Винтовой свайный фундамент. Технология, достоинства и недостатки

Приступая к строительству загородного дома или бани, многие индивидуальные застройщики задумываются над типом возводимого фундамента ввиду того, что так называемый «нулевой цикл», куда входит и этап строительства основания будущего сооружения, связан с существенными затратами денежных средств и времени. В ситуации, когда анализ грунта на стройплощадке «порадовал» внушительным слоем пучинистого грунта, оптимальным вариантом является устройство свайно-винтового фундамента.

Преимущества свайно-винтового фундамента

  • легко сделать своими руками;
  • высокая скорость возведения (1-2 дня);
  • надежность (противостоит пучинистым явлениям в грунте, знакопеременным нагрузкам);
  • высокая несущая способность;
  • минимальные затраты средств;
  • строительная чистота возведения фундамента (в отличие от монолитных заглубленных фундаментов);
  • возможность строительства в любую пору года;
  • простое решение для сложного ландшафта (с перепадами высот, большим количеством насаждений, отсутствием пространства);
  • применение при реконструкции и ремонте фундамента;
  • повторное использование

Есть ли недостатки? Конечно, например, о подвале в доме с фундаментом данной конструкции придется забыть. Также необходимо позаботится об утеплении нижней части здания. Однако бетонный фундамент также необходимо утеплять. Но в отличие от металла, бетон не сохраняет тепло, но зато впитывает влагу, а значит, может легко разрушиться. На таких фундаментах строят деревянные дома (ограничение по массе нагрузки, поэтому забываем о каменном дворце). И самое неприятное то, что действительно качественные материалы для строительства очень непросто найти на, казалось бы, современном строительном рынке. Лучше всего приобретать винтовые сваи у компании, которая специализируется на их выпуске, а не просто перепродает их. Компании-производители имеют свои научно-исследовательские и опытно-конструкторские отделы, где проводят испытания производимой продукции, выдают заключения, научные обоснования внедряемых  нововведений. Желательно, чтобы компания имела также свой отдел ОТК, как на производстве, так и на строительном участке, дабы обеспечивать тщательный контроль при создании свай (УЗК и рентгенографический контроль), и контроль за исполнением правильного монтажа.

Нагрузки на отдельную сваю

Чаще всего фундамент своими руками подобного типа строят из-за особенностей грунта на месте стройки (плывуны, суглинок, песчаный, макропористый или глинистый грунт и т.д.). Сваи в подобных случаях повышают надежность конструкции дома и укрепляет фундамент. Правда, порой такой фундамент могут сделать лишь потому, что строительная техника не в состоянии добраться до места стройки.

Схема устройства винтовой сваи.

На свайный фундамент обычно ставят дома, которые имеют небольшой вес. Если строится частный дом, чаще всего выбирается метод свайного поля. Сваи чаще всего связывают по периметру или скрепляют с помощью ростверка, с добавлением элементов ленточного фундамента для укрепления конструкции. Ленточный фундамент можно сочетать со свайно-винтовым, для повышения прочности и надежности. В результате получается такая разновидность конструкции, как свайно ленточный фундамент. Различные варианты основания предполагают различные варианты обустройства цоколя

Самое главное – сделать правильный расчет несущей способности самодельной сваи. Не менее важно иметь на руках результаты георазведки грунта данной местности: очень важно знать, на чем вы строите свой дом. Имея эту информацию, вы сможете понять, какая нагрузка может быть оказана на отдельную сваю без риска осадки или других проблем. Конечно же, для такого расчета необходимо знать примерный вес будущего дома.

Что нужно сделать перед началом возведения дома на свайном фундаменте

Перед тем как возводить фундамент на сваях, нужно провести ряд подготовительных работ, дабы избежать возможных негативных последствий в будущем. Для начала необходимо выполнить анализ грунта, на котором планируется строительство здания или сооружения. Этот процесс лучше доверить специальной фирме, которая имеет большой опыт в такой сфере. Специалисты этой компании проверят агрессивность грунта, а также уровень залегания подземных вод. Благодаря этому они смогут рассчитать срок службы фундаментам и определят несущую способность свай. Без этого не стоит начинать строительство.

