, шнур лучше снимать, потому что в процессе углубления винтовой сваи, об него легко споткнуться и получить травму.
Необходимо знать, что отклонение винтовых свай от прямой линии одной стены не должно превышать пары сантиметров. И чем точнее Вы их выставите, тем проще потом будет сделать их обвязку. Большое отклонение, в последствие, трудно будет компенсировать.
Монтаж свайно-винтового фундамента лучше всего проводить как минимум втроем, потому что помимо самого процесса вкручивания, обязательно нужно следить за тем, чтобы свая входила строго вертикально.
Весь процесс можно разделить на следующие этапы:
- Установка винтовых свай
- Выравнивание свайно-винтового фундамента по горизонту
- Обвязка винтовых свай
Установка винтовой сваи
В верхней части винтовой сваи предусмотрены отверстия, в них вставляются трубы, которые, в свою очередь, будут служить рычагами.
Сам процесс закручивания свай не представляет никаких трудностей, два человека ходят вокруг сваи вкручивая ее в грунт, а один следит за тем, чтобы она входила ровно и строго вертикально. Для этого, необходимо обзавестись двумя уровнями с магнитными основаниями. Эти уровни прикрепляются на сваю, как показано на фото. При отклонениях сваи, ее необходимо выравнивать.
Если глубина заложения свайно-винтового фундамента больше длины сваи, то ее необходимо нарастить. Чаще всего наращивание происходит с помощью небольшой муфты, диаметром чуть больше диаметра винтовых свай.
Происходит это следующим образом:
- На вкрученную сваю одевается муфта и выравнивается.
- Муфта прихватывается сварочным аппаратом к винтовой свае.
- Сверху в муфту вставляется следующая свая.
- Все швы качественно провариваются.
- Места сварки тщательно обрабатываются антикоррозийными материалами.
Выравнивание свайно-винтового фундамента по горизонту
После того, как все сваи смонтированы, необходимо выровнять их по горизонту с помощью нивелира или гидроуровня, после чего отпилить излишки болгаркой.
Как правило, гидроуровнем отбиваются углы фундамента, затем между ними натягивается шнур, по которому и отрезают болгаркой все излишки винтовых свай.
Если есть возможность, лучше сразу отбить горизонт Вашего будущего фундамента, и вкручивать сваи, выставляя их примерно одинаково по высоте. Лучше если они будут выпущены из грунта побольше, так как отпилить сваю легче, чем качественно ее нарастить.
После того, как свайно-винтовой фундамент выровнен по горизонту, для усиления всей конструкции, желательно каждую сваю заполнить тяжелым бетоном. Это, во-первых, придаст жесткости фундаменту, ну а во-вторых, такая свая изнутри будет менее подвержена коррозии.
Поверх каждой из металлических свай приваривается металлические оголовки, они бывают различны по виду, круглые, квадратные, U-образные. Привариваются они строго по шнуру и как можно ровнее, потому что поверх фундамента монтируется обвязка (ростверк) из деревянных брусьев. Сварной шов должен быть обработан антикоррозийными веществами, чтобы не допустить окисления металла.
Оголовки можно не использовать, если обвязка фундамента будет металлической, а винтовые сваи высталвенны ровно. В этом случае, обвязка напрямую приваривается к винтовым сваям.
Монтаж ростверка свайно-винтового фундамента
Как уже говорилось выше, ростверк свайно-винтового фундамента может быть выполнен как из деревянных брусьев, так и из металлического швеллера.
Ростверк необходим, во-первых, для связки всех металлических свай друг с другом, ну а во-вторых, он является основой, на которую опираются все несущие стены дома, и более или менее равномерно распределяет нагрузку на фундамент.
Стоит отметить, что ростверк выполненный из металла будет значительно дороже чем из дерева, поэтому чаще обвязку выполняют деревянными брусками.
Металлический ростверк из швеллера просто приваривается по всему периметру фундамента, так же как будут располагаться несущие стены будущего дома.
Деревянный ростверк крепится к оголовкам винтовых свай, как правило, снизу большими болтами по дереву. На углах, в брусках вырезают специальные замки, как показано на фото, это наиболее надежное крепление. Можно прибегнуть к дополнительным креплениям, таким как металлические скобы, например. При использовании скоб, необходимо их углубить, чтобы они не выпирали выше бруса и не мешали последующему монтажу стен.
Вообще, все что касается дерева, перед монтажом его необходимо обрабатывать огне-биозащитными средствами, а лучше — специальным лаком на битумной основе, которая защитит от всех агрессивных факторов, действующих на ростверк.
Не смотря на то, что на сегодняшний день, сложно найти идеально ровный брус, все равно монтаж ростверка необходимо осуществлять «по шнуру». Другими словами, ростверк необходимо сделать максимально прямолинейным, так как позже на него будут монтироваться стены, которыми все неровности придется компенсировать.
Следует знать, что под деревянные бруски необходимо уложить гидроизоляцию, рубероид, например. А также смонтировать ростверк так, чтобы получилась максимально ровная горизонтальная площадка, это поможет, в последствие, избежать проблем с монтажом стен.
Советы по монтажу свайно-винтового фундамента
Вот несколько советов, которые помогут избежать ошибок при монтаже свайно-винтового фундамента, а также облегчат этот процесс:
- Перед покупкой и монтажом свайно-винтового фундамента, обязательно узнайте, какой грунт на Вашем участке, потому что если почва каменистая, то закрутить в такой грунт сваю может быть очень и очень проблематично.
- Вертикаль необходимо соблюдать с самого начала вхождения сваи в грунт, так как если изначально крен будет большим, то потом будет сложно ее выровнять.
- При вкручивании сваи, Вам придется ходить вокруг нее, следите за тем, чтобы в этом месте участок был очищен от мусора, об который можно споткнуться и получить травму, включая шнур.
- Все сварочные работы с винтовыми сваями необходимо выполнять качественно, не забывайте, на каждую сваю нагрузка может быть по несколько тонн.
- Если в месте установки сваи в грунте находится препятствие в виде огромного камня, либо пни деревьев, которые невозможно убрать, то место установки винтовой сваи необходимо перенести.
- В случае, когда сварной шов будет находиться в грунте, его следует тщательно обработать антикоррозийной мастикой. Сварные швы – самые слабые места в цельной конструкции.
- Если расчетная глубина заложения свайно-винтового фундамента значительная — 5-8 метров, цена его так же значительно возрастет. Поэтому попробуйте рассчитать другой тип фундамента, возможно получится дешевле.
- При обработке деревянного ростверка битумным лаком, удобнее будет сначала обработать только места стыков брусков, а так же места соприкосновения их с винтовыми сваями, а уже после монтажа обработать полностью.
Свайный фундамент своими руками: пошаговая инструкция
Автор Сергей Федоров На чтение 13 мин. Просмотров 1.3k. Опубликовано
Свайный фундамент — основание, состоящее из вертикально установленных в земле элементов, связанных между собой, которые воспринимают суммарный вес строения и всех действующих нагрузок. Свайные фундаменты в России в сфере частного домостроения стали широко использоваться 15-20 лет с появлением каркасного строительства и легких штучных стройматериалов. Сегодня в средней полосе нашей страны каждый десятый коттедж возводится на свайном фундаменте, а в северных и южных регионов таких строений примерно 50%.
Сфера применения свайных фундаментов
Выбор в пользу свайного основания целесообразен в следующих случаях:
- Характеристики грунта на участке не позволяют использовать фундаменты мелкозаглубленного и наземного типа. К таким грунтам относятся: торфяники, болотистые почвы, нестабильные суглинки, пучинистые, лёссовидные и набухающие грунты, плывуны и пр.
- Высокий уровень залегания грунтовых вод на участке, а также существующая угроза подтопления в период сезонных паводков.
- Строительство осуществляется в сейсмически неблагоприятном регионе.
- В районах вечной мерзлоты или при промерзании грунтов более 2 метров.
- Наличие перепадов высот на участке, строительство дома на склоне.
На грунтах со средними характеристиками, где возможно устройство наземного фундамента выбор в пользу свай позволяет существенно сократить объем земляных и бетонных работ, что приводит к снижению стоимости строительства. Основание на сваях отлично подходит для деревянных, брусовых и каркасных домов, а также строений из легких штучных материалов: газо- и пеноблоков, силикатного кирпича, керамзито- и шлакобетона. Для коттеджей из железобетонных плит и керамического кирпича использовать свайный фундамент также возможно, но при этом нагрузку, как правило, воспринимают не отдельные опоры, а свайные кусты, расчет которых должен производить только профессионал.
