Технология монтажа фундамента ТИСЭ — пошаговая инструкция

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

1. 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.
2. 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.
3. 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.

Что такое свайно-ленточный фундамент

Свайно-ленточный фундамент g66623sc

Рама из железобетона или других аналогичных материалов носит наименование ростверка, от немецкого слова, составленного из двух Rost – решетка и Werk – строение. Ростверк собирается из балок или плит, опирающихся на оголовки свай. Когда используются балки или монолитные конструкции по периметру дома и несущих стен – это ленточный вариант ростверка.

На конструкцию опирается бревенчатый или бетонный настил, она создает равномерное соотношение нагрузок. Точечные воздействия от свай распределяются по верхней раме, таким образом нет излишних нагрузок на стены в отдельных точках. Это практически избавляет строение от перекосов и разрушений кладки. Лента и сваи закрепляются единым арматурным поясом, который позволяет поддерживать весь дом.

Положительные моменты, которые характеризуют свайно-ленточный фундамент:

• Можно использовать на различных видах почв, в том числе с высоким подъемом грунтовых вод, в условиях неровного рельефа. Устойчив в условиях подвижных, неустойчивых пучинистых грунтах.
• Возведение фундамента занимает немного времени.
• Используется сравнительно небольшое количество строительных материалов.
• Не требуется привлекать сложную автомобильную технику и строительную механизацию.
• Простые виды работ со сваями: винтовыми и буронабивными. Это доступно даже самостоятельным строителям.
• Относительно невысокая стоимость основания.

Сфера применения

Основные положения и требования к проектированию и условиям применения свайных фундаментов регламентирует СП и СП 50–102–2003. В соответствии с этими нормативными документами, фундаменты проектируются на основании проведенных инженерных изысканий. Основными сферами применения (основанием для обустройства) считается наличие на участке застройки грунтов со слабой несущей способностью. К таким почвам относятся:

• Суглинки.
• Торфяники.
• Песчаник.
• Плывуны.
• Пучинистые, растительные, лессовидные грунты.
• Другие типы грунта с неустойчивыми или слабыми структурными связями.

Также основанием для применения свайных фундаментов считаются такие факторы:

• Высокий уровень ГВ.
• Болотистая местность.
• Сезонная затапливаемость участка во время паводков.
• Сейсмическая активность в регионе застройки.
• Значительный перепад поверхности участка по высоте.

Кроме этого основание под здание на сваях организовывают в случаях, когда возведение других типов фундаментов нерационально с экономической точки. Например, большой объем земельных работ по выемке грунта для обустройства монолитного или плитного фундамента.

Еще одна сфера применения свайных фундаментов – строительство быстровозводимых зданий, так как скорость их обустройства позволяет сохранять высокие темпы строительства.

Принципы технологии, ее плюсы и минусы

Название «ТИСЭ» означает «Технология индивидуального строительства и экология». Сваи ТИСЭ и оборудование — главные новшества, из-за них здание получается прочным и не оседает в течение десятилетий.

Сваи имеют куполообразную расширенную подошву. Эта «стопа» увеличивает площадь опоры строения, что приводит к его большей устойчивости, особенно на пучинистом грунте. После возведения свай их связывают горизонтальной бетонной «лентой», называемой «ростверк». Его располагают над почвой на сваях для исключения влияния пучения земли.

На столбах строится здание массой до 20 тонн, например, бревенчатый или кирпичный дом, гараж. Для возведения этажного строения можно использовать материал из газобетона, так как он легче других материалов.

Внимание! Строить здания с более чем тремя этажами не рекомендуется.

Преимущества технологии ТИСЭ

Популярность метода обусловлена следующими факторами:

1. Нет нужды в привлечении тяжелой техники, сторонних специалистов.
2. Из-за утолщений на сваях фундамент по технологии ТИСЭ возводится с небольшими затратами.
3. Строить можно без электричества. Используется ручной труд.
4. Фундамент простоит долго, так как он не контактирует с землей. На него не оказывается давление почвы при замерзании или оттаивании.
5. ТИСЭ технология успешно внедряется в сейсмических зонах, в условиях вечной мерзлоты, в песках и глине.
6. Коммуникации можно подвести уже после постройки здания, так как дом находится над землей.

Наряду с плюсами метода нужно указать и отрицательные стороны.

