Что это такое?
Винтовая свая представляют собой трубу с острым наконечником и навинченной лопастью. Благодаря такой конструкции опора ввинчивается в грунт, уплотняя его с каждым витком. Несущая способность фундамента определяется размером труб и конфигурацией их лопастей.
Преимущества и недостатки такого фундамента
Технология с применением свайно-винтового фундамента выгодно отличается такими особенностями:
- монтаж от одного дня;
- возможность строительства на сложных ландшафтах;
- более дешевая цена стержней по сравнению с железобетонными опорами;
- завинчивание возможно ручным и механическим способом;
- подходит для большинства видов грунта, кроме скальных пород;
- допускается многократное использование свай.
Недостатки технологии:
- трудности при обустройстве подвалов и цокольных этажей;
- разрушением металла под действием коррозийных процессов и биологической среды;
- не подходят для строительства многоэтажных и тяжеловесных сооружений.
Подробнее о преимуществах и недостатках свайно-финтового фундамента расскажет эта статья.
Сравнение винтовых свай с другими типами основания
Буронабивной фундамент, в свою очередь, выдерживает гораздо большие нагрузки, чем металлические стержни, но он требует значительных финансовых, временных и трудовых затрат на строительство.
Последнюю проблему можно решить применением винтовых железобетонных опор, но это приведет к удорожанию фундамента.
Долговечность опор
На практике продолжительность эксплуатации зависит от таких факторов:
- Соответствие прочности стали ГОСТу.
- Качества антикоррозийного покрытия.
- Соблюдения технологии при монтаже.
Стержни, защищенные от влаги методом горячего оцинкования, служат на 20 лет дольше изделий, на которые нанесено полимерное покрытие, битумная мастика, грунтовка или другие виды гидроизоляционного материала.
Можно ли устанавливать стержни в воду?
Винтовые сваи применяются для строительства надводных объектов: мостов, пирсов и т.д. На срок службы фундамента влияет качество антикоррозийного покрытия. С этой целью используют металлические сваи с защитным слоем, нанесенным методом горячего оцинкования.
В качестве альтернативы, в воду также можно установить железобетонные винтовые опоры, но в поры бетона попадает влага и с годами разрушает такой фундамент.
В таких условиях эксплуатации за несущую способность свайного фундамента отвечает размер лопастей. Винтовая часть также обеспечивает необходимую устойчивость опорам во время весеннего ледохода.
Винтовые сваи
Основой такого фундамента являются опоры из металлических трубных заготовок с поверхностью, покрытой защитным антикоррозийным составом.
К нижнему, предварительно заостренному концу такой трубы привариваются винтовые лопасти, обеспечивающие возможность вворачивания (вкручивания) её в землю. Указанный способ монтажа свай примечателен тем, что при вворачивании трубных опор грунт под фундаментом не разрушается, а лишь частично уплотняется, что не снижает его несущей способности.
Различные виды фундаментных винтовых опор отличаются по следующим параметрам:
- диаметром трубного основания, зависящего от предполагаемой нагрузки на фундамент;
- длинной, шагом и шириной винтовых частей свай, выбор которых зависит от качества и характеристик грунта в месте застройки;
- наличием на вворачиваемых в грунт частях полноценных лопастей или имитирующей их винтовой нарезки.
Повышенные размеры лопастей выбираются в случае влажных и рыхлых грунтов.
Сваи с имитацией винтовой нарезки востребованы в северных регионах страны, где нежелательно разрушение слоёв вечной мерзлоты.
Вид и форма винтовой сваи зависит от конкретной фирмы-производителя.
Заключительные работы
После установки всех элементов свайного поля необходимо провести следующие работы:
- Вынесите проектную отметку уровнем на каждую сваю, отметьте маркером.
- Обведите отметку маркером по окружности тела. Для этого воспользуйтесь плотной бумагой.
- Отрезайте лишнее угловой шлифовальной машинкой строго по отметке. Если остались неровности и заусенцы по верху — отшлифуйте.
- Подготовьте воронку, цементный раствор или бетон на мелкой фракции щебня, залейте полости свай до уровня ниже головы на 20 сантиметров. По мере заливки уплотняйте бетон арматурой.
- После схватывания бетона, смонтируйте оголовки и приварите к телу свай. Если проектом предусмотрена верхняя обвязка швеллером — оголовки не нужны.