Свайный фундамент: плюсы и минусы
Достоинства свайных опор, используемых в качестве фундамента:
- универсальность, могут применяться для широкого диапазона грунтов;
- возможность сэкономить на земляных и бетонных работах;
- возможность применения на участках со сложным рельефом;
- минимальный уровень механизации, можно сделать своими руками;
- высокая надежность и несущая способность;
- оперативное возведение в любое время года;
- возможность сохранить существующее благоустройство на участке;
- низкая стоимость в сравнении с плитно-монолитным основанием.
Недостатки:
- необходимость проведения расчетов;
- при неправильном расчете возможно усадка и деформация основания;
- отсутствие подвального помещения;
- невозможность устройства на скальных и плотных грунтах;
- обязательно утепление и качественная гидроизоляция наземной части;
- сложности с обвязкой — соединением свай в единую конструкцию.
Почти все минусы свайного фундамента вполне устранимы, если подойти к проектированию, расчетам и строительству ответственно. Сделать это помогут действующие нормативные документы, которые рекомендуется изучить перед началом работ.
Мнение эксперта
Сергей Федоров
Профессиональный строитель. Стаж 18 лет
Задать вопрос экспертуНормативные документы по строительству оснований свайного типа:СП 24.13330.2011 или СНиП 2.02.03-85.
СП 50-101-2004 Проектирование и устройство оснований и фундаментов зданий и сооружений.
СП 50-102-2003 Проектирование и устройство свайных фундаментов.
СНиП 2.02.04-88 Основания и фундаменты на вечномёрзлых грунтах.
СНиП 2.02.05-87 Фундаменты машин с динамическими нагрузками.
СНиП 3.02.01-87 Земляные сооружения, основания и фундаменты.
Виды свайных фундаментов
В настоящее время в строительной отрасли используется более 30 вариантов свайных фундаментов. Практически все из них относятся к основаниям комбинированного типа, которые состоят не только из подземной части — свай, но и наземной. Наземная часть выполняет две основные функции: 1) соединяет свайные опоры в единую конструкцию; 2) берет на себя до 50% нагрузки от веса сооружения.
В частном строительстве наиболее востребованы следующие виды фундаментов:
- Свайно-плитный комбинированный фундамент. Наземная часть представляет собой монолитную бетонную плиту, внутри которой находится армирующий каркас.
Применение: для домов из тяжелых материалов. Возводится только на плотных грунтах!
Мнение эксперта
Сергей Федоров
Профессиональный строитель. Стаж 18 лет
Задать вопрос экспертуДостоинства: высочайшая несущая способность.
Недостатки:
- сложность расчетов;
- большой объем бетонных работ;
- трудоемкость выполнения;
- высокая стоимость.
Фундамент свайно-плитного типа для дома используется достаточно редко. Монолитная плита имеет огромный вес, поэтому сваи должны быть большого диаметра. Такие сваи невозможно установить вручную, поэтому необходимо использовать специализированную технику, что значительно удорожает стоимость строительства.
Свайно-ростверковый фундамент. Для его устройства применяются как буронабивные, так и винтовые сваи, наземные части которых соединяются между собой ростверком. Материал ростверка также может быть различным: дерево, металл, железобетон монолитный или сборный.
Применение: легкие сооружения (дачные домики, беседки, хозпостройки, бани).
Достоинства:
- простота монтажа;
- минимум расчетов;
- низкая себестоимость.
Мнение эксперта
Сергей Федоров
Профессиональный строитель. Стаж 18 лет
Задать вопрос экспертуНедостатки: небольшая несущая способность.
Стоимость и технология выполнения работ по монтажу свайно-ростверкового фундамента зависят от типа свай и материала ростверка. Во многих случаях ростверк не только является обвязкой для свайной части, но и воспринимает нагрузки от сооружения.
- Свайно-ленточный фундамент. Наземная часть такого основания — монолитная или сборная ж/б лента, установленная по периметру и несущим стенам будущего дома. По несущей способности, стоимости и трудоемкости свайно-ленточный фундамент — оптимальный вариант для коттеджа из легких стройматериалов.
Применение: для домов из легких материалов, каркасных сооружений.
Достоинства:
- простой и быстрый монтаж;
- минимальный объем бетонных и земляных работ;
- широкая сфера применения;
- низкая стоимость.
Мнение эксперта
Сергей Федоров
Профессиональный строитель. Стаж 18 лет
Задать вопрос экспертуНедостатки: не подходит для массивных строений
Проектирование и расчет свайных фундаментов
Расчеты и проектирование для свайных фундаментов проводятся на основании данных гидрогеологических изысканий, цель которых определить тип и характеристики грунтов на участке. При проведении изысканий определяется важнейший параметр — глубина заложения свай, которая зависит от глубины залегания несущих грунтов и промерзания.
В ходе расчета свайного фундамента любого типа устанавливаются следующие данные:
- Параметры свайного поля. Рассчитывается расстояние между сваями, диаметр опор, их количество. Для винтового фундамента определяется типоразмер металлических свай, количество и расположение лопастей. Для буронабивного фундамента дополнительно рассчитывается армирование.
- Глубина заложения наземной части. Различают мелко- и глубокозаглубленные виды монолитной плиты и ленты. Также существуют варианты с повышенным и висячим основанием. Для каждого типа заглубления используется своя методика расчета. В большинстве случаев в частном строительстве применяются мелкозаглубленные фундаменты или повышенные основания для деревянного дома.
- Размеры фундамента. Ширина и высота ж/б ленты или ростверка определяется исходя из суммарных нагрузок, которые будут действовать на основание. В расчете учитываются постоянные и временные нагрузки, свойства грунтов и пр.
- Расчет конечной осадки. Данный расчет является сложным, произвести его самостоятельно невозможно. При опирании свай на плотные грунты с нормальными физико-механическими характеристиками усадка для 2-3-х этажного дома составит не более 1,5%, поэтому этим расчетом можно пренебречь, чтобы не платить за него проектировщикам. Однако если коттедж возводится в сложных гидрогеологических условиях, на болотистой почве или в сейсмоопасной зоне, то расчет осадки обязателен.
Результатом разработки проекта фундамента на сваях, который вы осуществили самостоятельно, должен стать чертеж или схема, где указано места расположения свайных опор, с учетом выбранного шага, параметры свай и наземной части: плиты, ленты или ростверка.
Технология устройства свайных фундаментов
Технология устройства основания на сваях для всех типов фундамента одинакова:
- Монтаж свайных опор.
- Обвязка оголовков свай и обустройство наземной части.
- Утепление и гидроизоляция.
- Отделка цоколя, обустройство отмостки и дренажа.
Независимо от выбранного типа свайно-комбинированного фундамента работу по его монтажу всегда начинают с расчистки территории и планировки. При необходимости копается котлован или траншея под мелкозаглубленное основание, выполняется подсыпка «подушки».
Монтаж свайного фундамента: установка опор
Пошаговая инструкция по установке будет различной для каждого типа свай. Наиболее часто для частного дома, сарая или бани используются следующие виды свай:
- Винтовые сваи. Изделия выпускаются заводом изготовителем, имеют свои типоразмеры и разновидности. Для выпуска винтовых опор применяются металлические сплавы с различными характеристиками. Самыми долговечными и дорогостоящими являются оцинкованные изделия. Опоры очень просты в монтаже. Они вкручиваются в землю, без предварительно устройства скважины, а сверху к ним привариваются оголовки.
- Буронабивные сваи. Опоры устраиваются непосредственно на стройплощадке в предварительно подготовленные скважины. Буронабивные сваи отличаются долговечностью, низкой себестоимостью и отличными несущими способностями. Основание буронабивного типа можно выполнить самостоятельно, не покупая опоры. О том, как сделать сваи для фундамента своими руками, подробно описано в СНиП 2.02.03-85.
После окончания монтажа опор оголовки выравниваются по высоте и соединяются между собой в единую конструкцию путем обвязки.
Обвязка свайного фундамента
Для обвязки свайного фундамента может использоваться брус, металлоизделия, а если есть речь идет о массивном сооружение, то в качестве обвязки применяется железобетонный или металлический ростверк. Выбор типа и материала обвязки зависит от массы дома и материала, из которого он будет построен, свайных опор, типа наземной части.