Также необходимо уделить особое внимание самим сваям, ведь не все они одинаковы. Покупать сваи необходимо лишь сопровождающей их документацией, в которой должны быть указаны все условия, необходимые для их использования. Дабы фундамент просуществовал максимально долго, нужно отдавать предпочтение сваям с антикоррозийным покрытием. Особенно это касается тех случаев, когда строительство планируется в условиях слишком жёстких или влажных грунтов.

Пошаговое возведение фундамента

В основе создания свайно-ленточного основания лежит пошаговая инструкция:

Пошаговое возведение фундамента
Пошаговое возведение фундамента
  1. Первоначально производится разметка. Она аналогична разметке под ленточный фундамент. По периметру строения убирается травянистый слой. 
  2. В углах будущего здания вбиваются прутья, между которыми натягивают шнур. Им отмечены границы внутреннего и внешнего контура будущего основания.
  3. После этого определяются места под сваи. Расчет количества опор под ростверк производится исходя из нагрузки на одну штуку. Этот вес варьирует в диапазоне 800 – 1600 кг, в зависимости от почвы на участке под строительство. Расчет общей нагрузки производится с запасом на 30 %.
  4. Далее пошаговая инструкция предусматривает проведение земляных работ в виде рытья котлована под ленту. Глубина его зависит от особенности почвы на участке. Когда котлован вырыт, на его дне, в местах расположения свай, готовят отверстия. Их глубина должна быть на полметра больше зоны промерзания, что придаст фундаменту наибольшую надежность, несмотря на то-что он мелкозаглубленный.
  5. Под сваи используют металлические трубы. Вместо них можно применить асбоцементные. В отверстия, предназначенные для опор, насыпают песок. Слой его составляет около 30 сантиметров. Стены отверстий гидроизолируют рубероидом. Песок на дне является важной составляющей. Благодаря ему, фундамент будет надежно защищен от влаги. 
  6. Следующий этап – армирование внутренней части сваи. Рифленые пруты, не менее 3 штук на каждую опору, вставляются внутрь трубы. Их концы должны возвышаться над траншеей на расстоянии около 20 сантиметров. Для большей надежности некоторые мастера применяют дополнительное армирование, которое делается каркасным образом. Для этого арматура сгибается кольцами по диаметру трубы. Кольца связываются между собой проволокой. Между ними выдерживается расстояние около 1 метра. К кольцам привязывают 3 длинных рифленых прута. После этого полученный каркас помещают внутрь трубы. 
  7. Затем пошаговая инструкция предусматривает заливку подвижным бетоном в пропорции 1:6 внутренней части опоры. После заполнения трубы на 30 см, ее приподнимают на 20 см, чтобы раствор под опорой вытек и образовал подушку. В процессе дальнейшей заливки опоры, длинным шомполом бетон протыкают, чтобы выпустить из него весь воздух. Впоследствии заливка ленты производится таким же бетоном. Чтобы исключить пустоты из раствора, в него добавляют пластификатор;
  8. Армирование ростверка производят прутом, диаметр которого не менее 8 мм. Учитывая расчет нагрузки, его укладка проходит в трех направлениях. Тем самым образуется трехмерная сетка. Там, где арматура пересекается между собой, ее связывают проволокой. Обязательным является соединение прутьев ростверка и опор. Такое армирование способствует большей прочности конструкции. В этом его плюсы. 
  9. Подготовительными работами для создания ленты является возведение опалубки. Если почва неустойчива, опалубку монтируют прямо в траншее. На твердом грунте деревянный каркас устанавливают на край траншеи. Для обустройства опалубки используют брус, гвозди и проволоку. Брус набивается на несколько досок. После того как щиты смонтированы в опалубку, их стягивают проволокой. Для придания гладкости внешней стороне фундамента, и для того чтобы вода не впитывалась в деревянные щиты, изнутри их обтягивают полиэтиленом. Высота опалубки должна немного превышать уровень будущего цоколя.
  10. Благоразумным будет в заливочный раствор добавить гравий. Смесь для ленты принято заливать с трамбовкой. Если есть возможность, раствор уплотняют вибратором. Заливка должна быть разбита на этапы: необходимо лить раствор слоями в 20 сантиметров. По окончании верх основания выравнивается. 
  11. После полного затвердевания бетона, опалубку снимают, приступая к гидроизоляции фундамента и его утеплению. Для жилья из пеноблоков или газобетона это важно, поскольку намокший бетон может разрушить основание здания. Технология предусматривает применение битумных, полимерных мастик, рулонных материалов (рубероид, пленки). Перед этим поверхность фундамента грунтуется специальным раствором, затем покрывается антисептиком.
  12. Утепление основания постройки из газобетона позволит создать стабильный теплый микроклимат. Различные виды современных материалов, а также современные технологии позволяют поддерживать в подвальном помещении плюсовую температуру даже в лютые морозы.
Пошаговое возведение фундамента
Пошаговое возведение фундамента

Такие материалы, как полистирол помогают решить проблему утепления. Плиты из него крепятся специальным клеем.