Несколько заключительных советов:
- Если в грунте попалось препятствие, а низ сваи остаётся в зоне промерзания или грунтовых водах, необходимо извлечь камень или добавить на небольшом расстоянии по оси ещё два элемента. Это позволит сократить нагрузку на сваю. Если она является опорной для внутренней оси, то простое смещение сваи вызовет необходимость изменения положения остальных свай внутренней оси и проекта дома в целом.
- Несущую способность свай можно определить по величине крутящего момента прибором, определяющим усилие при повороте.
- После бетонирования полости, засыпьте до верха головы сухой цементно-песчаной смесью, она возьмёт на себя остатки влаги при отвердевании бетона.
- Зачищайте швы от шлака, покрывайте антикоррозийными составами.
Расчетные мероприятия
Первым делом узнаем глубину промерзания грунта в нашем районе. Учтем также обилие снеговых осадков и примерный вес нашего строения. В среднем, винтовой фундамент «домашнего» изготовления легко выдерживает нагрузку на каждую сваю 5-6 тонн. Наше деревянное строение или домик из пеноблоков не будет давать нагрузку больше 4 тонн, так что у нас еще останется запас прочности! Вообще, согласно расчетам, винтовая свая диаметром 85-145 мм способна выдерживать вес до 20 тонн, что объясняется, прежде всего, уплотнением грунта при вворачивании. Итак, для домика со стенами 5 на 5 метров нам понадобится восемь свай диаметром 100 мм и длиной 180 см. Размеры примерные, зависят от вашего грунта. В нашем случае строительство производилось в черноземной зоне на степной ровной земле. Глубина залегания грунтовых вод примерно 10 метров. Если меньше – удлиним наши сваи, сделав конструкцию прочнее.
Сваи можно изготовить самому из труб нужного диаметра. Однако лучше всего будет заказать сваи на специализированной фирме. Главное, чтобы толщина стенок труб была не менее 4 мм, иначе при вворачивании можно попросту разорвать металл. Кроме того, на лопасти не должно быть заусенцев после сварки, каждая свая должна быть загрунтована особым составом, только так можно достичь долгой и безупречной службы винтового фундамента. Покупные сваи уже окрашены и имеют отверстия под ворот. Наша задача заключается только в разметке и вворачивании изделий в грунт.
Свайно-винтовой фундамент своими руками
Свайно-винтовой фундамент устанавливается в четыре этапа:
- Сперва размечается участок.
- Затем сваи погружаются и выравниваются.
- Полости заливаются бетоном.
- Заключительный этап — обвязка ростверком.
Поскольку установка СВФ не требует земляных работ, сделать разметку для фундамента не трудно: намечаются оси стен, перегородок и дополнительных конструкций путем установки кольев на небольшом отдалении от углов будущей постройки, а между ними натягиваются шнуры. На остальных этапах стоит остановиться подробнее.
Ввинчивание свай и выравнивание
Ввинчиваются сваи всегда по одному принципу, который не зависит от вида лопастей, наконечников и особенностей грунта.
Сначала в земле делаются направляющие приямки при помощи ручного или мотобура. Глубина скважин должна составлять 0.3-0.5 м, а в диаметре они должны быть чуть меньше лопастей. Так трубы можно более точно расположить и легче погрузить в землю.
Для ввинчивания в технические отверстия на сваях протягивается лом или труба с толстыми стенками нужного диаметра и при помощи силы двух человек сваи вкручивают в землю
Важно контролировать вертикальное положение конструкции при помощи строительного уровня
Для механического погружения понадобиться использовать спецтехнику.
Инструкция по закручиванию свай вручную
Сваи обвязывают ростверком в качестве которого выступают балки из дерева, бетона или металла. Для этого опоры фундамента должны располагаться в одной плоскости по горизонтали. Выравнивают сваи при помощи обрезки трубы болгаркой по заранее выполненной разметке.
Часто сваи вывинчиваются на этапе регулировки высоты, что ухудшает несущую способность конструкции: под опорой образуется рыхлый слой почвы. Из-за избыточных нагрузок фундамент проседает и конструкция деформируется.
Иногда из-за подземных препятствий на этапе заглубления опор, они могут отклоняться от вертикальной плоскости, смещаясь в сторону.
Траектория отклонения не должна превышать двух градусов. Если отклонение оказалось выше нормы, необходимо изменить размер опоры, соединив верхний сегмент и плоскость надстройки.