- Обвязка брусом используется для деревянных и каркасных домов. Для соединения свай с брусом обвязки необходимо чтобы оголовки были металлическими, поэтому такое соединение используется преимущественно для винтовых опор.
- Обвязка швеллером применяется для строений из штучных материалов. Швеллер приваривается к оголовкам винтовых свай или специальным металлическим оголовкам-площадкам буронабивных опор, создавая жесткую конструкцию, которая обладает повышенной прочностью и устойчивостью.
- Обвязка профильной трубой возможна только для легких домиков и хозпостроек. Технология обвязки в этом случае повторяет конструкцию со швеллером, но вместо металлопрокатного изделия используется толстостенная полая труба.
Отдельно стоит упомянуть обвязку, которая используется для соединения буронабивных свай и монолитной наземной части. В этом случае две части фундамента соединяются при помощи арматуры, образуя арматурный узел. Стержни связываются между собой проволокой и сваркой в соответствии с ранее выбранной схемой.
Заливка наземной части свайного фундамента
Наземная часть свайного основания — это плита, лента или ростверк. Все элементы по вариации исполнения могут быть как сборными, так и монолитными. Сборные конструкции используются нечасто ввиду их высокой стоимости, необходимости транспортировки и использования для монтажа подъемных механизмов. Монолитные сооружения можно легко сделать самостоятельно, при этом пошаговая инструкция по заливке наземной части свайного основания будет мало чем отличаться для плиты, ленты и ростверка.
Монтаж опалубки. Для того чтобы залить бетон устанавливается съемная или несъемная опалубка. Конструкция должна быть прочной, чтобы выдерживать бетонную массу. Особые требования по прочности предъявляются для опалубки свайно-плитного фундамента, которая состоит из нескольких частей.
- Армирование. Внутрь опалубки устанавливается армокаркас, связанный из арматурных стержней. Конфигурация армокаркаса зависит от типа основания: для ростверка и свайно-ленточного фундамента армирование представляет собой продольные пруты арматуры с поперечными вставками. Для монолитной плиты армирование выполняется в виде сетки.
- Заливка бетоном. Опалубка с установленным внутри нее армокаркасом заливается бетоном выбранной марки. Заливка осуществляется по определенным правилам, в соответствии с типом основания.
После затвердевания бетона свайный фундамент готов и можно приступать к его утеплению, гидроизоляции и отделочным работам.
Усиление свайного фундамента
При строительстве дома на сваях часто возникает вопрос о необходимости усиления основания. Усиливать можно один или сразу несколько элементов:
- Свайные опоры. В частном строительстве самым популярным видом усиления свай является устройство ж/б подошвы — пяты для буронабивных опор.
- Ростверк. Усиление ростверка выполняется металлическими швеллерами или уголками, которые навариваются, как правило, на углах будущего строения.
- Весь фундамент. Усиление всего фундамента — трудоемкое и дорогое удовольствие. Если при строительстве коттеджа возникла потребность в усилении всего основания, то, скорее всего расчеты изначально были проведены неправильно. Чаще всего сплошное усиление применяется в отношении старых фундаментов, которые по каким-либо причинам снизили свою несущую способность.
- Грунт вокруг свай и наземной части. Подсыпка плотного грунта производится, если толщина верхнего слабого слоя не превышает 0,5 м. Если его толщина больше, то наземную часть целесообразно делать приподнятой над уровнем земли.
Вопрос об усилении свайного фундамента следует решать на стадии проектировании. При этом необходимо помнить, что усиление окажет дополнительную нагрузку на опоры.
Гидроизоляция и утепление свайного фундамента
Гидроизоляция необходима для любого свайного фундамента. Выбор и применение гидроизоляции зависит от конструкции основания, например, для свайно-ростверкового фундамента с использованием металлоизделий или бруса оптимальным вариантом будет обмазочная гидроизоляция, которая наносится на оголовки свай и элементы обвязки. Рулонная гидроизоляция подходит для ж/б плиты, ленты и ростверка: материал помещается на место стыковки опор и наземной части, а также сверху.
При заливке железобетонного фундамента независимо от его положения относительно нулевого уровня, конструкция будет оттягивать тепло от будущего дома, и продуваться ветром. Именно поэтому свайные основания нуждаются в качественной теплоизоляции, при этом утеплению подвергается только наземная часть. Существует много вариантов и способов утепления свайных фундаментов. Самый простой и дешевый — теплоизоляция при помощи плит пеноплекса. У многих производителей выпускаются линейки продукции с пометкой «Фундамент». Плиты утеплителя крепятся внутри, снаружи и с боков монолитной ленты.
Мнение эксперта
Сергей Федоров
Профессиональный строитель. Стаж 18 лет
Задать вопрос экспертуВыбирая утеплитель для фундамента деревянного дома необходимо отдать предпочтение материалам с низким классом горючести (маркировка НГ) для обеспечения пожаробезопасности сооружения.
Еще одно решение для создания надежной теплоизоляции фундамента — напыляемый пенополиуретан(ППУ). Это относительно новый способ утепления, имеющий множество преимуществ: отсутствие швов и стыков, влагостойкость, долговечность. Единственный минус ППУ — высокая стоимость. Чтобы утеплить свайный фундамент по всем правилам необходимо руководствоваться СНиП 3.01.01-85 и СНиП III-4-80.
Отделка цоколя и отмостка для свайного фундамента
Один из минусов свайного фундамента — отсутствие полноценного цоколя. Для повышенных и висячих оснований роль цоколя играет фальшцоколь, а для заглубленных — наземная часть основания. Самым популярным способом закрыть пространство между основанием дома и грунтом повышенного свайного фундамента является кирпичная кладка. Такой вариант подойдет для домов из штучных материалов, бруса. Для кладки рекомендуется использовать керамический кирпич, обладающий отличной влагостойкостью и прочностью. Можно сразу использовать декоративный кирпич или сверху нанести штукатурку или другую отделку. Сегодня рынки стройматериалов предлагают огромный выбор вариантов отделки цоколя на любой бюджет: искусственный и натуральный камень, плитка, фасадные панели и пр.
Фальшцоколь нуждается в утеплении, поэтому для его обустройства выбираете такие материалы, которые выдержат нагрузку теплоизоляции и декоративной отделки.
Для частного дома очень важна отмостка, которая должна иметь небольшой уклон. Соорудить отмостку необходимо по следующим причинам:
- недопущение проникновения осадков под фундамент;
- предотвращение размытия грунта вокруг свай;
- уменьшение разрушительного действия пучинистых грунтов.
Кроме этого отмостка придает строению законченный эстетичный вид. Ширина зависит от размера дома: чем больше строение, тем шире должна быть отмостка. Минимальная ширина — 0,2 м. Отмостка должна быть утеплена с помощью плит утеплителя высокой плотности. Материл отмостки может быть различным: бетон, плитка, булыжник, гранит. Наиболее часто используется традиционный вариант — облицовка тротуарной плиткой. Если отмостка будет исполнять роль дорожки, то ее следует укрепить слоем бетона.
Сколько стоит свайный фундамент?
Свайно-комбинированный фундамент, который можно выполнить своими руками — один из самых дешевых видов основания для коттеджа. Стоимость конструкции зависит от типа свай и наземной части. Экономичным вариантом является свайно-ленточный фундамент на буронабивных опорах. Устройство основания на винтовых сваях обойдется дороже за счет покупки готовых металлических опор.
Рассчитать примерную стоимость можно путем сложения всех материалов, которые будут применяться для возведения конструкции. Проще всего сделать это, используя специальный «Калькулятор фундамента». Выбирая тип основания для дома, помните, что стоимость его возведения (работа + материалы) не должна превышать 30% от сметной стоимости всего строительства.
Вы можете задать свой вопрос нашему автору:Автор статьи
Профессиональный строитель. Стаж 18 лет
Написано статей
Строим свайно-винтовой фундамент своими руками: пошаговая инструкция
Вконтакте
Google+
Одноклассники
Строительство любого объекта начинается с возведения фундамента.
Прочность и надежность основания служат гарантией долговременной службы всей постройки, поэтому на фундаменте не принято экономить.
Затраты на его обустройство обычно составляют около трети всех строительных расходов, что считается вполне оправданным.