Пошаговое возведение фундамента

Свайно-ростверковый фундамент

Как только сваи установлены, их соединяют монолитным ростверком, на котором в дальнейшем возводится все здание. Данная конструкция равномерно распределяет нагрузку на опоры фундамента и является основой цоколя дома.

Свайно-ростверковый фундамент

Ростверк выполняется ленточным или монолитным способом и выполняется из деревянных балок или железобетонных плит, которые объединяют опоры фундамента. В зависимости от расположения, свайный фундамент с монолитным ростверком разделяют на: высокий, промежуточный и заглубленный.

Свайно-ростверковый фундамент

Ростверк является основой цоколя дома

Читайте также:  Дизайн бани на даче, обустройство парилки и комнаты отдыха

Влага, находящаяся в почве, зимой замерзает и увеличивается в объеме. Это может привести к выдавливанию фундамента, а значит и дома. Чтобы противостоять такому явлению, сваи объединяют высоким ростверком на высоте 0,1 – 0,15 м выше уровня земли. Обычно такой ростверк устанавливают под зданиями, имеющими небольшой вес.

Свайно-ростверковый фундамент

Для возведения фундамента из свай не нужно рыть траншеи и котлованы

Промежуточный ростверк располагают на уровне земли, используя песчаную или гравийную подушку. Недостатком этого вида ростверка является незащищенность от морозного пучения грунта, способного вырвать сваи и повредить кладку.

Свайно-ростверковый фундамент

Низкий ростверк располагается ниже уровня земли. Его опускают на глубину промерзания в пучинистых почвах, на слабо-пучинистых грунтах конструкцию закладывают на 0,2-0,3 м ниже уровня земли.

При строительстве частного дома чаще всего применяют высокий свайный фундамент с монолитным ростверком. При обустройстве фундамента на винтовых сваях  ростверком может служить деревянный брус, который закрепляют анкерными болтами.

Свайно-ростверковый фундамент

Свайный фундамент с ростверком из деревянного бруса

Плюсы и минусы свайно-ростверкового фундамента заключаются в следующем:

Свайно-ростверковый фундамент

Плюсы свайно-ростверкового фундамента:

  • доступная цена;
  • возможность установки своими руками;
  • быстрота монтажа;
  • надежность — почти не дает усадки.
Свайно-ростверковый фундамент

Минусы конструкции:

  • строгий расчет ростверка свайного фундамента;
  • используется только под легкие постройки;
  • влияние коррозии на стальную часть.
Свайно-ростверковый фундамент

Винтовые сваи для разных типов грунта

Ручной монтаж винтовых свай

  1. Монтаж начинается с установки свай в угловые точки здания, согласно чертежу.
  2. Процесс ввинчивания сваи. Свая устанавливается вертикально в необходимую точку. Далее, в специальные отверстия вставляется прут или дюймовая труба и два человека начинают вращать сваю. Третий член бригады в это время удерживает сваю в горизонтальном положении. Через 2-3 оборота, отвесом или гидроуровнем проверяется вертикальность сваи. Свая завинчивается на проектную глубину, но не менее глубины, на которую промерзает грунт.

     Рекомендация. Для уменьшения, прикладываемого работниками усилия при вращении сваи, размах рычагов вращения должен быть не меньше длины сваи.