Заливка полостей свай
Заливка свай бетоном
Полости труб заливают бетоном для того, чтобы на внутренних поверхностях не образовывался конденсат, от которого не спасают даже полностью приваренные оголовки. Кроме того, бетон дает конструкции дополнительную жесткость.
Сваю нужно бетонировать до конца. Дополнительно сваи снаружи обрабатываются специальной смолой.
Ростверк и обвязка
Обвязка винтовых свай
Ростверк сооружают на расстоянии 0.5-0.7 м от земли. В его качестве могут служить деревянные и металлические балки. Также подойдет заливка монолитной лентой из железобетона. Технология обвязки зависит от материала:
- Железобетон — самый дорогой материал для обвязки, но позволяет возводить на СВФ даже кирпичные здания. Сперва собирается опалубка, затем изготавливается армирующий каркас, который связывается со сваями рифленой арматурой, а после конструкция бетонируется.
- Деревянные балки в качестве обвязки используют для строительства домов из бруса или бревна. Для крепления бруса привариваются плоские оголовки, балки соединяются в полдерева и крепятся к оголовкам болтами, саморезами или гвоздями.
- В качестве металлических балок используют швеллеры, которые приваривают к оголовкам.
Не фатальной, но существенной ошибкой может стать отказ от обрезки технологических отверстий. Игнорирование этой процедуры приводит к снижению эксплуатационного срока фундамента. Если необходимо приварить оголовок и сформировать сварочные швы, их в обязательном порядке нужно окрасить.
Свайно-винтовой фундамент несложно монтировать без помощи профессионалов. конструкция мало зависит от внешних факторов, хорошо себя показывает практически на любом грунте, а ее возведение занимает немного времени.
Такое решение позволяет сэкономить на строительной бригаде и заказе спецтехники. Главное — правильно определить как глубоко залегают несущие пласты грунта, рассчитать шаг установки свай и их оптимальное количество.
Дома на винтовых сваях
Винтовая свая для дома представляет собой полую трубу с заостренным наконечником, имеющую винтовые лопасти.
Перед началом строительства дома на винтовых сваях необходимо разработать проект, в котором учесть все особенности этого вида основания.
При выборе опоры нужно изучить взаимосвязь между типом почвы и несущей нагрузкой сваи в зависимости от ее диаметра и длины.
Данные приведены в таблице.
| Тип почвы | При диаметре 76 мм | При диаметре 89 мм | При диаметре 108 мм | При диаметре 133 мм |
|---|---|---|---|---|
| Глина | 3,5 м | 2,5 м | 2,5 м | 2,5 м |
| Суглинок | 3 м | 2,5 м | 2,5 м | 2,5 м |
| Торф | Определяют пробным бурением | Определяют пробным бурением | Определяют пробным бурением | Определяют пробным бурением |
| Песок | 3 м | 2,5 м | 2,5 м | 2,5 м |
При строительстве дома на винтовых сваях необходимо правильно рассчитать количество и диаметр опор в зависимости от площади и веса постройки.
| Размеры основания, м | Количество опор, шт | Диаметр опор, мм |
|---|---|---|
| 10 х 10 | 25 | 89 |
| 9 х 9 | 16 | 89 |
| 8 х 8 | 16 | 89 |
| 7 х 7 | 16 | 108 |
| 6 х 6 | 9 | 108 |
| 5 х 5 | 9 | 108 |
| 4 х 4 | 9 | 108 |
| 3 х 3 | 4 | 108 |
Подготовительные работы
Рассмотрим, как построить дом на сваях своими руками. Винтовые сваи для строительства домов можно использовать на любом грунте, кроме скального и каменистого. Параметры опор зависят от проекта дома и несущей нагрузки. Чтобы определить месторасположения свай, необходимо зарисовать чертеж согласно проекту дома.
План строения разбивается на прямоугольники, после чего высчитывается их размер. На каждом углу прямоугольника и посередине каждой несущей стены должна находиться опора. Затем расстояние разбивают на равные промежутки, на которых тоже предусмотрена установка свай.
Разметка участка
Согласно чертежу расположения свай проводится разметка строительного участка. Места расположения опор намечаем колышками, между которыми протягиваем веревку по периметру и диагонали. Проверяем, чтобы образовались ровные прямоугольники, периметр которых располагался строго по линии.
Монтаж свай своими руками
Опора должна заходить в почву строго по уровню
Для устройства фундамента домов на винтовых сваях нужно пригласить нескольких помощников. Для выполнения полного цикла работ достаточно трех человек.