Фундамент ТИСЭ: какие недостатки имеет

Выделяя недостатки фундамента, нужно отметить следующее:

1. Нельзя начинать строительство на болотистом или скальном грунте.
2. На каменистой почве возрастает сложность бурения. Придется обращаться к электрическим установкам, что увеличит общие затраты.
3. Подвал под фундаментом строится не под всей площадью здания.
4. Отмостку нужно делать широкую, чтобы уберечь фундамент от влаги.

Внимание! Из-за того, что дом немного приподнят над землей, будет сквозняк, помещение будет холодным. Необходима теплоизоляция и вентиляция.

Минусом можно считать ограничение по этажности здания. Но с учетом того, что дом возводится самостоятельно, для индивидуального проживания, это не является критическим пунктом.

Назначение и виды

Свайный тип фундамента используется при строительстве жилых и промышленных зданий, применим иногда даже при возведении многоэтажек. Основание дает возможность и сэкономить, например, на подвалах.

Основными факторами, при которых принимается решение о строительстве свайного фундамента, считаются:

• Слабый поверхностный грунт, содержащий перегной, торф, песок.
• Большой объем воды в грунте или, простыми словами, «плывун».
• Высокая плотность почвы. В случае со сваями уменьшаются земляные работы, не нужно копать большой котлован, нанимать транспорт и т. д.

Планируя применять сваи, нужно учитывать, что такой фундамент тоже бывает нескольких разновидностей. Например, свайно-ростверковый, свайно-ленточный, свайно-винтовой. При этом положительные стороны есть у каждого, впрочем, как и отрицательные.

Свайно-ростверковый вариант

Является распространенным типом и при этом относительно недорогим вариантом при монтаже. Преимущества следующие:

• возведение практически на любом грунте;
• повышенная устойчивость и несущие способности;
• экономия средств (нет нужды применять готовый раствор, можно сделать его самостоятельно);
• равномерная усадка, благодаря монолитности основания;
• отсутствие необходимости в предварительных работах по подготовке участка, например, разравнивании и других;
• естественная вентиляция нижней части здания, что уменьшает влажность, убирает лишний конденсат и в итоге препятствует распространению грибка и плесени;
• безопасность (например, риск затопления при паводках намного ниже);
• быстрый монтаж.

Строительство свайного фундамента требует точности при расчетах и соблюдения правильной технологии. В случае нарушений, например, при перегрузке, здание разрушится полностью.

Кроме того, из недостатков выделяют:

• отсутствие возможности построить такое основание, если грунт каменистый;
• сложность строительства при горизонтальном смещении почвы;
• стоимость превышает другие разновидности свайного фундамента;
• обустроить подвал не получится.

Винтовой фундамент

Подобная конструкция используется достаточно давно. Поэтому положительные и отрицательные стороны устройства такой основы изучены досконально. Из плюсов:

• низкая стоимость, по сравнению с монолитным и плиточным вариантом;
• быстрота строительства (не нужно копать траншею);
• при возведении отсутствует вибрация, что позволяет строить возле памятников, вековых деревьев);
• можно возвести постройку даже на болотистой местности;
• независимость от погоды;
• минимальные затраты.

Однако такая конструкция не лишена и минусов. Их немного, но они все есть:

• подверженность коррозии, в связи с чем и срок эксплуатации небольшой;
• нельзя построить подвал либо цокольный этаж.

Свайно-ленточный тип

Довольно популярный тип фундамента. У него тоже есть свои положительные и отрицательные моменты. Из преимуществ:

• экономичность;
• способность выдержать небольшие сдвиги почвы;
• возможность самостоятельного изготовления опоры, то есть сделать сваи для фундамента своими руками труда не составит;
• быстрота строительства.

Несмотря на преимущества, есть и свои недостатки. Именно они отталкивают многих от выбора такой конструкции. Например:

• нужно проводить подробные геодезические исследования;
• расчет каждой опоры (длины, глубины и т. д. ) производится в индивидуальном порядке;
• тоже нет возможности сделать цокольное помещение;
• требуются работы по утеплению пространства под полом;
• здание может иметь до 3 этажей, выше не рекомендуется.

Определение параметров фундамента

Фундамент из 4-х свайных опор

1

Требования к фундаменту для той или иной конструкции могут быть получены в его описании или у любого специалиста, имеющего строительное или архитектурное образование. Как правило, они касаются минимального количества свайных опор на единице площади и глубины залегания фундамента.