  3. После окончания установки всех свай, любым из доступных способов необходимо измерить горизонтальный уровень всех опор и выровнять их, подрезав надземную часть.
  4. Перед установкой оголовков, внутренний объем труб свай рекомендуется залить бетонным раствором, для защиты внутренней поверхности труб от коррозии и придания дополнительной прочности сваям.
Читайте также:  Баня с беседкой баня с барбекю отдых баня с беседкой

 Внимание! Практика показывает, что наиболее распространенными ошибками при установке свай являются:

  1. Потеря вертикальности при завинчивании сваи.
  2. Вывинчивание сваи для регулировки ее высоты, что приводит к проседанию сваи.
  3. Закапывание сваи.
  4. Свая не бетонируется. Это разрешается только при толщине сваи не менее 6 см.
Ручной монтаж винтовых свай

Ручной монтаж винтовых свай

Вверх

Этапы установки фундамента

После проведения анализа грунта и расчетов приступают к разметке участка. На площадке отмечают положение свай (в местах их вкручивания вбивают колья). Все расстояния уточняют в соответствии со строгими геометрическими формами контура будущего основания.

Для возведения винтовых свай вручную нужны будут 3-5 помощников, в одиночку справится с задачей, не получится. Один будет следить за точным положением свай при помощи уровня, создавая равномерную нагрузку на сваю для улучшения скорости вращения, остальные будут задействованы в процессе ввинчивания.

Этапы установки фундамента

Краткий план работ может выглядеть так:

  • Планировка и разметка участка.
  • Бурение лунок.
  • Установка и выравнивание свайных элементов.
  • Заливка свай.
  • Закрепление оголовка.
  • Монтаж ростверка.

Далее приведена пошаговая технология монтажа фундамента на винтовых сваях:

Ручной монтаж считается более качественным, чем механический. При использовании свай до 108 мм в диаметре лучше использовать ручной вариант.

Этапы установки фундамента

При возведении деревянного дома нет необходимости установки ленточного или другого тяжелого и дорогого фундамента. Простое и эффективное решение – винтовые сваи, простота и надежность конструкции которых (при условии правильного монтажа!) обеспечили им широкую популярность.

Также может заинтересовать технология возведения свайно-ленточного фундамента, которую вполне успешно можно провести своими руками.

Общие этапы работ

После заливки бетона, на верхнюю часть трубы приваривают оголовок для установки бруса нижней обвязки Устанавливать винтовые сваи, монтаж которых может занять от 4 до 10 дней, в целом можно выполнить самостоятельно. Полный процесс создания такого фундамента можно разделить условно на несколько основных этапов:

  • Разметка. Изначально производится разметка участка при помощи колышек и верёвки согласно заранее подготовленному проекту и с выдержкой всех размеров. В среднем расстояние между трубами составляет от 2 до 3 метров, в зависимости от диаметра сваи и ее типа.

Важно. Если строительство проводится в густонаселённой местности, то существует риск повреждения скрытых коммуникаций при ввёртывании трубы. Для этого рекомендуется обследовать участок металлоискателем перед началом работ.

Общие этапы работ
  • Монтаж свай. Первым делом производится установка угловых свай, а затем и всех остальных. Важно не допускать отклонений трубы, поскольку она должна быть точно по центру закладного бруса или профиля основания.
  • Обрезка. На этом этапе лишние участки труб обрезают болгаркой под одну высоту.
  • Заливка бетона. При использовании сварных труб, на этом этапе в них заливают бетонную смесь.
  • Установка оголовка. После заливки бетона, на верхнюю часть трубы приваривают оголовок для установки бруса нижней обвязки. Сварочный шов обязательно зачищают и покрывают слоем краски.
  • Установка обвязки. Это завершающий этап строительства фундамента. Тут происходит установка нижней обвязки, в качестве которой применяется закладной брус или металлический швеллер.
Читайте также:  Баня с мансардой и односкатной крышей проекты

На этом изготовление свайного фундамента можно считать оконченным. Более подробно узнать как установить сваи винтовые своими руками можно на видео в конце статьи.

Вывод

Как видим, свайно-винтовой фундамент вовсе не так уж прост и дешев, как частенько пишут. И применим далеко не во всех случаях строительства. Тем не менее, для тех, кто не боится приложить руки, его сооружение нередко оказывается проще и дешевле традиционного бетонного, а сам фундамент надежнее. Особенно это касается фундамента для небольшой своей бани, тут свайно-винтовой фундамент вне конкуренции. Еще он совершенно незаменим при сооружении причалов и эллингов для мелких плавсредств, для возведения небольших мостиков в частных владениях, беседок, нависающих над водой (см. рис. в начале статьи) и т.п.