Этапы:
- На месте расположения каждой опоры сверлится ручным или механизированным буром отверстие глубиной 500-700 мм.
- В отверстие, которое находится на верхнем конце сваи, вставляется рычаг для вращения. При ввинчивании опоры через несколько витков проверяется, чтобы она входила строго по уровню. Если опоры будут установлены под наклоном, их несущая способность значительно снизится.
- Верхние концы свай обрезаются так, чтобы они находились в одной горизонтальной плоскости.
- Для большей надежности, долговечности и защиты от коррозии полые опоры заполняют цементным раствором.
Последним этапом является монтаж ростверка, служащего для равномерного распределения нагрузки от постройки.
Монтаж обвязки
Популярна обвязка из толстого бруса или металла
Вид ростверка выбирается в зависимости от материала, который будет использоваться при постройке стен. Перед установкой обвязки лучше провести коммуникации, чтобы перемычки не мешали их установке.
Для деревянного домика достаточно будет установить обвязку из толстого бруса. К голове сваи приваривается плоский металлический оголовок в форме квадрата, к которому будет крепиться брус. Затем прокладывается гидроизоляционный слой и крепится балка. Соединяются между собой деревянные элементы методом врубки и укрепляются гвоздями. Места расположения соединений должны находиться над сваей.
Для дома с мансардой устанавливаются усиленные оголовки с ребрами жесткости.
Для строительства одноэтажного дома из кирпича или пенобетона используется металлический ростверк. Двутавровая балка монтируется к голове сваи нижней частью, швеллер кладется на опору боковыми ребрами вниз.
При строительстве дома на сваях обязательно нужно придерживаться правил монтажа. При учете строго соблюдения норм и использования качественных материалов жилой дом простоит более 70 лет. При необходимости можно заменить одну или несколько опор на новые без изменения всей конструкции.
Полезные советы как избежать ошибок.
Конечно же, чтобы избежать большого количества ошибок и сделать долговечную основу для дома очень важно придерживаться строительных норм, или, как их еще называют Сводов Правил. Но здесь будет небольшая подсказка, как избежать некоторых ошибок при возведении свайно-ленточного фундамента своими руками
- Все опоры фундамента, должны находится на одном уровне от земли. Этому может помешать неровная поверхность. Так как сваи необходимо устанавливать в непромерзающий слой грунта, ниже точки промерзания, то, возможно, некоторые из них придется подрезать (конечно же, если речь идет не о буронабивных сваях). Поэтому, если нет уверенности в абсолютной плоскости участка, то лучше обратиться к геодезисту, который поможет разобраться с этой проблемой.
- Ни в коем случае не стоит упускать пункты, в которых присутствует песчаная подушка. Хоть это и может показаться несерьезным, но она необходима для повышения устойчивости фундамента, поэтому не стоит закрывать на нее глаза, относиться к этому шагу легкомысленно.
- Не стоит начинать какую-либо, даже подготовительную, деятельность по установке свайно-ленточного фундамента без предварительно подготовленного проекта с точным расчетом. К сожалению, на глаз такая работа не делается. Тем более, если этот опыт является первым. Всегда есть возможность сэкономить силы, нервы, финансы, обратившись за помощью к более умелым строителям.
Виды свай
Классификация свай:
- Винтовые. Заостренные металлические трубы с лопастями, установленными в нижней части. Завинчиваются в почву по принципу шурупа. Ленточно-винтовой фундамент удобен тем, что позволяет работать вручную поблизости от других построек.
- Буронабивные. Опоры заливаются прямо на площадке. Подготавливается скважина нужной длины, в нее помещается металлический каркас и водостойкая опалубка (асбоцементные или полиэтиленовые трубы). Если позволяет грунт, для этой цели могут использоваться стенки скважины.
- Погружные. Готовые опоры забиваются в почву с помощью строительного копра. Рядом с местом работы не должны находиться другие постройки. Требуется пространство для въезда строительной техники.
Ленточный фундамент на винтовых сваях представляет собой комбинированную конструкцию. Стены дома опираются на единую ленту, а опоры обеспечивают прочное сцепление с грунтом.
Способы погружения ленты:
- Заглубленный. Такой вариант применяется при постройке массивных сооружений. Лента опускается ниже отметки промерзания почвы. Требуется большое количество земляных работ и отсутствие водоносных горизонтов. Данная технология используется крайне редко из-за нецелесообразности установки вспомогательных опор. Если территория позволяет установить такую систему, данная конструкция выдержит любое строение.