Глубина фундамента должна быть не меньше глубины промерзания грунта

2

Количество свайных опор определяется, исходя из веса конструкции и площади строения. Глубина фундамента зависит от максимальной глубины промерзания грунта.

Информация о глубинах промерзания грунтов:

• для территории Белоруссии, Украины, Молдавии, Прибалтики, Краснодарского края, Ростовской и Астраханской областей России глубина составляет от 80 до 100 см
• на территории европейской части РФ до Урала эта глубина равномерно меняется от 100 до 200 см
• в Западной Сибири (условно, линия Новая Земля – Омск) и на юге Восточной Сибири (Омск – Нерюнгри) – достигает 240 см
• районы, расположенные дальше на северо-восток, находятся в зоне многолетней мерзлоты

Не менее важное требование – минимально необходимая высота фундамента над уровнем грунта

3

Располагать фундамент необходимо ниже уровня максимального промерзания, чтобы обеспечить прочность конструкции и её неуязвимость к ежегодным циклам таяния/замерзания грунта.

Действие №1 Подготовка опалубки для приготовления свай

Разметка трубы

1

После того, ка будет определены размеры фундамента, подготавливают опалубку. В качестве таковой можно воспользоваться специальными пластиковыми трубами диаметром 15, 20, 25 и 30 см. Минимальная длина трубы состоит из суммы следующих составляющих:

• глубины промерзания для данной местности
• минимальной высоты фундамента над землей
• дополнительного заглубления ниже уровня промерзания (от 20 до 30 см)
• высоты подушки (не более 15 см)

Обрезка трубы при помощи пилы

2

Подушка – это слой камней, на который будет опираться каждая свая фундамента, чтобы не проваливаться. После того, как высота будет определена, отрезается труба необходимой длины.

Действие №2 Бурение скважин под сваи

Специальный инструмент для копания скважин

1

Когда параметры фундамента выбраны, приступают к его изготовлению. Оптимальной формой свай считается цилиндрическая, поэтому необходимо подготовить цилиндрические отверстия под них.

После того, как будет вырыта скважина необходимой глубины, в неё засыпают подушку

2

Эти отверстия могут быть сделаны различными способами. Например, вырыты автоматическим или ручным буром. В крайнем случае, можно воспользоваться специальной лопаткой для копания глубоких ям.

Подушку утрамбовывают при помощи деревянного бруса или доски

3

Толщина слоя подушки в общем случае зависит от диаметра свай.

Действие №3 Установка опалубки

Установка опалубки в скважину

В подготовленные скважины следует установить опалубку, правильно выровняв её.

Выравнивание опалубки при помощи уровня

Действие №4 Заливка бетона в опалубку

Приготовление бетона для заливки фундамента

1

После того, как опалубка будет установлена, приступают к изготовлению бетона.

Для этого лучше всего воспользоваться бетономешалкой. Стандартная смесь для фундаментов малых конструкций может выполняться на основе цемента марки 300. Состав смеси в частях по объёму:

• цемент – 1
• песок – 3.5
• наполнитель (щебень, гравий, отвальный шлак, граншлак) – 5.5

Для тех, кому не хочется приготавливать смеси самостоятельно, они уже есть в продаже, достаточно просто засыпать их в бетономешалку и добавить воды.

При помощи лопаты бетоном наполняют опалубку

2

После того, как бетон будет приготовлен, его выливают из бетономешалки в отдельную ёмкость.

По мере наполнения опалубки бетон периодически утрамбовывают при помощи отрезка арматуры

3

Трамбовка позволяет избавиться от пустот и неразрушенных частей наполнителя в толще бетона.

Действие №5 Установка крепежа в фундамент

Выравнивание бетона мастерком

1

После того, как опалубка будет залита бетоном под верхний уровень, следует окончательно утрамбовать и выровнять бетон при помощи мастерка.

Установка металлического крепежа

2

И сразу же после этой процедуры, пока бетон ещё не застыл, установить в верхушку фундамента металлический крепёж, который будет использоваться для присоединения конструкций к фундаменту (если таковой понадобится).

После установки поверхность бетона дополнительно выравнивается мастерком

3

Работы по установке строения на полученный фундамент можно будет начинать через неделю после его изготовления.

ВИДЕО: Как залить свайный фундамент

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.

