Как правильно выбрать винтовые сваи для фундамента

Как укрепить фундамент старого дома?

Использование свай для обозначенной задачи – это сравнительно новый метод, уже успевший приобрести огромную популярность. Причиной тому, его прочность и долговечность, ничуть не уступающая, а порой и превосходящая традиционные технологии, и очень демократичная цена.

Усиление фундамента винтовыми сваями решает извечную проблему старых домов, в которых со временем «ползет» фундамент, вследствие чего в стенах образуются трещины, а двери перекашиваются и перестают закрываться. Технология укрепления фундамента сваями станет оптимальной и тогда, когда неприятности произошли с только что построенным зданием, чему причиной может быть нерадивость строителей, а также природные факторы и множество сторонних объективных и субъективных причин. Методика укрепления фундамента винтовыми сваями в каждом конкретном случае формируется, в зависимости от вида повреждений и от материала, из которого построен дом.

Типы свайных фундаментов

Классификация свайных фундаментов включает в себя множество позиций.

Они различаются по следующим признакам:

• Способ действия (висячие и сваи-стойки).
• Тип ствола (монолитные и оболочечные)
• Материал (деревянные, металлические, железобетонные)
• Способ погружения (забивные, буронабивные или винтовые).

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ!

В частном домостроении наиболее распространены буронабивные и свайно-винтовые варианты, позволяющие работать в зоне плотной застройки без причинения ущерба окружающим зданиям.

Устройство фундамента на винтовых сваях – инструкция для самостоятельного монтажа

Для устройства винтовых свай своими руками потребуются обычные строительные инструменты – лопаты, носилки, емкости для замешивания бетонного раствора, плюс сварочное оборудование. Порядок действий, следующий:

Установка свайно-винтового фундамента можно посмотреть на видео.

Практически свайное поле готово. Остается обвязка. Свайно винтовой фундамент под дом обязательно требует единого соединения между всеми опорами. Монтаж ростверка, как и его виды, различаются:

Если все практические работы выполняются самостоятельно, то к разработке проекта основания обязательно привлекаются специалисты, от мнения которых нельзя отступать. Выбор и закупка свай нужного варианта, устройство ростверка – важные этапы в строительстве жилого объекта, где учитываются профессиональные рекомендации.

Иные ошибки при монтаже фундамента на винтовых сваях

Другая, не менее распространённая ошибка – не строго вертикальная установка свай. Сами по себе сваи ровно в грунт и не входят, а при встрече препятствия могут значительно отклониться от намеченной траектории. Тогда как максимально допустимый угол отклонения сваи от вертикального состояния составляет два градуса. В ином случае фундамент на винтовых сваях становится неустойчивым, небезопасным. Когда свая ушла в сторону, лучше согласиться на её наращивание, чем оставить в таком положении. Однако сваю, полностью завинченную под неверным углом, нельзя даже наращивать.

Неопытные строители могут допустить и ещё одну критическую ошибку при возведении фундамента на винтовых сваях – установить сваю в заранее вырытую яму. Следует помнить, что для того, чтобы свая была устойчивой, она должна погрузиться в грунт не менее, чем на глубину в 80 сантиметров, и эта величина может увеличиваться в зависимости от размера сваи и типа грунта. Так, свая длиной в 2,5 метров должна сидеть в грунте не менее, чем на 1,5 метра. При возведении фундамента на слабом и нестабильном грунте, таком как, к примеру, торф, свая должна полностью пройти слабый участок и достигнуть плотного грунта. Иными словами это условие можно назвать горизонтальной стабильностью.

Ошибка, о наличии которой пока осведомлены далеко не все строители – это незабетонированные сваи с толщиной стенки ствола менее четырёх миллиметров. Столь тонкая свая должна в обязательном порядке заполняться бетонным раствором, чтоб приобрести достаточную жёсткость на изгиб и не ломаться под действием замёрзшей почвы. Когда грунт замерзает или оттаивает, внутрь сваи может попасть вода. Бетон как раз способствует тому, чтобы влага не оказала разрушительного действия на сваи, особенно на тонкие. При этом, бетонировать ствол необходимо до самого верха, иначе произойдёт внутренняя коррозия ствола, и свая потеряет свои характеристики.