- Мелкозаглубленный. Такой вариант используется наиболее часто. Опора погружается на глубину 30 см при открытом цоколе 50 см. К преимуществам относится небольшое количество земляных работ. Требуется точно рассчитать уровень грунтовых вод и узнать насчет сезонных изменений.
- Незаглубленный. Представляет собой свайно-ростверковую конструкцию. Лента находится выше нулевого значения, поэтому она не выполняет опорную функцию.
В большинстве случаев используется мелкозаглубленная методика с применением буронабивных свай.
Ее преимущества:
Винтовые сваи
Ввиду большой популярности и огромной конкуренции на строительном рынке, производители продукции для строительства в короткие сроки разработали и предлагают покупателям достаточно много видов винтовых свай. Основное их разделение происходит по принципу изготовления наконечника. Они делятся на литые и сварные конструкции. В свою очередь, каждый основной вид подразделяется на несколько подвидов.
Литые наконечники прочнее, чем сварная конструкция, поэтому при сложных грунтах и необходимости монтажа сваи в мерзлую землю необходимо отдать предпочтение именно этому виду.
Сварная конструкция гораздо проще и соответственно дешевле. Может использоваться там, где почва не сильно плотная. Как правило, если винтовые опоры изготавливаются самостоятельно, то они имеют сварную конструкцию.
Немаловажным является разделение каждого из основных видов на подвиды по типу антикоррозийной защиты. Тут все зависит от материала защиты, который применялся при изготовлении сваи. Например, это:
- Полимерное покрытие металлов — не самый предпочтительный вариант, т. к. сложно наносится и при монтаже могут произойти сколы, в результате которых будет ржаветь свая, винтовой фундамент потеряет прочность.
- Двухкомпонентное покрытие на основе полиуретановых смол — его сложно наносить на сваю самостоятельно.
- Эпоксидное покрытие — недостаточно хорошо выдерживает удары и сильно впитывает влагу.
- Холодное цинкование — недостаток покрытия в низком сцеплении с материалом.
- Горячее цинкование — сложно наносится и имеет ограничения по применению.
Если выбирать из всех этих способов, то максимально эффективно защитит сваю от коррозии полимерное покрытие, даже несмотря на то, что оно сложно наносится. Также можно комбинировать виды защиты. Например, применять холодное цинкование совместно с полимерным покрытием. Реальный срок службы фундамента на винтовых сваях 40-70 лет при использовании комбинированных способов защиты его можно увеличить в несколько раз.
Что такое свайно-винтовой фундамент?
По конструктивному устройству винтовая свая – полая внутри труба из железа, на нижнем конусовидном конце которой приварены лопасти бура для ее ввинчивания в землю. После погружения в грунт эти опорные столбы связываются ростверком либо нижними рядами сруба. В результате каждая из опор принимает на себя часть нагрузки от здания, распределяя ее по всему свайному полю.
Так выглядит основание
Лопасть на конце наконечника снизу с одной стороны упрощает вкручивание трубы в плотные грунтовые слои, а с другой – играет роль удерживающего анкера. В отдельных случаях при необходимости подобная опора просто выкручивается из земли и используется на новом месте для нового свайного фундамента. Главное чтоб она не проржавела к этому времени, находясь в грунте.
Сроки строительства, эксплуатации
- · забивная свая монтируется за 20 минут на глубину 8 м, переезд спецтехники занимает 15 – 5 минут в зависимости от проекта здания
- · бурение скважины для буронабивной конструкции на глубину 2,5 м занимает у меня с двумя помощниками 2-3 часа
- · винтовую сваю длиной 2,5 м мы вкручиваем в течение 60 – 30 минут в зависимости от рельефа, характера грунта, диаметра трубы, лопастей
Габариты здания (м) | Винты | Ж/Б сваи | Лента МЗЛФ (опалубка) |
9 х 9 | 2 дня, 49 000 рублей | Неделя, 90 000 рублей | 14 дней, 95 тысяч |
6 х 6 | 1,5 дня, 35 тысяч | 5 дней, 58 тысяч | 12 дней, 63 000 рублей |
3 х 3 | 1 день, 14 000 рублей | 3 дня, 26 000 рублей | 6 дней, 28 тысяч |
9 х 6 | 1,5 дня, 43 тысячи | 4 дня, 72 000 рублей | 10 дней, 78 000 рублей |
6 х 3 | 1 день, 21 000 рублей | 4 дня, 40 тысяч | 7 дней, 45 тысяч |
Для сравнения мною взяты средние параметры элементов конструкций:
- · винтовые сваи – длина 2,5 м, модель ВС 89/300 (диаметры ствола, лопастей, соответственно)
- · Железобетонные сваи 3 м, диаметр 30 см, шаг 3м
- · лента МЗЛФ – 0,5 м выше уровня земли, заглубление 0,3 м
Внутренние стены не учитывались, ленточному основанию, буронабивным сваям потребуется 28 дней для набора прочности. Винтовые сваи готовы к монтажу стен на следующий день после обвязки ростверком. Транспортные расходы не одинаковы, поскольку, винты легко транспортируются на Газели, для заливки бетона потребуется заказ миксера либо доставка на объект песка, гравия, цемента, подключение бетономешалки. Винтовые сваи не требуют наличия в пятне застройки электроэнергии.