Тем не менее, исследования в области альтернативных способов строительства показали ряд интересных вариантов замены дорогих материалоемких оснований на более дешевые, простые, но не менее эффективные и надежные виды фундаментов.
Рассмотрим один из них. Как сделать свайно-винтовой фундамент своими руками: пошаговая инструкция далее в статье.
Общая информация
Свайные фундаменты известны достаточно давно, доказав свою надежность на практике. Тем не менее, винтовые сваи в качестве основания — относительно недавний способ, который долгое время применялся в военном строительстве, хоть сам принцип устройства свайного фундамента из винтовых свай достаточно прост.
Сутью его является принцип завинчивания в грунт металлических свай с наконечником в виде спиральной резьбы, делающим их похожими на большой шуруп. Такой способ позволяет экономить на строительной технике: не требуется забивание при помощи копра или бурение скважин. При этом нет необходимости в дорогостоящих земляных работах: опоры можно завинчивать прямо в грунт без планировки участка, на уклонах, во впадинах или иных складках рельефа.
К сведению: Есть возможность вовсе обойтись без техники, завинтить сваи вручную, в непосредственной близости от уже имеющихся строений без какого-либо вреда для них.
Винтовые сваи
Винтовые сваи делятся на несколько видов, адаптированных к разным типам грунта и рассчитанных на определенную нагрузку.
Свая состоит из металлической цельной (бесшовной) трубы, один конец которой заострен и оборудован приваренными лопастями, а другой конец снабжен оголовком — усиленным участком, выполняющим функцию контакта с инструментом при завинчивании или опорной точкой установленной сваи.
Справка: в последнее время в продаже появились изделия на базе сварной трубы, что, по утверждению изготовителей, не влияет на несущую способность и не создает проблем при установке, хотя изначально производство винтовых свай для фундаментов из сварных труб признавалось недопустимым.
Существует несколько типоразмеров из трубы различного диаметра от 57 мм до 325 мм, рассчитанных на разную нагрузку. Устройство свайно-винтового фундамента предусматривает применение одно-, двух- и трехлопастных типов свай, предназначенных для разных типов почвы.
Наличие дополнительных лопастей повышает устойчивость, делает возможным более высокие нагрузки. Ширина лопасти имеет прямую зависимость от типа грунта — чем мягче почва, тем шире лопасть. Виток составляет 1,25 оборота. При этом есть многовитковые конструкции типа «шуруп», наконечник которых конусообразно заострен и снабжен многовитковой спиралью с малым диаметром. Используются на плотных глинистых грунтах.
Наконечник может быть как сварным, так и литым. Разница между ними в том, что сварной шов — фактор риска, сильнее прочих участков подвержен коррозии. Литой наконечник при монтаже вставляется в полую трубу и закрепляется сваркой, поэтому риск коррозии минимален, а сварной наконечник полностью состоит из приваренных лопастей, подвергаясь коррозийным процессам в гораздо большей степени.
Коррозия — самый опасный враг металлических конструкций. Особенно важна защита от нее там, где нет возможности замены или наблюдения за состоянием стальных деталей. Металлическая поверхность имеет сплошное антикоррозийное покрытие, исключающее опасность выхода из строя. Самыми надежными являются оцинкованные сваи с литым наконечником, расчетный срок службы которых — до 200 лет.
Применение
Применение винтовых свай показало высокую эффективность на проблемных грунтах:
- заболоченные районы, участки с высоким уровнем почвенных вод;
- районы вечной мерзлоты;
- участки, расположенные на пучинистых грунтах с высоким уровнем сезонных подвижек почвы.
Использование сваи может быть неоднократным — в некоторых случаях опоры могут быть извлечены из грунта и использованы вновь. Для строительства крупных зданий такой способ считается непригодным, но для малоэтажного строительства в условиях ограниченности времени признан одним из наиболее эффективных.
Существенным недостатком винтовых свай, как и всех свайных фундаментов, является невозможность обустройства подвала, но на проблемных грунтах это маловероятно и при использовании других вариантов основания.
Кроме того, применение опор ограничено на скалистых грунтах из-за проблем с завинчиванием. В отдельных случаях установка может быть произведена в лидирующую скважину, но в целом такой вариант признан излишне трудоемким и довольно редко используется.
Устройство
Фундамент на винтовых сваях состоит из определенного количества установленных по определенной схеме опор.
Это так называемое свайное поле, повторяющее своими очертаниями план будущей постройки.
Итак, винтовой фундамент: монтаж свай предусматривает завинчивание опор на глубину ниже промерзания почвы, минимальной глубиной погружения в основной грунт считается 600-800 мм, то есть при длине сваи в 2,5 м минимальная глубина погружения должна быть 1,5 м.
Более точно установить глубину погружения сваи можно на основании геологических показателей участка и глубины промерзания почвы.
Важно! После установки полости труб должны быть заполнены бетоном для повышения несущей способности, особенно при большом диаметре трубы.
Верхушки подрезаются (или наращиваются, по необходимости) на одинаковую высоту и обвязываются швеллером, который послужит основанием для ростверка — опоры для несущих стен. Свайное поле с установленными сваями может послужить основой для ленточного или плитного фундамента в случае комбинированного типа основания.
Изготовление опор
Для снижения затрат зачастую предпринимаются попытки изготовить винтовые сваи самостоятельно. Мнения специалистов по этому вопросу расходятся. Изготовление несущих конструкций — дело ответственное, требующее определенных материалов, технологий и нанесения защитных покрытий. С другой точки зрения, при соблюдении правил самостоятельное производство винтовых свай возможно.
Если принято решение использовать самодельные сваи, следует обратить особое внимание на качество материала и сварки. За образец правильнее всего будет взять заводскую модель: имея ее перед глазами, можно уточнить некоторые детали при изготовлении. Важным этапом будет нанесение антикоррозийного покрытия, без него или при некачественном выполнении операции металл начнет ржаветь практически сразу после установки.
Помните: некачественное изготовление обязательно повлечет за собой проседания, деформации или обрушение постройки.
Если есть сомнения в своих силах, лучше потратиться и приобрести готовые сваи, сделанные в соответствии с техническими требованиями и имеющими сертификат качества. Фундамент — не тот случай, где можно попробовать сэкономить — проблемы с ним повлекут за собой гораздо большие затраты.
Расчет
Технология строительства винтового фундамента предусматривает этап расчета необходимого кол-ва опор. За основу расчета принимаются:
- Вес здания с учетом снеговой и ветровой нагрузки.
- Несущая способность грунта.
По характеристике грунта определяется рабочая нагрузка на сваю, после чего вес постройки делится на полученное значение и определяется число свай.
Самостоятельный расчет можно проверить при помощи любого онлайн-калькулятора, которых много в Сети. Проверку желательно произвести при помощи нескольких калькуляторов для получения более достоверного расчета.
Монтаж свайно-винтового фундамента своими руками
Как сделать свайно-винтовой фундамент своими руками? Рассмотрим устройство фундамента на винтовых сваях: технология и этапы процесса.
1. Свайно-винтовой фундамент своими руками начинают с разметки участка согласно проекта и плана строительства. Технология установки винтового фундамента предусматривает, что места установки свай отмечаются колышками.
2. Установка свайно-винтового фундамента своими руками далее предполагает завинчивание свай. Процедура производится либо механическим путем, либо, при мягком грунте, вручную. Сваи погружаются на расчетную глубину до контакта с твердыми слоями почвы. Чтобы правильно установить винтовой фундамент своими руками, особое внимание нужно обратить на строго вертикальное расположение оси сваи. Наклон недопустим.
3. Установленные сваи надо выровнять до определенной высоты, для чего они подрезаются (некоторые — наращиваются) до нужной длины.
Важно! Чтобы правильно сделать винтовой фундамент своими руками, ни в коем случае не следует вывинчивать установленную сваю для регулировки высоты. Такое действие значительно ослабит опору сваи и вызовет проседание до первоначального значения.
4. Установленные и выровненные по горизонтальной плоскости опоры заполняются раствором. Такая операция значительно укрепляет каждую сваю, повышает сопротивляемость нагрузкам как вертикальным, так и в других направлениях.
5. Дренаж винтового фундамента — его наличие или отсутствие — не имеет значения, но при наличии воды в межсезонье можно отводить излишки при помощи дренажной канавки. Самым простым способом станет образование небольшой траншеи вокруг постройки с отводом за пределы участка таким образом, чтобы вода могла уходить без проблем.