При правильной работе, когда соблюдены все расчёты фундамента, когда не допущено ни одной ошибки, винтовые сваи способны служить от ста лет, быть надёжной опорой любому дому и не приносить никаких проблем.

Комментарий специалиста нашей компании

Ошибки могут привести к не самым приятным последствиям. Это нередко случается из-за того, что недобросовестные строители пытаются сэкономить. Вот только если сравнивать со стоимостью всего дома – экономия поучится совсем небольшая, а ее последствия – весьма прискорбными. И если свая должна прослужить около ста лет, то в случае некачественной работы она протянет гораздо меньше. Мало того, в результате может обрушиться вся конструкция. Здесь рассмотрены все основные ошибки, из-за которых сваи могут просесть. Долговечность, то время, которое свая сможет продержаться – зависит от того, насколько правильно она установлена. Поэтому важно проверять работу строителей – насколько правильно стоят сваи, вертикально ли, на должную ли глубину они закапываются. Перед тем, как поручать постройку дома незнакомым людям, желательно самостоятельно ознакомиться с той или иной теорией, чтобы иметь какое-то представление о том, какие подводные камни могут ожидать. Хотя бы данные статьи. Здесь достаточно информации для того, чтобы понимать, как именно могут обмануть или схалтурить строители. А это очень важно.

Мехряков Алексей – ведущий инженер

Установка свай своими руками

В местах где установлены колышки под сваи, используя обычную лопату, делаем так называемое технологическое отверстие, путем снятия дерна и углубления ямки примерно на 50 см.

Первыми устанавливаются сваи по углам. Для этого в отверстие верхней части винтовой сваи либо в приваренные к трубе ушкам вставляется металлическая труба, и усилиями двух-четырех человек свая вворачивается на нужную глубину в землю. Каждые три витка, необходимо проверять уровнем вертикаль вкручиваемой сваи.

Интересно знать! Греческим ученым Архимедом было доказано, что чем длиннее плечо рычага, тем меньше потребуется приложить усилий для преодоления нагрузки. Поэтому использовав трубу большей длинны, сил потребуется потратить гораздо меньше.

После того как все сваи вкручены в землю, отмечаем на любой из сваи необходимую нам верхнюю точку и используя гидроуровень по ней ставим отметки на остальных сваях. Затем болгаркой спиливаем лишние части трубы, тем самым получаем идеально ровную горизонтальную плоскость.

Теперь можно заливать в них бетон и устанавливать на сваи оголовки-опоры. Бетон придаст не только жесткость и устойчивость конструкции, но и предотвратит появление коррозии металла на внутренних стенках трубы, так как они в отличие от внешних не защищены антикоррозийным составом.

Оголовка для сваи представляет собой отрезок трубы, немного большего диаметра чем свая, сверху которой наварена укрепленная уголками металлическая площадка.

Разность диаметров труб должна быть небольшой, а точнее ровно на толщину металла сваи, чтобы оголовка плотно на ней сидела. Оголовка-опора скрепляется с трубой сварочным швом по кругу, полученный шов смазывается антикоррозийным веществом.

Установленные сваи

Препятствия для монтажа

Крупные камни в почве означают, что место не подходит для вкручивания свай

Монтаж свайно-винтовых фундаментов осуществляют гидравлическим аппаратом или вручную.

Установка винтовых свай своими руками выполняется методом вкручивания опоры по типу самореза.

Препятствиями для установки свайно-винтового фундамента может служить:

• наличие в почве больших булыжников (более 5 см в диаметре) или мусора;
• залегание в грунте бетонных конструкций от старых построек;
• корневая система деревьев значительно осложнит завинчивание свай;

Технология монтажа вручную включает использование длинного рычага для завинчивания винтовых свай. Если близко к месту установки опор для фундамента располагается постройка, забор, столб или дерево рычаг не получится провернуть на 360 градусов. Это будет служить препятствием для устройства фундамента на винтовых сваях.

Расчет и установка свайно-винтового фундамента

Исходя из того, что даже сваи не самого большого диаметра имеют достаточную несущую способность, оптимальным считается их установка по периметру строения, под несущими стенами и на их стыках на расстоянии 2-3 м. Также следует определить глубину их установки исходя из такого параметра, как промерзание почвы в зимний период.