Изготовление свайного фундамента своими руками
- · разметка – в соответствии с проектом устанавливаю колышки в местах заливки
- · бурение – средняя отметка промерзания в РФ не превышает 1,75 м, поэтому, для изготовления отверстий достаточно ручного бура либо бензинового, дизельного ямобура
- · армирование – в ствол скважины опускаю пространственную конструкцию, состоящую из связанных проволокой вертикальных штырей Ø10 мм с горизонтальными кусками Ø4 мм (треугольник в сечении)
- · установка гидроизоляции – из рубероида изготавливаю чехлы подходящего диаметра, опускаю в скважину, прижимая к внутренним стенкам
- · сооружение опалубки – на 0,5 м от поверхности по горизонтальному уровню монтирую куски труб (металлические, асбестовые, полимерные)
- · заливка – заполняю бетоном конструкцию с вибротрамбованием
- · изготовление ростверка – по периметру здания монтирую опалубку, в которую закладываю гильзы для подвода коммуникаций, оголовки свай остаются внутри нее, произвожу армирование в два пояса
- · заливка ростверка – заполняю бетоном опалубку целиком в один день
После отвердевания бетона (3 – 2 недели в зависимости от погодных условий) снимаю опалубку, основание готово для возведения стен. Вместо гидроизоляции из рубероида часто использую колонны обсадных труб, опущенных на всю глубину скважины. Это гарантирует отсутствие осыпания породы с боковых стенок, облегчает установку внутреннего армопояса. Чаще всего применяю асбоцементные трубы подходящего диаметра.
Самым экономичным способом является технология фундамента на винтовых сваях. В этом случае не придется бурить отверстия, изготавливать бетон, закупать арматуру. Сваи для коттеджа 150 – 120 квадратов можно смотнировать вручнуюза 1-2 дня силами бригады. На следующий день выравниваю верхнюю часть изделий, привариваю оголовки, произвожу обвязку ростверком из металлопроката (уголок, швеллер или двутавр). Отсутствует время ожидания набора прочности бетоном.
Таким образом, для индивидуального строительства коттеджей с бетонными, блочными, кирпичными стенами наиболее подходят буронабивные сваи с обвязкой мелкозаглубленной лентой/ростверком. Для щитовых, панельных, фахверковых, каркасных, срубовых домов, малых архитектурных форм, ограждений рекомендую винтовые сваи. Они сокращают бюджет строительства на 60 – 40%, время сдачи объекта на 30%.
Особенности грунта
Выделяют несколько видов грунта.
- Каменистые и скальные грунты. Они считаются оптимальным вариантом для строительства, поскольку характеризуются прочностью, морозостойкостью, устойчивостью к воздействию вод. Однако вырыть котлован или забить сваи в такую почву непросто. Выходом из ситуации обычно становится лидерное бурение – подготовка скважины, в которую затем вбивается или опускается опора.
- Глинистые. Они отличаются большей пучинистостью (насыщаются водой и приобретают «пучинистое» состояние, вспучиваются при замерзании). Глинистые почвы не отличаются большой плотностью, поэтому подвержены деформациям. Они подразделяются на глину, суглинок, супесь.
- Песчаные. В целом, данный тип грунта можно отнести к непучинистым, поскольку песок пропускает воду, не подвергаясь деформациям, хорошо поддается уплотнению. Такой грунт имеет несколько разновидностей. Это гравелистые почвы (песок крупной фракции), почвы из песка средней фракции и «пылеватые» грунты (в основе – песок мелкой фракции, по своим характеристикам близкий к глине).