6. Готовые сваи, залитые бетоном, обвязываются швеллером (или брусом/доской) для образования ростверка — пояса для опоры несущих стен. Допустимо только устройство винтового фундамента с ростверком, который обязательно надо гидроизолировать.
7. Фундамент на винтовых сваях своими руками практически готов. Цоколь отделывается кирпичом, сайдингом, профнастилом и т.д.
Выбор материала основан на свойствах грунта — насколько он «гуляет» в весенний и осенний периоды, не вызовет ли движение почвы разрушения цоколя.
В сложных случаях рекомендуется оставлять небольшой зазор между основанием цоколя и поверхностью почвы. Он будет компенсировать подвижки грунта и обеспечит вентиляцию, позволяя просушивать нижнюю поверхность перекрытия. Монтаж фундамента на винтовых сваях на это не заканчивается.
8. Утепление свайно-винтового фундамента — сложный вопрос, поскольку технология установки винтовых свай для фундамента не всегда его предусматривает. Специфика применения теплоизоляции не дает однозначных методов.
Но одним из эффективных и простых способов является засыпка смеси извести и опилок толщиной около 0,5 метра (или насколько позволяет высота цоколя). Такая засыпка решает не только проблему утепления, она снижает пучинистость почвы и не позволяет проникать парам воды в элементы конструкции. Установка фундамента на винтовых сваях на этом успешно закончена.
Полезное видео
Дополнительно можете визуально посмотреть про винтовой фундамент: правила установки и технология устройства винтового фундамента рассмотрены на видео ниже.
Выводы
Свайно-винтовой фундамент — надежный выход из положения на сложных и проблемных грунтах. Экономия времени и денег, возможность самостоятельного выполнения работ, простая технология винтовых свайных фундаментов и отсутствие нужды в сложной подготовке участка — доводы, решающие в пользу выбора такого основания, надежного и выгодного.
Вконтакте
Google+
Одноклассники
Как сделать свайный фундамент своими руками
Построить здание на непрочных почвах задача не простая. Но, если устройство подвала не требуется, настоящей находкой станут свайные фундаменты. Простые виды свайного фундамента можно сделать и своими руками затратив в разы меньше материала по сравнению с фундаментами из бетона других типов. Давайте рассмотрим, как сделать свайный фундамент своими руками, узнаем основные принципы и приёмы этого процесса.
Содержание
1. Особенности свайного фундамента.
2. Выбираем вид свай.
3. Работы по устройству свайного фундамента своими руками.
3.1 Бурение скважин под сваи.
3.2 Устройство опалубки сваи.
3.3 Армирование сваи.
3.4 Бетонирование сваи.
4. Устройство ростверка для свайного фундамента.
Видео-версия статьи
Особенности свайного фундамента
Свая – представляет собой стержень или столб, который погружают (забивают, завинчивают, вдавливают) в грунт или изготавливают в заранее пробуренной скважине. Нагрузку от здания этот стержень передаёт на основание, упираясь в прочный грунт, а так же за счёт сил трения боковой поверхности (когда последний вид передачи нагрузки основной или единственный, то такие сваи называют «висячими»).
Бурение скважины под винтовые сваи
Свайные фундаменты обладают рядом положительных качеств: для них не нужен котлован, а значит отпадает необходимость в тяжёлой землеройной технике. По стоимости они дешевле массивных ленточных фундаментов. Но главный аргумент в пользу выбора фундаментов этого типа — несущие свойства почв:
• При слабом верхнем слое грунта необходимо передать нагрузку от здания на нижние плотные слои.
• В грунтах плотных и прочных применение свай сводит к минимуму трудоёмких земляных работ.
Другие виды фундаментов рассмотрены в материалах: деревянные фундаменты своими руками, фундаменты мелкого заглубления, столбчатые фундаменты и в материале о том, как заложить фундамент.
Выбираем вид свай
По способу погружения в грунт сваи делятся на забивные, набивные и завинчивающиеся (винтовые).
Забивные сваи в индивидуальном строительстве применяются редко, поскольку процесс требует применения специальных дорогостоящих механизмов.
Гораздо проще устроить сваи буронабивные. Для решения задачи, как сделать свайный фундамент своими руками — это, пожалуй, наиболее удачный выбор. Кроме того изготавливают их непосредственно в грунте поэтому не требуется перевозка готовых свай, что может оказаться довольно трудоемко из-за их длины и веса.
Работы по устройству буронабивного свайного фундамента своими руками
Устройство буронабивных свай включает следующие этапы:
Бурение скважин под сваи
Ручным бензиновым, или электрическим буром (см. фото 1;2.) бурим скважины диаметром 30 см и глубиной до 5 м.
Ручным или мотобуром бурим скважины под сваи
Стоит учесть, что расширение подошвы фундамента повышает несущую способность сваи в несколько раз. Для этих работ существуют особые буровые головки различных моделей, имеющиеся в свободной продаже.
Длина сваи должна быть достаточной чтобы:
а) пройти зону промерзания самое меньшее на 0,5 м;
б) пройти слабые слои и опереться на плотные слои грунта.
Устройство опалубки сваи
Для сыпучих почв из нескольких слоёв рубероида изготавливаем трубу по диаметру скважины, но на 200-300 мм длиннее. Эту своеобразную опалубку опускаем в скважину. Для опалубки отлично подойдёт и асбестоцементная труба.
Для опалубки под свайный фундамент отлично подойдёт асбестоцементная труба
Если опалубки не делать, то при заливке бетона цементное молочко будет просачиваться в грунт, что снизит прочность сваи. Кроме того, поверхность будет шероховатой, станет удерживать больше влаги и циклы замерзания-оттаивания будут быстрее разрушать сваю.
В плотных грунтах можно обойтись и без опалубки, установив её только в оголовке сваи (см. фото 3)
Армирование сваи
Сделать свайный фундамент своими руками можно сделать и без арматурного каркаса, но прочность её будет значительно ниже, ведь свая работает не только на сжатие, но и на растяжение. Тянет её расширяющийся при замерзании грунт. Кроме того сваи могут испытывать нагрузку от горизонтального смещения почвы (скажем, при оползнях).Для каркаса используем 3-4 арматурных стержня d 6-8 мм. Стержни в единую конструкцию скрепляем через 500-600 мм по высоте поперечинами или хомутами. Готовый каркас располагаем так, чтобы он вошёл в скважину на всю её глубину, а снаружи возвышался на высоту ростверка, за вычетом 2-3 см (защитный слой). Не забываем про защитный слой бетона для арматуры по высоте тела сваи: располагаем каркас не вплотную к опалубке, а с зазором 3-5 см.
Бетонирование сваи
Бетон укладываем в скважину слоями по 40-60 см с уплотнением вибратором или штыкованием. Процесс бетонирования сваи должен быть непрерывным. Застывший и свежий бетон в месте контакта не создадут цельного монолита, образуют так называемый «холодный шов», ослабляющий прочность конструкции почти как трещина.
Используем тяжёлый бетон с наполнителями из кварцевого песка и щебня твёрдых горных пород фракцией до 20 мм.
Устройство ростверка для свайного фундамента
Ростверк – часть фундамента соединяющая сваи в единый конструктив. Бывает ростверк заглублённый (полностью или частично) и не заглублённый.
Опалубка под ростверк
Ростверк — важнейшая составляющая в решении вопроса: как сделать свайный фундамент своими руками. Для устройства заглублённого, или частично заглубленного ростверка, копаем траншею между оголовками свай, по периметру строения и под внутренними несущими стенами. В траншее выполним уплотнённую трамбованием песчаную подушку. Поверх песка выполняем щебёночную подсыпку. Верх подсыпки должен быть примерно на уровне верха сваи.
Застилаем щебень рубероидом и сооружаем опалубку. Качественно, с укреплением, подпорками, без возможности выдавливания бетоном (см фото 4.). Изготавливаем и устанавливаем арматурный каркас ростверка (фото 5) соединяя его с выпусками каркасов свай. Арматура ростверка состоит из 4-х стержней, 2-х вверху, 2-х внизу, такого же диаметра что и для свай и поперечной арматурой с шагом 500-600 мм.