Разбивка свайного поля

Места ввинчивания свай в почву предварительно отмечаются колышками, руководствуясь планом будущего строения.

Вкручивание свай своими руками

При ввинчивании свай, что, кстати, вполне может быть выполнено несколькими работниками собственноручно при использовании рычага, следует контролировать ровное вертикальное расположение сваи относительно горизонта. Чем шире диаметр сваи, тем сложнее будет выполнять завинчивание. Конечно необходимо использовать рычаг, он вставляется в верхнее отверстие сваи, чем шире сделаете рычаг, тем меньше усилий приложите, рекомендуется делать рычаг 2-3 метра.

Сваи вкручиваются всегда ниже промерзания почвы, среднее значение в России 1,3-1,5 метра. В конце свая достигает твердых грунтов и свая очень тяжело входит в грунт, практически невозможно.

Закручивание свай с помощью спецтехники

Также, если позволяет бюджет постройки или не хватает рабочих рук, можно воспользоваться услугами спецтехники.

Выравнивание свайного фундамента под уровень

После того, как все сваи установлены в грунт, свайно-винтовой фундамент, как и любой другой, проверяют и выравнивают по уровню. Удобнее всего это сделать гидравлическим уровнем или невилиром. При необходимости сваи докручивают или срезают выступающую часть болгаркой.

Заливка свай бетоном

После выравнивания внутрь свай заливают бетонную смесь, которая призвана защитить х от коррозии изнутри.

Установка ростверка на свайно-винтовой фундамент

На заключительном этапе монтируют ростверк, т.е. само основание для будущего дома. Для более легких конструкция, например, дома из бруса или бревен, возможна установка ростверка из толстого бруса. Для домов из кирпича или блоков лучше делать ростверк железобетонным.

Свайно-винтовой фундамент не потребует времени на усадку, строительство дома можно продолжить сразу же после установки ростверка. Теперь можно приступать к установке каркаса вашего дома. Фундамент готов к нагрузке и полной эксплуатации.

Где купить сваи и какая цена?

Перейти в интернет-магазин Леруа-Мерлен=>>КУПИТЬ винтовые сваи=>>

Видео- закрутка винтовых свай

Что дает использование свайно-ленточного фундамента

По названию схемы становится понятным, что в одной конструкции объединяются две совершенно разные системы – свайная и классическая ленточная, чаще всего в виде упрощенной мелкозаглубленной бетонной ленты. Затраты на строительство таких систем заметно выше в сравнении с лентой или сваями, но благодаря особенностям устройства свайно ленточного фундамента можно добиться более высоких качественных характеристик основания будущего дома:

• Применение свай позволяет существенно снизить чувствительность ленточного фундамента к пучению грунтов. Если почва чрезмерно перенасыщена влагой, свайно-ленточная схема позволит перенести большую часть веса коробки здания на более жесткие слои грунта на глубине 1,5-2 м;
• Бетонный ленточный ростверк на свайном фундаменте увеличивает в разы жесткость основания, поэтому на свайно-ленточной конструкции можно легко строить дома из облегченных материалов, например, пеноблока, газобетона, арболита;
• Наличие у свайно-ленточной системы «моста», соединяющего отдельные сваи, не означает, что такой вариант подойдет для зданий любого веса. Чаще всего фундамент получается относительно дешевым и достаточно жестким, чтобы выдержать вес каркасного или бревенчатого здания, высотой не более двух этажей.

В некоторых случаях, например, на плывунах, песчаных и суглинистых грунтах со слабой несущей способностью, да еще в придачу с уклоном и высоким уровнем верховодных вод, строительство свайно ленточного фундамента, по сути, является наиболее оптимальным по прочности и стоимости обустройства базы под коробку здания.

Кроме того, для фундамента на основе бетонных свай нужно будет сделать достаточно серьезный расчет и проверку несущей способности грунта, а забивку железобетонных опор, в отличие от свайно–ленточного варианта, выполняют дизельным молотом. Понятно, что сделать эту часть работы своими руками практически невозможно, тем более что аренда оборудования и сами сваи обойдутся в половину стоимости всего свайно–ленточного фундамента.