- Органические. К таковым относят илистые, торфяные почвы. Они являются самыми неподходящими для строительства, поскольку отличаются рыхлостью, большим содержанием грунтовых вод.
Подводя итог, можно сказать, что ленточный фундамент требует более прочного, плотного, неводонасыщенного грунта. Такой тип основания не рекомендован для использования на рельефных грунтах, при строительстве на склонах гор, вблизи водоемов.
Свайный метод (в зависимости от выбранной технологии вбивания опор) может располагаться практически на любом типе грунта – насыщенном влагой, подвижном, глинистом и даже органическом. Однако на слишком плотных скальных почвах попытка забить сваю чревата ее деформированием. Невозможно использование и свайно-винтовой методики установки опор. Выходом из ситуации станет монтаж ленточного фундамента или предварительное лидерное бурение скважин под набивные опоры.
В прочем, на прочных, но не скальных почвах можно попробовать организовать свайный фундамент с применением техники подмывания грунта. Для этого также готовится шахта, в которую опускается (насколько удается) опора. После этого в пространство между опорой и шахтой подается вода под напором. Стекая вниз, она размягчает грунт, а также способствует снижению трения между конструкцией и почвой.
Выполнение монтажных работ
Расчет свайного поля лучше поручить специалисту, который учтет существующий тип грунта на участке, глубину промерзания, несущую способность опор, вариант защиты стальных труб от коррозии и другие важные факторы. Краткую инструкцию по расчету числа свай мы приводили здесь.
В результате перед началом работ вам необходимо иметь на руках точный план расстановки свай с указанием их типоразмера. Вполне вероятно, что до обращения к инженеру потребуется провести геолого-изыскательские работы для точного определения характеристик слоев грунта и почвенных вод.
Производство монтажных работ состоит из 5-ти последовательных этапов:
- разметка свайного поля;
- выкапывание приямков и ввинчивание свай;
- заливка бетонной смеси во внутреннюю полость труб;
- подрезка оголовков труб на уровне одной горизонтальной плоскости;
- устройство металлического или железобетонного ростверка.
Все открытые места сварки должны быть окрашены или защищены от коррозии другим способом. Для утепления дома пространство между ростверком и грунтом необходимо обшить досками или листовым строительным материалом. Благодаря отсутствию подвала, конструкция отмостки может быть упрощена и иметь небольшую толщину. Более подробно технологию мы описывали здесь и здесь.
Процесс бетонирования и армирования свай
После того, как завершен процесс рытья ямы и выбора количества свай, переходят к подготовке рубероидных труб определенного размера. При этом необходимо учитывать следующий факт: длина труб должна превышать глубину скважины на 3 метра.
Создание опалубка происходит при помощи верхних частей труб, которые создаются из трех слоев рубероида, связанных стальной проволокой. Готовую опалубку опускают в скважину
Часто можно видеть выход грунтовых вод в скважинах, но на них не стоит обращать на это внимание, если их объем не превышается ?
объема ямы. Если же объем воды превышает указанное значение, то производят откачивание при помощи насоса. Лишь после удаления воды производят заливку бетона.
Главной задачей трубы из рубероида является защита фундамента от разрушения столба. Если отказаться от применения таких труб, может возникнуть ряд проблем:
Захватывание и затвердевание цементного раствора трудно происходит при недостаточном количестве цементного молочка, которое содержится в бетоне.
Рубероидная труба предотвращает диффузию цементного молочка в грунт.Фундамент без рубероидной трубы имеет неровные края. Рубероидная труба решает эту проблему, полностью устраняя неровности. Когда наступят холода и начнется промерзание грунта, слабыми местами в бетонной свае будут именно эти неровности.
Перейдем к рассмотрению процесса армирования. Каркас из арматуры делают при помощи прутьев, диаметр которых составляет не менее 6 мм.
Их скрепляют поперечинами, каждая из которых имеет размер 6 м. Чтобы эффективней соединить столб с ростверком прут арматуры располагают чуть ниже высоты ростверка. Для этого достаточно опустить прут на пару сантиметров.
Когда закончен процесс армирования, переходят к заливке бетона.
В скважину бетон заливают порциями так, чтобы сформировавшийся слой не превышал 5 метров в высоту. Для уплотнения обязательно применяют вибрационные установки. Более подробно, как залить фундамент своими руками читайте здесь.