Бетон, по своей способности воспринимать нагрузки, прекрасно работает на сжатие, но слабо на растяжение (изгиб является сочетанием растяжения и сжатия) с разницей примерно в 30 раз. Поэтому при армировании ростверка (который работает на изгиб), между сваями особое внимание следует уделить нижней, растянутой его стороне, а над сваями и непосредственно около них, верхней, так же растянутой (за счёт сопротивления сваи).
Заливаем бетон (фото 6), уплотняя его вибратором.
Арматурный каркас ростверка
Незаглублённый ростверк выполняем аналогично, но траншею не устраиваем. Прямо на поверхности площадки сооружаем опалубку, в неё засыпаем песчаную подушку и далее всё по аналогии с заглублённым ростверком.
Промежуток между почвой и ростверком закрывается отсыпкой (отмосткой). Она не воспринимает нагрузки, а служит для предотвращения продувания ветром пространства под зданием, попадания туда мусора, снега и т. п.
Заливка бетона в ростверк
Бетон при застывании набирает прочность довольно длительный срок. Минимум через 7 суток он набирает только 70% расчётной прочности. Не следует начинать нагружать ростверк раньше этого времени. Ещё лучше, выждать 28 суток, по истечению которых бетон достигнет 100% проектной прочности.
Устройство фундамента – первый, но один из самых важных шагов в строительстве здания. И если вы представляете себе общие принципы и правила работы, сделать этот шаг вам будет вполне по силам. Главное — скрупулёзное отношение к делу.
Оставляйте ваши советы и комментарии ниже. Подписывайтесь на новостную рассылку. Успехов вам, и добра вашей семье!Свайно-винтовой фундамент своими руками: подробная пошаговая инструкция
Винтовые сваи — совсем не новая технология в строительстве. Первое такое оборудование было запатентовано в 19 веке. Но в нашей стране подобный фундамент стал приобретать широкую популярность только в последние десятилетия. Важнейшее преимущество — в возможности использовать свайно-винтовой фундамент на нестабильных грунтах. Даже на плывунах и в болотистой местности буронабивные сваи обеспечивают устойчивость сооружения, ведь нестойким является только верхний слой почвы. Сваи же устанавливаются на плотные нижние слои.
Свайно-винтовый фундамент можно легко и быстро установить, даже не привлекая профессиональных строителей. В то же время, есть у такого решения и свои минусы. О преимуществах и недостатках фундамента на винтовых сваях можно прочесть здесь.
Винтовые сваи — универсальное решение для фундаментов в малоэтажном строительстве, при строительстве пирсов, причалов и других сооружений. Они подходят для деревянных и панельных домов и строений из СИП панелей, для бань, беседок, хозяйственных построек. Подробнее о распространенных видах почв, на которых рекомендуется устанавливать свайно-винтовый фундамент, читайте по ссылке.
Содержание статьи
Виды винтовых свай
Сваи могут быть:
- Висящими. На них нагрузка распределяется по принципу трения о грунт.
- Стойками, передающими нагрузку на плотные слои почвы, на которые они установлены.
В зависимости от наконечника, сваи могут быть литыми или сварными. Сварные являют собой трубу с концом в виде заостренного конуса, на который наварены прошедшие антикоррозийную обработку лопасти. Для производства таких свай используется плазменная резка, обеспечивающая точность и качество изделия. Такие сваи отдельно производятся для каменистых грунтов, для малоэтажного строительства с наконечниками закрытого или открытого типа.
Литые сваи — трубы с наконечниками, изготовленные в процессе литься по моделям. Это обычно трубы стандартного диаметра 108 мм. Такие изделия отличаются высокими показателями долговечности и прочности. Стоимость литых свай выше, чем сварных. Литые сваи в зависимости от назначения:
- со средними размерами лопасти, предназначенные для талых грунтов;
- с лопастями больших диаметров для грунтов в условиях вечной мерзлоты;
- стандартные сваи с крупными лопастями для малоэтажного строительства на обычных грунтах.
В отличие от забивных свай, винтовые не требуют использования тяжелой громоздкой спецтехники для установки, потому такое решение подойдет для местности, где подъезд подобных машин к площадке невозможен или затруднен.
Типы свай в зависимости от условий использования и назначения:
- Сваи с винтовой лопастью. Рекомендуются на грунтах с минимальной несущей способностью.
- В условиях вечной мерзлоты используются изделия с имитацией резьбы почти на всю длину.
- Чем больше нагрузка на фундамент (вес здания), тем больше диаметр свай. Но с его увеличением увеличивается и сложность работы, если диаметр составляет от 108 мм — вручную закрутить такие элементы в грунт уже не получится.
- Для непрочных грунтов в местах с повышенной влажностью используются сваи с большим диаметром лопасти.
Подробный обзор технологии свайно-винтового фундамента Вы найдете в данной статье. Крайне рекомендуем к прочтению!
Технология установки фундамента на винтовых сваях
Поскольку этот вид фундамента крайне прост в монтаже, можно выполнить всю работу в течение нескольких дней. Установка проводится поэтапно:
- Разметка участка.
- Завинчивание свай —угловых, затем остальных.
- Обрезка свай.
- Бетонирование.
- Установка оголовков.
Перед выполнением всех работ площадка тщательно очищается, рекомендуется выполнить анализ грунта.
Самостоятельная разметка участка
Выставляется ровный периметр, максимальный шаг установки свай составляет 3 метра. Все стены и перегородки должны стоять на сваях. При уменьшении шага увеличивается усадка фундамента.
Инструменты для качественной разметки фундамента:
- вешки;
- теодолит;
- измерительная лента.
Разметка участка под свайный фундамент.
В первую очередь на площадку переносится линия фасада. Для её обозначения в землю вбиваются колья и на них натягивается шнур. Под прямым углом от линии фасада также обозначаются боковые стены. Периметр должен быть ровным, углы 90 градусов можно установить, воспользовавшись принципом «египетского треугольника». Если диагонали равны — углы выставлены правильно, по ним будут ввинчиваться угловые сваи.
При расчете шага учитывается нагрузка на грунт и предполагаемых условий эксплуатации постройки с запасом прочности 20%. Расстояния между сваями нужно перепроверять, соблюдая точные геометрические формы.
Установка свай своими руками
Для каждого элемента на глубину 0.3-0.5 м бурится технологическое отверстие с использованием бура с соответствующей насадкой.
Оптимально использовать для установки свай мини-экскаватор, но при необходимости можно выполнить эту задачу самостоятельно — силами двух человек без применения любой специальной техники.
Пример ручной установки винтовой сваи силами двух человек.
Угловые сваи под брусовые постройки устанавливаются строго по центру бруса. После установки угловых вкручиваются остальные элементы.
Процедура установки сваи:
- свая вкручивается в приямок на глубину от 1.5 м;
для правильного завинчивания с контролем вертикальности на элемент сверху крепится магнитный уровень (при превышении угла наклона более 2 градусов свая теряется несущую способность, что создаст в дальнейшем риск деформации).
Завершение самостоятельного монтажа свай
Сваи обрезаются на высоте около 20см с помощью нивелира или уровня. Для придания прочности фундаменту внутрь труб заливается бетонный раствор, который дополнительно обеспечит защиту внутренней поверхности металлической сваи от коррозийных процессов.
Выравнивание фундамента лазерным уровнем достаточно эффективно.
После бетонирования привариваются оголовки. Это плоские площадки, установленные на круглых трубах диаметром, немного превышающим диаметр самих свай. Оголовки надеваются на сваю сверху и привариваются. Выполняется антикоррозионная обработка и покраска швов.
За счет подобной конструкции металлических оголовков можно легко регулировать уровня монтажа ростверка. Основные виды обвязки — брус, доска, швеллер и двутавр. Подробную информацию об обвязке свайно-винтового фундамента Вы найдете в данном материале. После монтажа ростверка фундамент полностью готов.
Обычно фундамент свайно-винтового типа не предполагает устройство подвального помещения, но в легких домах при соблюдении определенных условий это можно реализовать. При этом подвальная яма являет собой бетонную коробку с закрытым верхом. Подвал будет очень тесным, от него до любой сваи должно быть расстояние до 1.7 м. Но и такое решение позволит обустроить небольшое помещение для хранения инвентаря или продуктов.
Во избежание зимнего выстуживания через пол на обрешетку можно уложить обработанные антибактериальными пропитками брусья, и только после этого монтировать гидроизоляцию. Другие способы утепления снизу не используются, поскольку пол может начать загнивать.