Свайно-ленточный фундамент

Технология представляет собой сочетание вышеописанного типа основания с ростверком. Такая методика чаще применяется для жилых, более массивных строений. Существенное отличие монтажа свай в том, что при устройстве армирования длина прутков подбирается так, чтобы они возвышались над столбами примерно на 20–25 см (а металлические штыри не используются).

Особенности обустройства

Существуют 3 способа монтажа свайного фундамента. Самый лучший – мелкозаглубленный. Такая конструкция предотвратит образование под домом луж (при дожде или таянии снега), накопление там мусора и избавит от более тщательного утепления полов 1-го этажа (из-за сквозняков под перекрытием). Поэтому фундамент с ростверком на сваях устраивается в исключительных случаях.

1. Подготовка траншеи.

По периметру, а также под внутренние несущие стены. Глубина – порядка 20 – 30 см. Далее – обустройство песчаной «подушки».

2. Установка опалубки.

Методика та же, что и для обычного ленточного фундамента своими руками. Отличие только в габаритах формы.

3. Каркас армирования.

Он жестко скрепляется с прутками, которые выходят из свай.

4. Заливка раствора.

Учитывая небольшую глубину опалубки, можно загружать его сразу, в полном объеме.

5. Поверхностная обработка.

Обмазка ленты битумной мастикой и устройство гидроизоляции.

Стоимость свайного фундамента

Если такое буро-набивное основание монтируется подрядной организацией, то расчет производится с учетом длины и сечения столбов. Можно ориентироваться на такие данные (с материалами):

• 1 свая – от 3 500 до 8 500 рублей;
• 1 м.п. – от 2 350 рублей.

В случае если фундамент на сваях делается своими руками, то примерные расходы:

• бетон М200 за 1 м3 – от 2 200 рублей;
• пруток – 12 для «шестерки» и 16 для «восьмерки» (руб/м).

– расчет винтового фундамента

Параметры фундамента, его несущая способность определяется многими факторами. В частности, при разработке проекта следует участь:

• вес строения. Все строительные, отделочные, кровельные материалы создают статическую нагрузку на основание дома. Суммируя вес перечисленных составляющих, можно получить ориентировочный вес будущего здания;
• полезная нагрузка. К весу самого здания добавляется нагрузка, создаваемая коммуникациями, приборами отопления, бытовыми приборами и мебелью. Самую маленькую, но все же нагрузку создают жильцы дома и их гости. Поскольку такую нагрузку сложно точно просчитать до момента обустройства дома, то ее принимают из расчета 150 кг на 1 площади дома (согласно СНиП );

Примечание. Ориентировочное количество винтовых свай для фундамента можно рассчитать путем деления веса дома и полезной нагрузки на несущую способность одной сваи. Полученное значение корректируется с учетом того, что сваи выставляются по углам, в местах пересечения несущих стен, колон и соблюдением требования относительно максимального расстояния между соседними сваями, которое составляет 2-3 м.п.

• снеговая нагрузка. Этот показатель колеблется в зависимости от региона строительства. Точные данные можно уточнить в Росгидромете. Приблизительные данные представлены на схеме;
• характеристики почвы. В идеале заказать полное геодезическое исследование местности. В результате будут получены данные о типе почвы, ее свойствах, однородности почвы на участке, уровне грунтовых вод и их сезонном колебании, глубине промерзания и т.п;

Примечание. Можно выполнить разведку самостоятельно, пробурив почву в нескольких местах участка на глубину 1,5 м. и оценив её. Но, ни в коем случае не допускается «слепая» установка свай без предварительного анализа места установки.

коэффициент запаса (15-30%). Позволяет исключить ошибку в расчетах и получить фундамент более прочный, нежели требуется. В дальнейшем это позволит увеличить нагрузку, например, обустроить чердак, сделать надстройку в виде мансардного этажа и т.п.

Поскольку самостоятельно сделать проект достаточно сложно, целесообразно обратиться в специализированную компанию. Ведь может оказаться, что плотный грунт находится ниже глубины промерзания (в случае с болотистым грунтом или торфяниками) тогда сваи нужно будет наращивать и закручивать на значительную глубину.

Определение параметров фундамента

Фундамент из 4-х свайных опор

Требования к фундаменту для той или иной конструкции могут быть получены в его описании или у любого специалиста, имеющего строительное или архитектурное образование. Как правило, они касаются минимального количества свайных опор на единице площади и глубины залегания фундамента.