Плюсы и минусы свайного фундамента и винтовых свай
Ниже постараемся выделить явные плюсы винтовых свай. Конечно, любой выбор в пользу того или иного способа установки фундамента зависит больше от тех условий, которые имеют место быть именно на вашем участке. Но мы решили выделить общие плюсы, которые помогут вам сделать выбор исходя из ваших индивидуальных условий. И так, к преимуществам винтовых свай можно отнести:
- Быстрота монтажа.
- Винтовые сваи можно устанавливать вручную. Этот факт позволяет возводить такой фундамент рядом с уже готовыми постройками.
- Цена. Винтовые сваи стоят гораздо меньше, нежели другие типы фундаментов.
- Винтовые сваи можно использовать повторно. Если возникнет необходимость, такие сваи могут быть извлечены и вновь использованы в другом месте.
- Большим плюсом является то, что для установки винтовых свай не нужны земельные работы.
- Винтовые сваи позволяют производить строительство на участках, где есть склоны или складки рельефа.
- Также важным плюсом является то, что при установке можно не задействовать сложную технику, что облегчает процесс установки и делает его дешевле.
Плюсы винтовых свай
Минусы свайного фундамента и винтовых свай в частности мы приводим ниже. Минусы связаны скорее не самой конструкцией, а с условиями в которых недопустимо использовать такой тип фундамента. Вот что туда относится:
- На сваях может появиться коррозия, так как условия эксплуатации способствует этому.
- В регионах, где наблюдается высокая сейсмическая активность применение винтовых свай запрещено.
- Нельзя погружать в каменистый грунт.
- Если вы планируете устанавливать винтовые сваи на рыхлых и слабонесущих грунтах, которые не образуют приемлемой боковой поддержки свай, то в обязательном порядке требуется дополнительное изучение, что бы определить достаточную глубину погружения винтовых свай.
Часто, как это бывает, многие недостатки винтовых свай намеренно замалчиваются производителями. В связи с этим, при выборе свайного типа фундамента, вам необходимо самому разбираться в особенностях конструкции или иметь доверенного человека, который в этом разбирается. А самое главное, иметь представление о свойствах таких свай. Чтобы выбрать самый подходящий и качественный вариант винтовых свай.
Конструкция винтовых свай
Расчёт стоимости свайного фундамента
Для того чтобы произвести расчёт стоимости фундамента, возьмем проект здания площадью 10 на 15 метров. Скажем, закрутка свай будет производиться у такого дома с шагом в 2,5 метра. В этом случае нам понадобится 20 свай при стандартном диаметре 10,8 см.
Таблица расчёта стоимости свайного фундамента
Теперь выполним расчёт его несущей способности. При квадратной площади в 150 кв. м и удельном весе в 350 кг/м., он будет весить 52500 кг, то есть 52,5 тонны. Учитывая количество свай, расчёт несущей способности выполним приблизительный, так как, учитывая отзывы, сваи выдерживают около 5 тонн нагрузки на каждую. Тогда 20х5=100 тонн – это максимальная нагрузка веса нашего строения на фундамент.
Таким образом, исходя из рыночных цен на сваи, а сегодня они стоят около 1700 рублей, нам понадобится 34 тысячи рублей. Помимо этого, приобретем оголовки по 220 рублей. Итог – 34000+(220х20)=38400 рублей. Также, расчёт необходимо производить для дополнительных материалов, например: рубероида, антисептика, бетона.
Их расчёт не так сложен, а решение, какую компанию лучше выбрать, принимать вам. Если сравнить среднюю стоимость ленточного, столбчатого и свайного фундамента, то их цена заметно различается.
Таблица несущей способности винтовых свай
Расчёт за ленточный фундамент дома 10 на 15 метров приблизительно составит 120 тысяч рублей, исходя из того, что кубический метр бетона стоит 2000 рублей. Выводы делайте сами. Обязательно просмотрите отзывы, советы и дополнительные рекомендации, которые помогут вам в качественном исполнении работ.
На сегодняшний день отзывы имеют огромное значение, особенно отзывы знакомых и родных, имеющих такое жилье или дачу. Вероятно, они уже сталкивались со всеми преимуществами и недостатками таких строений, они поделятся опытом постройки, возможно, посоветуют наиболее востребованных специалистов для строительства и помогут самостоятельно выполнить расчёт фундамента для вашего будущего дома.