К преимуществам свайно-винтового фундамента следует отнести и возможность сразу же продолжать строительство, не дожидаясь усадки. На следующий день можно приступать к возведению остальной части сооружения.
Вконтакте
LiveJournal
Одноклассники
Мой мир
Загрузка…Установка свайно-винтового фундамента зимой своими руками
Если грунтовые воды расположены близко или на участке пучинистый тип почвы, возникает необходимость в более устойчивом типе основания для дома. В таком случае оптимальным вариантом будет установка свайно-винтового фундамента. Тогда можно не бояться, что весной произойдёт неравномерная усадка постройки. Это одновременно и практичный, и недорогой способ сделать надёжное основание. Но для того, чтобы продлить срок его службы, нужно соблюдать технологию монтажа, особенно, если строительные работы проводятся в холодное время года.
Особенности, плюсы и минусы свайно-винтового фундамента
Этот вид основания представляет собой совокупность свай, которые вкручиваются в землю. Это можно сделать своими руками или использовать специальную технику. Сверху делается ростверк – обвязка винтовых свай, что расположены по отдельности, в цельную конструкцию. Она может быть выполнена из дерева или из металла.
Фундамент с металлическим ростверкомЧто такое сваи
Каждая свая выглядит как металлическая труба с толстыми стенками – от 40 до 120 мм. У неё есть наконечник в виде лопасти с большой резьбой, что помогает закручивать сваи в землю и одновременно выполняет функцию опоры на грунт. Диаметр лопастей бывает разным – от 20 до 85 см.
Чтобы облегчить процесс установки, чаще всего используются винтовые сваи с длиной в пределах 2-2,5 м. Благодаря идеальной форме лопастей они легко вкручиваются на необходимую глубину усилиями 3-4 рабочих.
Винтовые сваиВнимание! Если в высоте имеются перепады либо есть другая боковая нагрузка, применяются сваи с двумя лопастями. За счёт этого фундамент и стоящее на нём здание становятся ещё устойчивее.
Сваи бывают полыми и цельными. Для фундамента чаще всего используют полые, чтобы была возможность залить в середину бетон. Лопасти у сваи расположены перпендикулярно, поэтому винт не будет разрыхлять грунт. Несущая способность у них находится в пределах 5-25 т. При возведении фундамента можно выбрать один из нескольких вариантов проектов. На выбор будет влиять тип почвы и особенности архитектуры здания.
Таблица 1. Проекты фундамента.
Как выглядит | Когда используется |
---|---|
Одиночные сваи | Служат для поддержки отдельных элементов. Часто применяются, когда нужно достроить что-либо к готовому зданию |
Стандартный фундамент | Подходит под колонны, главные элементы здания |
Свайные ленты | Находятся под стенами дома |
Свайное поле | Применяется при возведении тяжёлых конструкций |
Особого внимания требует защитное покрытие свай. Самые надёжные стройматериалы делаются с напылением их полиуретановой смолы и оцинкованные сваи. Последние получают путём обработки горячей оцинковкой. Защитное покрытие у них есть и с внутренней, и с наружной стороны.
Интересно знать! Чтобы проверить качество свай, можно попросить в магазине стройматериалов провести тестовое закручивание. При сильном оголении металла защита будет плохая, а если покрытие надёжное, оно останется неповреждённым.
Преимущества свайно-винтового фундамента
Если выбрать качественные стройматериалы, возведённое из них основание будет обладать следующими плюсами:
- Сваи можно использовать повторно, если аккуратно их демонтировать, не оставляя повреждений на защитном покрытии.
- Нет необходимости выполнять большой объём строительных работ. При этом монтаж этого вида фундамента возможен даже на подвижном и водянистом грунте.
- К возведению дома можно приступать сразу после установки оголовка.
- Длительность эксплуатации фундамента на сваях – от 150 лет. Если обеспечить им дополнительную защиту от коррозии, они прослужат ещё на 50 лет больше.
- Цена свайно-винтового основания в 3 раза меньше, чем ленточного.
- По окончанию работ на участке не накапливаются строительные отходы.
На установку такого фундамента уходит от 1 до 3 дней, если делать всё вручную, без использования технических средств.
Установка винтовых свай своими рукамиНедостатки конструкции
К немногочисленным её минусам относят следующие:
- Не подходит для монтажа на крупнообломочном или скалистом типе почвы.
- Если нарушить технологию установки, фундамент со временем деформируется. Это произойдёт, если не фиксировать положение свай, плохо выполнить их обвязку.
- При некачественном защитном покрытии сваи будут подвержены коррозии, а это в дальнейшем плохо отразится на устойчивости конструкции.
Чтобы не сталкиваться с этими недостатками, рекомендуется заранее исследовать грунт на участке, выбирать качественные материалы и соблюдать рекомендации по монтажу свай.
Опора, покрытая ржавчинойТехнология установки свайно-винтового фундамента
Его монтируют в местах, которые не годятся под ленточное основание. К таким участкам относятся:
- территории с глубоким уровнем промерзания почвы;
- грунты со сложным рельефом;
- места с повышенной влажностью;
- территории, на которых уже есть обустроенный ландшафт;
- участки, на которых запрещены земляные работы.
Сваи также подходят для замены фундамента или его реконструкции. Процесс монтажа проходит в несколько этапов.
Расчёт нагрузки и количества материалов
Перед началом строительных работ нужно произвести точные расчёты. Тут нужно обратить внимание на следующие моменты:
- нагрузку, что способна выдержать каждая свая;
- вес всего здания;
- уровень промерзания грунта.
Далее просчитывается количество опор, промежуток между ними. Также необходимо знать глубину монтажа. Все величины нужно брать с запасом. Чтобы узнать точные параметры, лучше привлечь специалиста, который на основании проекта дома сделает необходимые расчеты. При этом нужно учитывать, что если грунт слабый и подвижный, нагрузка на одну сваю должна быть маленькой. Тогда понадобится больше материала.
Расчёт количества свайВыполнение раскладки
Сваи распределяют и раскладывают по всей длине основания дома либо намечают места для их установки. Делается это для того, чтобы проверить насколько количество материала соответствует предварительным расчетам. Тогда не останется лишних элементов и не возникнет ситуации с их нехваткой.
Подготовка к раскладкеПромежуток между ними должен быть соразмерным количеству свай, чтобы они равномерно распределились по всему участку. Для домов из пеноблока или дерева достаточно придерживаться расстояния в 1-2 м, а для более тяжёлых конструкций его сокращают минимум вдвое.
Далее выполняется установка углов. Между ними натягивается шнур. Когда дело дойдёт до монтажа очередной сваи, шнур в этом месте снимается. Это нужно в целях безопасности, чтобы во время углубления сваи не споткнуться об него и не травмироваться.
Установка угловОбратите внимание! Во время монтажа нельзя допускать серьёзных отклонений от прямой линии. Максимально допустимое отклонение – 2-3 см. Если оно будет больше, его будет трудно загладить и это затруднит процесс обвязки.
Подготовка почвы
Чтобы облегчить установку фундамента, нужно в местах монтажа свай убрать верхний слой грунта, покрытый растительностью. Для этого используется бур с диаметром меньше, чем сама лопасть. Тогда свая проще вкручивается в землю.
Снятие почвы под опорыЕсли нет возможности достать бур, эти манипуляции можно проделать штыковой лопатой. Подготовить грунт можно после выполнения раскладки или одновременно с ней.
Монтаж винтовых свай
При их установке своими руками рекомендуется делать это втроём или вчетвером. 2-3 человека могут отвечать непосредственно за вкручивание, а один – смотреть, чтобы свая вошла в грунт в строго вертикальном положении.
Наверху у сваи есть отверстия, в которые вставляют железные трубы. Они выполняют роль рычагов, когда несколько рабочих ходят вокруг сваи, ввинчивая этот элемент в землю. Для контроля за положением сваи используются специальные уровни, имеющие магнитные основания. Их крепят в двух местах непосредственно на сваю.
Отверстия под крепление трубКогда глубина закладки фундамента превышает длину сваи, её наращивают. Для этого используют муфту, диаметр которой больше диаметра самой сваи.
Термоусадочная муфта для свайДелается это в определённом порядке:
- На ввинченную в землю сваю надевают муфту. Выравнивают её.