Глубина фундамента должна быть не меньше глубины промерзания грунта

Количество свайных опор определяется, исходя из веса конструкции и площади строения. Глубина фундамента зависит от максимальной глубины промерзания грунта.

Информация о глубинах промерзания грунтов:

• для территории Белоруссии, Украины, Молдавии, Прибалтики, Краснодарского края, Ростовской и Астраханской областей России глубина составляет от 80 до 100 см
• на территории европейской части РФ до Урала эта глубина равномерно меняется от 100 до 200 см
• в Западной Сибири (условно, линия Новая Земля – Омск) и на юге Восточной Сибири (Омск – Нерюнгри) – достигает 240 см
• районы, расположенные дальше на северо-восток, находятся в зоне многолетней мерзлоты

Не менее важное требование – минимально необходимая высота фундамента над уровнем грунта

Располагать фундамент необходимо ниже уровня максимального промерзания, чтобы обеспечить прочность конструкции и её неуязвимость к ежегодным циклам таяния/замерзания грунта.

После того, ка будет определены размеры фундамента, подготавливают опалубку. В качестве таковой можно воспользоваться специальными пластиковыми трубами диаметром 15, 20, 25 и 30 см. Минимальная длина трубы состоит из суммы следующих составляющих:

• глубины промерзания для данной местности
• минимальной высоты фундамента над землей
• дополнительного заглубления ниже уровня промерзания (от 20 до 30 см)
• высоты подушки (не более 15 см)

Обрезка трубы при помощи пилы

Подушка – это слой камней, на который будет опираться каждая свая фундамента, чтобы не проваливаться. После того, как высота будет определена, отрезается труба необходимой длины.

Специальный инструмент для копания скважин

Когда параметры фундамента выбраны, приступают к его изготовлению. Оптимальной формой свай считается цилиндрическая, поэтому необходимо подготовить цилиндрические отверстия под них.

После того, как будет вырыта скважина необходимой глубины, в неё засыпают подушку

Эти отверстия могут быть сделаны различными способами. Например, вырыты автоматическим или ручным буром. В крайнем случае, можно воспользоваться специальной лопаткой для копания глубоких ям.

Подушку утрамбовывают при помощи деревянного бруса или доски

Толщина слоя подушки в общем случае зависит от диаметра свай.

Установка опалубки в скважину

В подготовленные скважины следует установить опалубку, правильно выровняв её.

Выравнивание опалубки при помощи уровня

Приготовление бетона для заливки фундамента

После того, как опалубка будет установлена, приступают к изготовлению бетона.

Для этого лучше всего воспользоваться бетономешалкой. Стандартная смесь для фундаментов малых конструкций может выполняться на основе цемента марки 300. Состав смеси в частях по объёму:

• цемент – 1
• песок – 3.5
• наполнитель (щебень, гравий, отвальный шлак, граншлак) – 5.5

Для тех, кому не хочется приготавливать смеси самостоятельно, они уже есть в продаже, достаточно просто засыпать их в бетономешалку и добавить воды.

При помощи лопаты бетоном наполняют опалубку

После того, как бетон будет приготовлен, его выливают из бетономешалки в отдельную ёмкость.

По мере наполнения опалубки бетон периодически утрамбовывают при помощи отрезка арматуры

Трамбовка позволяет избавиться от пустот и неразрушенных частей наполнителя в толще бетона.

Выравнивание бетона мастерком

После того, как опалубка будет залита бетоном под верхний уровень, следует окончательно утрамбовать и выровнять бетон при помощи мастерка.

Установка металлического крепежа

И сразу же после этой процедуры, пока бетон ещё не застыл, установить в верхушку фундамента металлический крепёж, который будет использоваться для присоединения конструкций к фундаменту (если таковой понадобится).

После установки поверхность бетона дополнительно выравнивается мастерком

Работы по установке строения на полученный фундамент можно будет начинать через неделю после его изготовления.