Достоинства и недостатки винтового фундамента

В сравнении со всеми известными технологиями, винтовой фундамент является самым экономичным основанием для любых наземных конструкций. Достоинствами СВФ являются:

• строительство в сложных условиях – холмистая, болотистая местность, прибрежная зона, плотная застройка, наличие на участке деревьев, прохождение сторонних коммуникаций;
• минимальный бюджет – практически полное отсутствие бетонных, земляных работ, опалубки, ожидания набора прочности бетонными конструкциями, аренды спецтехники;
• вариабельность технологий строительства – винтовой фундамент пригоден для срубов, кирпичных, панельных построек, щитовых, фахверковых каркасных зданий, контуров заземления дома, заборов, МАФ;
• максимальная этажность – допускаются разрешенные в индивидуальном строительстве трехэтажные здания с мансардой;
• высокий ресурс – при нормальной антикоррозионной обработке срок службы винтовых свай составляет 75 – 100 лет.

Обратите внимание что заземление это отдельная конструкция, а не подключение заземляющего провода к телу свайного поля фундамента. Сваи для контура заземления не должны иметь защитных покрытий не проводящих ток.

Единственным недостатком СВС является непригодность для проектов с цокольным/подвальным этажом. Ручной монтаж винтовых свай, не только допустим, но и рекомендован специалистами. При погружении этих конструкций спецтехникой сложнее контролировать усилие затяжки при достижении несущих пластов.

Процесс ввинчивания свай в землю

Ввинчивание свай выполняется с использованием спецтехники

Чтобы правильно установить свайный фундамент, необходимо внимательно отнестись к установке каждой опоры. Малейшее отступление от технологии ведет к ослаблению ее несущей способности и дальнейшим сложностям с обвязкой.

При проведении ввинчивания секций в землю следует придерживаться следующей последовательности работ:

1. Перенести составленный чертеж на участок. Нужно сориентировать его по сторонам света, затем точно выставить углы в соответствии с расстояниями от стационарных объектов — забора, дома, сарая, колодца.
2. Точно выровнять углы. Для этого используется шнур, колья и рулетка. В обязательном порядке проверяется соответствие диагоналей — они не должны разниться более чем на 1%.
3. Наметить места установки опор. Их требуется располагать точно под осевой линией ростверка, который будет установлен по окончании монтажа свайного поля. Смещение может привести к отклонению центра тяжести и деформации всей опорной системы.
4. Выкопать приямки для свай. В зависимости от типа грунта их глубина может составлять 30-50 см. Перепроверить правильность проведенных подготовительных мероприятий. Разложить опоры напротив ямок, нанести на них метки, которые будут указывать на глубину погружения.
5. Поочередно вставить сваи в приямок, придавить и выровнять их, переставляя уровень каждые 90 градусов. Вкрутить изделия, используя механические или ручные приспособления. В ходе опускания изделие нельзя наклонять в строну или выкручивать обратно.
6. Взять гидроуровень или лазерный прибор и провести выравнивание выступающих из земли труб по высоте. Провести срезание верхних частей, используя болгарку, газовый резак или ручную ножовку.
7. Замесить бетонный раствор, армировать сваю не нужно, так как эту функцию выполняет ее внешний корпус. Залить раствор, применяя глубинный вибратор или стальной прут для удаления пузырьков воздуха. Выровнять раствор по верхнему срезу трубы.
8. Приварить оголовки к срезам опор. Делать это нужно внимательно, чтобы обеспечивалось горизонтальное и вертикальное соответствие деталей.
9. Очистить места сварки и спилов от окалины, ржавчины и грязи. Покрыть их защитным покрытием. Дождаться, когда оно полностью высохнет.

Дальнейшие работы можно продолжать сразу, не дожидаясь, пока бетон полностью застынет. На несущие способности опорной системы этот фактор никак не влияет.

Виды свай

Классификация свай:

1. 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.
2. 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.
3. 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:

1. 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.
2. 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.
3. 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:

• небольшое количество земляных работ;
• возможность сделать все самостоятельно, без привлечения специалистов;
• легкая транспортировка, т. к. все детали схемы создаются непосредственно на территории;
• возможность обойтись без специальных устройств.