На сваях имеет смысл возводить жилые дома с ограниченным сроком эксплуатации. Что касается пригодности свайно-винтового фундамента для заболоченных грунтов, плывунов и разного рода неудобий вроде косогоров, то в индивидуальном строительстве это преимущество весьма относительное, в гиблых местах не селятся. В целом, свайно-винтовой фундамент не строительная панацея и не эпохальное изобретение, но во многих случаях может выручить.

***

© 2012-2020

cope itemtype=»» data-nonce=»a16b660f24″>

(Пока оценок нет)

cope itemtype=»»>

Монтаж свай своими руками

Для закручивания свай вам понадобится несколько пар рабочих рук На небольших участках установка свайного фундамента с применением специальной техники нерентабельна, гораздо выгоднее закручивать сваи своими руками.

Для этого понадобится приспособление, состоящее из отрезка трубы. Оно должно быть немного больше по диаметру, чем сечение ввинчиваемой опоры. В этой трубе должны быть предусмотрены отверстия для соединения с винтовой конструкцией болтами и две проушины под установку рычагов.

Вкрутить одну опору самому можно в течение часа в зависимости от типа почвы на участке. Закручивать несущие элементы до 400 см длиной можно, используя силы нескольких помощников. Два человека будут вкручивать винтовую конструкцию, а один должен следить за соблюдением вертикальной плоскости, используя магнитный уровень. Подробную инструкцию смотрите в этом видео:

Монтаж свай своими руками

Инструменты

Понадобятся приспособления для закручивания винтовых свай:

  • толстостенные трубы диаметром 5 см и длиной 250 см будут использоваться в качестве рычагов;
  • рулетка, магнитный уровень;
  • лопата, лом, кувалда, молоток;
  • мел или маркер;
  • деревянные колышки или прутья арматуры;
  • болгарка для подрезки свай по высоте после завершения монтажа фундамента.

Технология монтажа

Контролируйте вертикальный уровень сваи после каждого витка Чтобы узнать, как установить винтовые сваи, нужно изучить технологию монтажа. Работы выполняют с помощью устройства для закручивания, изготавливаемого собственноручно.

Монтаж свай своими руками

Часто возникает вопрос, как закрутить винтовые сваи своими руками, чтобы они не отклонились от вертикального уровня.

Для этого самому нужно строго контролировать действия помощников и соответствие вкручиваемого элемента вертикальной плоскости после каждого витка 360 градусов.

После подготовки и разметки участка опоры обрабатывают антикоррозийными составами. Винтовые сваи по технологии сначала устанавливают по углам.

Правила установки свай:

  1. Буром делают отверстие для монтажа винтовых свай, меньше по ширине, чем диаметр опоры. Глубина должна быть 30% от размера сваи.
  2. Изготавливают приспособление для завинчивания винтовых свай. В подготовленную лунку нужно поставить металлический элемент. На винтовые сваи устанавливают лом, вводя его в технологическое отверстие сверху. На края лома надевают трубы, позволяющие продлить длину рычага до 2, 5 м. Чем длиннее рычаг, тем легче будет ввинчиваться в почву опора.
  3. Два человека берутся за рычаги и выполняют закручивание свай вручную. Третий удерживает в вертикальном положении и контролирует после каждого оборота, чтобы опора погружалась строго по вертикальному уровню.
  4. Если конструкция не поддается ввинчиванию и разрыхляет грунт, ее нагружают. Для этого или два человека повисают на рычагах, или один усаживается сверху. Когда вкручиваемый элемент уперся в твердый предмет, и дальше невозможно его продвинуть, оставляют ее так как есть, излишек по длине обрезают.
  5. Верхние части обрезают по горизонтальной плоскости, пользуясь лазерным, пузырьковым уровнем или дальномером. Технология по установке винтовых свай предусматривает укорочение длины на 100 мм. В отдельных случаях укорачивают опоры для винтового фундамента на более значительное расстояние.
  6. Для придания прочности и защиты от разрушения под действием влаги, полые конструкции заполняют бетоном.
  7. При необходимости строят деревянный или бетонный ростверк, который служит для равномерной передачи нагрузки от дома к сваям.
Монтаж свай своими руками

При строительстве дома на свайно-винтовом фундаменте нужно четко придерживаться технологии установки винтовых свай.