Назначение винтовых свай

Первые свайных конструкций с винтовыми наконечниками в РФ начали применяться исключительно для нужд армии в середине XIX века. Их можно было использовать для временных конструкций либо в сложных эксплуатационных условиях. Заявленный ресурс составлял 100 – 180 лет, чем современные производители похвастать не могут. В настоящее время СВС и другие модификации свай применяют для:

• строительства дома на болоте, склоне, в плотной застройке, лесной зоне, на почвах с высоким УГВ, низкой несущей способностью;
• бюджетного возведения заборов, МАФ, беседок, надворных построек;
• усиления ленточных, плитных оснований;
• изготовления инженерных систем, например заземления дома, скважины водозабора.

Высота СВС практически не ограничена – при погружении нижнего элемента с лопастями шнека до уровня земли к трубе можно приварить следующий кусок или несколько для гарантированного достижения пластов, обладающих несущими свойствами. Для монтажа достаточно трех человек либо одного мастера с мощным электроприводом с редуктором.

Данная пошаговая инструкция пригодна для монтажа винтовых свай под здание, возводимое по любой технологии из разных стеновых материалов. Рекомендации позволят избежать ошибок, повысить эксплуатационный ресурс жилища.

Конструкция свайного фундамента

Из чего состоит конструкция фундамента? Свайный фундамент состоит из оболочек или свай и объединяющей их сверху балки или плиты, называемой ростверком. Ростверк воспринимает нагрузку от сооружения, расположенного над ним и распределяет ее между всеми сваями.

Свайные фундаменты виды

Существует большое количество различных конструкций свайных фундаментов. Различают виды свайных фундаментов, имеющие высокий или низкий ростверк.

У высокого ростверка подошва возвышается над поверхностью земли, а низкий ростверк выполняется заглубленным в грунт.

Конструкция фундамента, имеющего высокий ростверк, обладает существенными преимуществами перед заглубленным внутрь фундаментом с низким ростверком.

Преимущества фундаментов с высоким ростверком:

1. При одинаковой жесткости и несущей способности на их сооружение уходит меньше затрат труда и материалов.
2. Не нужно выполнять земляные работы по устройству котлована в грунте.
3. Вместо шпунтовых ограждений котлованов могут использоваться более дешевые перемычки разных конструкций.
4. Вместо монолитных плит, которые бетонируют на месте, можно применять плиты из сборного железобетона.
5. Оболочки и столбы используют более эффективно.
6. Уменьшается размыв дна русла.

Винтовые сваи для различных типов домов.

По типу несущих элементов свайные фундаменты подразделяются на фундаменты из свай, оболочек и столбов. Можно создать фундаменты с наклонным расположением элементов. При этом по своей несущей способности и жесткости они будут равноценны фундаментам с заглубленной в грунт плитой.

Преимущества свайных фундаментов:

1. Их можно устраивать на слабых грунтах с низкой прочностью, большой глубиной промерзания, пучинистостью и сжимаемостью.
2. Сваи передают нагрузки на более глубокие прочные слои грунта и тем самым обеспечивают строению прочность и долговечность.
3. Многие конструкции свайных фундаментов могут быть смонтированы с сокращением объемов земляных и бетонных работ по сравнению с другими видами фундаментов.

Недостатки свайных фундаментов:

1. Их нельзя устанавливать в горизонтально-подвижных грунтах, а именно в просадочных и набухающих грунтах из-за их недостаточной устойчивости к опрокидыванию. В таких условиях необходимо устройство железобетонного ростверка.
2. При изготовлении свайных фундаментов появляются трудности с монтажом цоколя. При этом необходимо заполнять все пространство между имеющимися сваями.
3. Требуется большое количество механизмов и трудозатрат. Относительно высокая стоимость строительства.

Рассмотрим подробно основные моменты устройства трех типов свайных фундаментов.

Этот тип фундамента имеет характерную бетонную фундаментную конструкцию. К нему крепится балка, залитая бетоном и армированная армированными элементами. Это уникальная система, состоящая из опор (свай) и сетки. Опорную функцию выполняют столбы круглой или прямоугольной формы. Столбы погружаются на специально рассчитанную глубину. Именно на них держится вся весовая составляющая постройки.

Ростверк представляет собой монолит, объединяющий все установленные фундамент можно возводить самостоятельно, ведь снимать грунт не нужно. Для того, чтобы вбить опоры в землю, используются специальные прижимные устройства. После окончательной установки свай их обрезают на одном уровне. Затем производится общее соединение ростверком, обеспечивающим равномерную нагрузку на каждую отдельную опору.