Монтаж свайного фундамента

Горизонтальная обвязка смонтированых винтовых свай является важной технологической процедурой, позволяющей собрать все сваи в единое целое, при этом значительно повышаются устойчивость и прочность фундамента.

Если планируется деревянное строительство из пиломатериалов (брус, бревно, щитовой дом, каркасный дом), то роль обвязки будет играть нижний обвязочный венец дома, который кладется сразу на оголовки винтовых свай, и притягивается к ним при помощи специальных больших шурупов-глухарей. Никакой другой обвязки, в том числе металлической, не требуется.

Защитное покрытие

Опоры будут служить значительно дольше, если еще на этапе производства правильно защищены поверху. При этом могут быть использованы различные материалы: 

• оцинковка;
• грунтовка по металлу;
• битумная мастика;
• полиуретановое покрытие;
• двухкомпонентное покрытие на основе эпоксидных смол.

А для жестких грунтов, когда вкручивание свай может вызвать механические повреждения защитного покрытия, а, следовательно, и скорое развитие коррозийных процессов в местах образовавшихся дефектов, рекомендую полиуретановое покрытия. Но также есть фирмы, которые сначала обрабатывают хорошим фосфатирующим грунтом и вторым слоем эмалью – это также считается очень надежной обработкой 

Установка винтовых свай своими руками

Сваи закручивают, применяя рычаги либо технические средства

Сваи закручивают при помощи труб, используя их как рычаги. Вставляют в трубу лом и с его помощью надевают рычаги из трубы с большим диаметром. Нужно сказать, что это очень трудозатратная операция, которую лучше делать с сильными помощниками. Или воспользоваться услугами техники.

Использовать ли бур для того, чтобы установить сваи? На этот вопрос существуют разные мнения. Иногда делают лидерные отверстия буром, что облегчает ее последующее забивание, но нарушает плотность почвы. Когда свая непосредственно вкручивается в землю, то грунт возле нее уплотняется за счет того, что свая его вытесняет. Характеристики уплотненного грунта повышаются, особенно по сравнению с рыхлым. Вероятность того, что в ствол шахты проникнет вода, становится меньше.

Иногда сваи выравнивают подручными средствами: ломом, распорками. Расхождение не более 2 см. можно устранить с помощью винтового домкрата.

Проведение расчётов

Теоретическая часть работы включает точный расчет количества винтовых свай и их несущей способности. Такими вычислениями занимаются проектные отделы строительных организаций. При желании простой расчет можно произвести самостоятельно. При этом необходимо руководствоваться нормативным документом СП

В ходе расчетов определяют расстояние между опорами по прямой, в точках стыковки стен, а также в местах, предназначенных для сооружения особых конструкций с повышенной нагрузкой (камина, печи, котла, лестницы).

Определение уровня заглубления свай

Чтобы узнать необходимую глубину ввинчивания опор, следует провести геологические изыскания. Если такой возможности нет, проводят пробное заглубление винтовой сваи. Параллельно пользуются прибором, контролирующим усилие закручивания.

В результате полевого теста удается определить глубину расположения плотного слоя, состав грунта, уровень подземных вод. При этом следует понимать, что полученные таким образом результаты имеют приблизительный характер. Поэтому для коррекции данных при расчетах используют поправочный коэффициент равный 1,6-1,7.

Расчет винтовых свай для фундамента каркасного дома

Перед тем, как закупать необходимые материалы и начинать монтаж свай, нужно произвести все технологически необходимые расчеты. Они достаточно сложны, нужно сделать замеры и, исходя из этого, рассчитать количество и вид материала, учесть нюансы возведения сооружения. Для этого следует пригласить специалиста, или сделать все работы под контролем специалиста.

Перед началом работ следует просчитать следующие показатели. — какой грунт на участке и его особенности; — уровень грунтовых вод и диапазон сезонных колебаний; — уровень промерзания почвы; — вес всего строения; — увеличение сезонных нагрузок (снег, ветер); — ветровые нагрузки.