- Фиксируют муфту при помощи сварки.
- Сверху вставляют следующую сваю.
- Тщательно заделывают швы сварочным аппаратом.
- Участки, на которых применялась сварка, обрабатывают средством от коррозии.
Если есть ещё отклонения, сваи выравнивают.
Цены на винтовые сваи
Сваи винтовые
Видео — Закручивание винтовых свай вручную
Выравнивание по горизонту
Как только выполнен монтаж свай, можно приступать к их выравниванию по горизонтальной линии. Для этого используют гидроуровень или нивелир. Им отбиваются углы основания, а потом по этим ориентирам натягивается верёвка. Излишки отпиливают при помощи болгарки, ориентируясь на разметку.
Совет! Горизонты будущего основания дома можно наметить заранее, чтобы сразу монтировать их одинаковыми по высоте. Но при наличии неровностей проще отпилить лишний отрезок сваи, чем нарастить недостающее расстояние.
После выравнивания конструкции рекомендуется её усилить – залить каждый элемент смесью из тяжёлого бетона. Это послужит дополнительной защитой от коррозии внутри сваи и сделает фундамент более жёстким.
Заливка бетонаЦены на популярные модели бетоносмесителей
Бетономешалки
Сверху на сваи надевают оголовки из металла и фиксируют их сваркой. Они бывают разной формы:
- квадратной:
- круглой;
- U-образной.
Приваривают их строго по разметке. После этого швы от сварки обрабатывают специальными средствами для предотвращения коррозии.
Обратите внимание! Если планируется обвязка из металла, в сами сваи вкручены ровно, можно обойтись без оголовков. Тогда обвязку приваривают непосредственно к сваям.
Установка ростверка
Эта конструкция выполняет роль связующего элемента между сваями. Она также служит опорой для несущих стен и помогает равномерно распределять давление на фундамент. Есть несколько вариантов материалов, подходящих для этой цели.
Таблица 2. Материалы для ростверка и нюансы их использования.
Тип материала | Крепление | Особенности |
---|---|---|
Деревянные брусья | Фиксируется при помощи специальных болтов по дереву. Дополнительно можно использовать металлические скобы, тогда их углубляют, чтобы они не были длиннее самой сваи | Брусья перед началом строительных работ обрабатывают лаком на основе битума, чтобы снизить агрессивное влияние внешней среды. Под брусья обязательно укладывается гидроизоляция. Самый простой вариант – рубероид |
Металлические швеллера | Приваривается к сваям или оголовкам по периметру конструкции | Нуждаются в обработке средствами против коррозии |
Чем ровнее сделать ростверк, тем проще потом возводить стены. Поэтому его монтаж делается строго по разметке. Металлический ростверк обойдётся дороже деревянного, но он крепче и надёжнее.
Обвязка винтовых свай брусомУстановка свайно-винтового фундамента зимой
Когда холода длятся по 3-5 месяцев, не всегда можно приостановить строительные работы до наступления тепла. Благодаря свайной технологии возведение фундамента уже не выглядит как невыполнимая задача.
Это единственный тип основания, монтаж которого можно осуществлять при любых погодных условиях. При этом качество опор будет высоким, но особых усилий прилагать не требуется.
Монтаж винтовых свай зимойА при строительстве некоторых зданий монтаж фундамента возможен только в сильные холода. Это касается пирсов, бань и причалов, расположенных на берегу водоёма. В летнее время выполнять строительные работы там невозможно, а зимой они делаются прямо на льду.
Важно! Если выполнять установку свай в зимнее время, нужно следовать определённой технологии, иначе есть риск заработать травматизм, а сам фундамент будет ненадёжным.
Нюансы строительных работ при низкой температуре
У процесса монтажа свай на морозе есть свои особенности:
- Под ровным слоем снега нередко находится каменистая или неровная земля – это потенциальная опасность для оборудования. Если металл встречает сопротивление камня, он ломается.
- Промёрзшую землю тяжело бурить. Понадобится больше топлива, а техника может выйти из строя.
- Если сваи сделаны из стали, при минусовой температуре они становятся хрупкими. То же самое происходит с чугунными оголовками. Если на материалах появляются трещины, нужно заменить их на новые.
- При работе с металлом на морозе можно получить ожог, если прикоснуться к нему оголённым участком кожи, либо пострадать от обморожения.
- В особом обращении нуждается бетон. Вода, входящая в его состав, быстро превращается в кристаллы льда. Тогда нарушается технология затвердевания бетонной смеси.
Но, несмотря на эти нюансы, есть несколько причин, по которым осуществлять ввинчивание свай в холодное время года целесообразнее, чем летом. К ним относятся следующие:
- нет возможности приступить к строительным работам в тёплый сезон года;
- ограничены сроки возведения фундамента;
- на территории под застройку болотистая почва;
- грунт сильно подтапливается.
Тогда единственным решением становится монтаж свай при низких температурах.
Подготовительные работы
Чтобы правильно установить сваи под фундамент и обеспечить ему хорошую несущую способность, проектированием лучше заняться летом. Тогда есть возможность тщательно изучить почву на участке, предугадать её поведение при взаимодействии со сваями. Тёплая погода также позволяет выполнить разметку под опоры. Зимой сделать это будет проблематично, особенно при наличии слоя снега.
Определяем глубину заложения свайЕсли разметку не удалось завершить в летнее время, то можно сделать её и в холода. Тогда грунт предварительно очищают от сугробов и льда. Но тут важно не перестараться, потому что снежный настил выполняет роль природного теплоизолятора, за счёт этого уменьшается глубина промерзания земли.
Видео — Монтаж свайного фундамента зимой
Цены на различные виды ручных буров
Бур ручной
Монтаж свай
Технология их установки имеет следующий вид:
Шаг 1. Подготовка грунта под бурение – выполнение выборки почвы на глубину её промерзания. На этом этапе строительных работ понадобятся плотные рукавицы.
Очищаем площадку от снегаШаг 2. Прогревание земли. Для этого на участке, где будет устанавливаться свая, разводится костёр. Это очень трудоёмкий и длительный процесс, но благодаря ему предотвращается поломка материала и инструментов.
Прогреваем верхний слой земли, с помощью костровШаг 3. Выполняется вкручивание опор. Если почва сильно промёрзла, ввинчивать сваи будет непросто. Тогда эту работу желательно выполнять не вручную, а при помощи мотобура.
Вкручиваем сваи, применяя спец техникуМонтаж свайОбратите внимание! При вкручивании опор самыми опасными считаются первые 1,5-2 м земли. Как только эта отметка пройдена, процесс бурения пойдёт легче.
Заливка раствором
После установки свай согласно разметке их нужно заполнить бетоном. Тогда во время промерзания грунта и его последующего размерзания трубы не будут подвержены деформации и продолжат в полной мере выполнять свои функции.
Заливка бетона в морозы – процесс не простой. Но проблему кристаллизации воды можно решить несколькими способами:
- Добавление в готовый бетон специальных примесей, что способствуют ускоренному застыванию раствора за счёт того, что добавки снижают температуру промерзания воды.
- Путём обогрева свай по всему периметру обвязки. Делать это нужно до тех пор, пока смесь не застынет, поэтому этот метод считается слишком затратным. Сами опоры вкручены в землю, что технически усложняет процесс обогрева.
- Утепление труб. Сверху их можно накрыть плёнкой и стекловатой, но бетону, который находится на большой глубине, это не поможет.
Если вас интересует реконструкция готового фундамента, советуем ознакомиться со статьей — Сколько стоит фундамент под стоящий дом.
Оптимальным вариантом считается использование примесей и присадок. Без них кристаллы льда в составе бетона могут стать причиной разрыва сваи. Тогда опора будет бракованной, её придётся заменить. Присадки стоят дорого, но количества раствора требуется небольшое, поэтому лучше не экономить на материалах, чтобы фундамент получился надёжным.
Присадка для бетонаВажно! Игнорировать технологию наполнения свай бетонной смесью не рекомендуется. Пустые опоры будут неустойчивыми.
Свайно-винтовой фундамент – это оптимальное решение в ситуации, когда нужно установить прочное основание в кратчайшие сроки. Этот вариант подходит для подвижной и неровной почвы. Его можно монтировать даже зимой. Свайная конструкция в дальнейшем не требует ремонта, потому что её элементы надёжно фиксируются в земле.