Дом на сваях винтовых – слабые стороны опор

Наряду с достоинствами, фундамент свайно-винтового типа имеет ряд недостатков:

• постепенное разрушение опорных колонн в результате коррозии;
• низкую нагрузочную способность на легких видах грунтов;
• сложность завинчивания элементов в грунт с повышенным содержанием камня;
• необходимость дополнительной антикоррозионной защиты рабочей поверхности;
• невозможность оценить состояние закрученного в почву элемента;
• проблематичность организации подвала в строении на винтовых колоннах;
• необходимость выполнения работ по геодезическим исследованиям грунта;
• уменьшенный до пяти десятков лет срок эксплуатации колонн;
• привлечение проектировщиков для разработки рабочего проекта.

К недостаткам также относится повышенная вероятность применения колонн, изготовленных в кустарных условиях из некачественных материалов.

Монтаж буронабивных свай своими руками

После разметки фундамента натянутая бечевка демонтируется и оставляются лишь колышки в местах обустройства свай. Технология создания опор реализуется в следующей последовательности:

• С помощью ручного бура разрабатываются скважины под сваи. Имеет смысл пройти все скважины за раз, чтобы в дальнейшем за один заход залить опоры бетоном;
• Из рулонного рубероида формируется цилиндр, равный диаметру сваи, который скрепляется с помощью скотча. Цилиндр в данному случае выступает в качестве опалубки сваи, поэтому его высота должна равняться полной длине железобетонной конструкции (при необходимости — выступать из скважины). После создания опалубка размещается внутри полости;

Рис. 1.8. Опалубка из рубероида под буронабивную сваю

• В скважины вставляются арматурные прутья в количестве 4-8 штук (зависит от диаметра сваи). Стержни погружаются в грунт так, чтобы почва их надежно фиксировала. Длина арматуры должна быть больше длины сваи на 30-40 см, выступы необходимы для стыковки с армокаркасом ростверка;
• В подготовленные скважины заливается бетонная смесь (используются марки бетона М200 либо М300). Смесь можно готовить самостоятельно посредством бетономешалки либо заказать товарный бетон в необходимом количестве;

Рис. 1.9. Заливка буронабивных свай бетоном

• После заливки бетон штыкуется арматурой, что необходимо для удаления из смеси образовавшейся в ней полостей воздуха.

Важно. сформировав бетонное тело свай необходимо выжидать 20-30 дней перед последующими работами, на протяжении которых конструкции набирают нормативную прочность.

Выполнение разметки будущего основания

Прежде чем приступать к разметке фундамента, необходимо подготовить площадку под строительство, для этого территорию убирают от мусора и снимают верхний слой почвы. Разметка фундамента выполняется таким же образом, как и разметка ленточного, однако с единственным отличием, это по периметру фундамента делаются углубления для свай.

• По углам будущего основания вбиваются прутья, между которыми в дальнейшем натягивают леску или шнур.
• Далее отмечают внутренний и внешний контуры фундамента таким же образом.
• После разметки ленты определяют места под сваи (обычно это углы фундамента и пересечения стен внутри него).

Отличия СЛФ от других оснований

Основное отличие СЛФ от других видов свайных оснований состоит в том, что фундамент такого типа представляет собой единую монолитную конструкцию, объединяющую одновременно в себе сваи и ростверк.

Большой плюс этого основания заключается в том, что заливка жидким бетоном производится за один раз, и не приходится заниматься разными работами по устройству монолитных стоек и монтажу опорного периметра из разных материалов.

Единый монолит СЛФ работает, как одна система, в отличие от других видов оснований, где железобетонные сваи реагируют на нагрузки иначе, чем ростверк из металлопроката или деревянного бруса.

Это качество конструкции обеспечивает фундаменту большую несущую способность и высокую надёжность. Единый армокаркас в монолитном бетоне равномерно распределяет нагрузку по всему объёму фундамента.

Если косогор с большим уклоном, то за счёт разной высоты свай здание на ростверке, как бы повисает в воздухе, «игнорируя» сложный рельеф местности.

Единственным и существенным недостатком такого типа оснований является невозможность устройства подвальных помещений и цокольного этажа.

Как правильно рассчитать глубину заложения

Показатель глубины заложения вычисляется как разница между отметкой грунта на объекте строительства и отметкой самой нижней точки фундамента.