Первые три показателя определит геолог и сделает необходимые расчеты. Вес дома с начинкой, а также уровень нагрузки на сваи, вы можете просчитать самостоятельно либо с помощью профессионального строителя. Чтобы рассчитать вес конструкции, нужно иметь четкий план строения и информацию о материалах, которые будут применены. Дополнительно стоит учесть и потенциальную нагрузку, возможно, вы отойдете от плана и впоследствии будете модернизировать дом.

Винтовые сваи располагаются таким образом, чтобы нагрузка строения распределилась равномерно на все опоры. Поэтому нужен план строения уже на этапе проектирования. Набросайте рисунок будущего дома, чтобы сметчик имел представление, что именно просчитывать. В процессе расчетов в план будут вноситься корректировки, чтобы оптимизировать проект.

Следует заметить, что сваи располагаются под несущими само строение конструкциями (ложе фундамента) и уходят в почву глубже, чем уровень ее промерзания. И тут кроется один нюанс. Как правило, мягкие почвы промерзают сильней и в процессе оттаивания могут значительно смещаться. Это естественный процесс. Смещаясь, почва может как проседать, так и вспучиваться. Эти процессы смещают сваи. Поэтому вес сооружения обязательно должен распределяться по сваям равномерно, создавая возможность опорам адаптироваться к естественным процессам в почве. Тогда все эти сезонные изменения пройдут без ущерба для фундамента.

Если не соблюдать эти требования, дом может завалиться из-за разницы нагрузки, или оттаивающая почва попросту вытолкнет сваи, что приведет к обрушению всего строения. Эти все моменты также следует учесть при проектировании и учете длины конструкций.

Кстати, еще один тип часто используемого для такого типа строений фундамент – ленточный – монтируется по этому принципу. Основание заливается строго с учетом расположения несущих конструкций. Однако сама технологическая карта заливки ленточного фундамента куда сложней, поэтому, если позволяет тип почвы, лучше использовать винтовой фундамент. Его преимущество в том, что на зафиксированные сваи сразу крепятся связующие элементы.

Перед тем, как начать устанавливать сваи, нужно выполнить так называемую обвязку (армирование). Его суть заключается в том, что выкладывается основание (подойдут рельсы), соединяются воедино и на них выкладывается патрубок из дерева (первый венец крепиться именно к обвязке).

Обычно сваи устанавливаются, согласно технической документации процесса, на расстоянии 3-4 метра. Однако особенности почвы могут быть таковы, что шаг придется уменьшить до метра. Если есть риск смещения почвы, лучше перестраховаться и использовать больше свай. Закручивать их до конца также не следует. Оставьте для балансировки 10-12 см. Технологически, свая обязательна на каждом углу строения и под несущей стеной. В остальном сваи следует расположить в зависимости от индивидуальных конструктивных особенностей дома.

Для окончательного расчета следует учесть тип почвы и вес материалов, а также форму и толщину свай. Можно рассчитать эти показатели самостоятельно, а затем прибавить к получившимся значениям в среднем 20%. Помочь рассчитать свайный фундамент самостоятельно, вам может один из наших строительных калькуляторов (ссылка откроется в отдельном окне).

Однако все показатели, которые участвуют в расчетах, могут изменяться в зависимости от разных условий. Все эти нюансы может учесть лишь профессионал. Закажите расчеты и план у специалиста, если не уверены в своих силах и знаниях.

Основные работы

Обустройство лидер-лунок

Перед началом основных работ необходимо подготовить посадочные места для винтовых свай, которые называются лидер-лунками. Для этих целей в намеченных посредством колышков точках следует удалить верхний слой почвы вместе с травой на глубину порядка 10-15 см.

Ширина подготавливаемых лунок должна превышать диаметральный размер лопасти используемых свай примерно на 2-3 см. В принципе, можно обойтись и без такой подготовки; однако в этом случае потребуются дополнительные усилия для вворачивания опор в грунт в ходе ручных операций.

Обратите внимание на следующие детали подготовки:

При использовании в процессе работ специальных вворачивающих механизмов необходимости в обустройстве лидер-лунок, как правило, не возникает.

Не допускается намеренно выкапывать приямки под винтовые опоры и просто устанавливать их остриё в землю (даже на небольшую глубину).

Последнее требование объясняется тем, что одним из условий качественного монтажа винтовых свай является нетронутость окружающих её слоёв несущего грунта, что позволяет эффективно распределить нагрузки от дома.

Подготовка и установка свай

В целях снижения расходов на закупные строительные материалы полноценные винтовые сваи могут изготавливаться самостоятельно.

Для реализации этого решения вам необходимо будет запастись трубами соответствующего диаметра, выбор которого зависит от расчётной нагрузки на свайно-ленточный фундамент дома.

Такие самодельные сваи изготавливаются из труб достаточной толщины, поверхность которых сначала следует тщательно очистить от ржавчины, а затем покрыть специальным защитным составом.

Видео: Самодельные винтовые сваи

После этого на вворачиваемую в землю часть заострённых с одного конца трубных заготовок навариваются самодельные лопасти из металлических пластин требуемого размера и формы.

Обратите внимание: При наварке лопастей на трубы важно проследить за качеством образующегося сварочного соединения в зоне их прикрепления. В случае ненадёжного шва в особо плотных грунтах соединение может не выдержать оказываемой на него нагрузки.

Для упрощения работы с самодельной сваей в её верхней части в стенках высверливаются два отверстия, в которых при вворачивании помещается специальный рычаг в виде мощной штанги. Эта часть винтовой опоры перед обустройством ленточного ростверка срезается посредством обычной «болгарки».

Порядок монтажа готовых металлических опор выглядит следующим образом:

Перед вворачиванием остриё сваи помещается в заранее подготовленную лунку, после чего с помощью специального рычага её винтовая часть вворачивается в грунт.

Видео: Монтаж свайно винтового фундамента

После того, как все сваи установлены на свои места, их верхние срезы выравниваются по нивелиру, а выступающие части просто срезаются «болгаркой».

Затем в полости труб заливается жидкий бетон, что повышает прочность несущего основания и обеспечивает дополнительную антикоррозийную защиту металла.

В верхней части каждой из самодельных опор привариваются металлические пластины прямоугольной формы, используемые в последствии для связки с ростверком.

Важно! Для удобства проведения земляных работ желательно привлечь к этим операциям 2-3-х помощников.

При вворачивании очередной опоры следует постоянно контролировать линию вертикальности её положения.

При помощи железобетона

Создание железобетонной обвязки выполняется поэтапно.

Порядок действий:

• Сборка опалубки. Горизонтальные щиты (дно) укладываются на поверхность оголовков, боковые стенки присоединяются к ним и прочно соединяются в верхней части поперечинами. Внутренние размеры должны соответствовать параметрам ростверка.
• Укладка гидроизляции. Пленкой или слоем рубероида плотно устилают дно и внутренние стенки опалубки. Стыки материала делаются внахлест на 10 см с проклейкой соединения скотчем. Полотно должно полностью закрывать всю поверхность днища и стенок опалубки и плотно прилегать к поверхности, не отставая от нее.
• Сборка арматурного пояса. Используется арматура диаметром 10 мм и гладкие прутки на 6 мм для вертикальных элементов. Армпояс вяжется с помощью мягкой проволоки, после чего устанавливается внутри опалубки в нужном положении. Необходимо обеспечить заглубление горизонтальных стержней на 2-5 см внутри бетона.
• Заливка бетона. Она выполняется в один прием, без долгих перерывов (более суток). Заливать бетон следует с нескольких точек, чтобы не дожидаться, пока материал растечется по всей опалубке. После заливки поверхность накрывают полиэтиленом или мешковиной и выдерживают 28 дней для набора конструкционной прочности.
• Опалубку снимают через 10 дней после заливки.
• После окончания времени выдержки производят гидроизоляцию поверхности и переходят к дальнейшим работам.

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ! Для заливки бетонной обвязки необходимо использовать плотные марки бетона от М200 и выше.

Использование хомутов

Такая фиксация применяется в системах, использующих сваи с отсутствием фланца. Сверху оголовка свай в данном случае приваривают площадку прямоугольной формы, на нее кладут балку ростверка. П-образный хомут укладывается поверх балки, ширина его должна быть равной ширине балки. Края хомута, которые будут свисать, соединяют сваркой или резьбовым соединением с вертикальной опорой. В углах балки соединение осуществляется с помощью уголка из металла.

Уголком

Использование металлического уголка считается самым экономичным способом создание обвязки. При этом, если все работы выполнить правильно, то надежность полученной конструкции не будет уступать швеллеру. Есть два важных условия, которые влияют на качество:

• Каким способом уголок крепится к свае;
• Какое расстояние выдержано от грунта до нижней части обвязки.

Существует несколько правил, используемых для осуществления обвязки с помощью уголка:

• Нужно постоянно следить за расстоянием между грунтом и нижней частью конструкции. Следует выдерживать высоту не меньше 10-15 сантиметров. Невыполнение указанного условия, способно привести к повреждению креплений обвязки. Зимой под действием низких температур происходит пучение грунта, что негативно воздействует на установленные конструкции;
• Правильное крепление уголка к свае. Профиль размещают между осями, под оголовками;
• Если фундамент располагается выше одного метра, то здесь понадобится диагональная раскосина.

Уголок, который будет использоваться для обвязки свайного фундамента, должен быть равнополочным, ширина одной стороны 50 миллиметров. Сам металл не меньше 5 миллиметров в толщине. Полученный материал является надежным.

Однако, при использовании уголка нужен опыт, если таковой отсутствует, то возникают проблемы с диагональной раскосиной. Неизвестно сколько материала нужно обрезать, чтобы углы получились ровные. Здесь есть два выхода:

1. Несколько раз промерить, только потом подрезать. Так можно определить, какой размер профиля нужен.
2. Берется прямоугольная пластина (ее можно отрезать от уголка), приваривается к свае, выдерживая направление по оси. Затем, к уже установленной пластине приваривается уголок.

Ленточный глубоко-заглубленный фундамент.

На такое основание, у которого подошва расположена под уровнем промерзания, подъемные силы не оказывают никакого воздействия. Но если такое случается, наилучшим усиливающим способом будет увеличение площади подошвы. Иногда такое основание начинают вымывать грунтовые воды. Их действия оказываются настолько сильным, что грунт буквально «уходит» из-под фундаментной плиты. Железобетонный монолит из-за высокой влажности, становится менее прочным. Чтобы спасти основание необходимо срочно смонтировать дренажную систему. Когда заглубленный фундамент начал крошиться, для его усиления необходимо снять поврежденные слои. Открывшуюся поверхность залить цементным молочком, а затем провести ее гидролизацию. Если лента основы дома сильно повреждена, ее нужно нарастить специальными усиливающими элементами, например, армированной сеткой. Именно таким способом вы укрепите фундамент в частном доме.

Укрепление фундамента частного дома винтовыми сваями.

Что делать, если имеет место значительное разрушение фундамента

В этом случае следует усилить основание в целом. Для закрепления грунта, который исчерпал свои несущие способности, предусматриваются такие методы как: цементация, смолизация, силикатизация и обжиг.

Отталкиваясь от типа грунта следует определиться с наиболее оптимальным способом выполнения работ. К примеру, силикатизация актуальна там, где нужно укрепление крупных песчаных или лессовидных грунтов, смолизация хороша при мелких песках, а цементация для почвы гравелистого или глинистого типа.

Эти способы характерны идентичной технологией и отличаются друг от друга лишь тем, в каком составе в почву нагнетается раствор. Силикатизация, к примеру, характерна применением раствора силиката натрия, который контактируя с грунтом «превращается» в результате химической реакции в твердую, монолитную породу. По аналогии тот же эффект и при смолизации, где раствором выступает карбамидная смола, в которую добавляются соляные кислоты.

Чтобы доставить раствор к грунту используются специальные инъекторы, представляющие собой трубы, забиваемые в грунт и имеющие перфорации на концах. Для забивания труб на глубину от 6 до 8 метров пользуются пневмомолотами, а извлекаются они при помощи копровых установок или гидравлических домкратов.

Отличительными особенностями характерна технология обжига, когда в почву помещают топливную смесь, где она сгорает. Так как в процессе работ нагнетается сжатый воздух, в скважине остается высокое давление — около 5 мПа. Нагнетаемый воздух играет ключевую роль, приводя к тому, что образуются пласты твердой породы, толщина которых варьируется от 4 до 30 метров. Все зависит от того, как должно производится обжиг и в каком количестве применяется топливная смесь.