Глубина заложения рассчитывается по каждому из 3 факторов:

• рельеф, геологические особенности участка застройки;
• конструкция здания;
• уровень промерзания грунта.

За основу берется самый большой показатель ГЗФ.

Ключевые требования, правила расчетов глубины заложения оснований зданий из железобетона описаны в своде нормативов и правил СНиП № 20201-83 «Фундаменты зданий и сооружений». Конкретные формулы, таблицы с данными по каждому региону можно найти в пункте

Но тем не менее застройщик должен владеть рядом таких исходных данных, как глубина прохождения грунтовых вод, тип почвы, среднемесячная и среднегодовая температура воздуха в местности возведения здания, иметь технический проект будущего объекта.

Для упрощения расчетов разработаны строительные калькуляторы, которые работают онлайн. Пользователю нужно ввести только исходные данные и получить результат.

Принципы расчета свайного фундамента

Самостоятельно проводится упрощенный расчет, который сводится к определению их количества и размеров. Для свайно-винтового фундамента применяется следующая методика.

Диаметр сваи

Можно использовать практические рекомендации:

• сваи 57 мм. Их можно применять только для заборов и ограждений;
• сваи 76 мм могут выдерживать нагрузку 3 тонны, что достаточно для облегченных строений;
• сваи 89 мм с несущей способностью до 5 тонн. Они способны удерживать одноэтажные каркасные дома и хозяйственные постройки умеренного веса;
• сваи 108 мм способны нести нагрузку до 7 тонн. Их можно применять для одно- и двухэтажных деревянных, кирпичных и блочных сооружений.

Высота (длина) сваи

В расчетах учитываются следующие параметры:

1. Плотность почвы. Заглубление сваи должно достигать плотного слоя грунта, что определяется по результатам геологических изысканий. Если они не проводились, то бурится скважина глубиной порядка 1 м. Если в процессе ее бурения достигаются плотные слои, то выбирается стандартная винтовая свая длиной 2,5 м. При более глубоком их расположении скважину придется бурить до их достижения и практическим путем определить необходимое заглубление.
2. Рельеф участка. Обязательно учитывается уклон площадки, т.е. перепад высот. Этот параметр определяется с помощью нивелира или строительного уровня и рулетка. В самой высокой точке устанавливается стандартная свая 2,5 м. Далее, к этой длине добавляется фактическая разница в высоте грунта. При перепаде более 50 см дополнительно создается запас по длине сваи порядка 0,5 м.

Количество опор

Оно зависит от размеров и веса сооружения. При выборе шага установки свай можно использовать такие рекомендации:

• деревянные и каркасно-щитовые строения – шаг до 3 м;
• стены из пеноблоков (шлакоблоков) – до 2 м;
• заборы и ограды облегченного типа – 3,3-3,6 м.

Общее количество свай определяется по плану сооружения. Обязательно устанавливаются они по углам и в месте примыкания внутренних стен. Затем по всему периметру равномерно намечаются точки монтажа опор с нужным шагом.

В месте установки печи или камина следует запланировать установку сразу 2-х свай. Отдельно размечаются опоры для пристроек, крыльца.

Расчет буронабивных свай имеет определенную специфику. Для них необходимо рассчитать несущую способность по формуле Р = 0,7RxF+0,8Uxfxl, где:

• R – сопротивление грунта (берется по таблице);
• F – площадь свайной опоры;
• U – периметр сваи;
• f – сопротивление грунта по боковой поверхности (табличный параметр);
• l – высота несущего слоя.

В частном строительстве чаще всего применяются сваи этого типа (буронабивные) диаметром 22-26 см. Размещаются они с шагом 2,1-2,6 м.

Как рассчитать глубину погружения

Глубина погружения свай определяется исходя их их типа:

• Сваи-стойки погружаются на глубину залегания плотных слоев грунта. В данном случае никакой расчет не поможет, необходимо бурение пробных скважин и определение истинного уровня твердых грунтов.
• Висячие сваи имеют несущую способность, которая определяется свойствами грунта и длиной боковых поверхностей. Чем выше нагрузка, тем длиннее и, соответственно, глубже должна быть погружена свая.
• Буронабивные сваи опираются преимущественно на широкую площадку — подушку. Ее площадь определяется сопротивлением грунта и величиной вертикальной нагрузки.
• Для винтовых свай глубина погружения определяется уровнем промерзания грунта в зимнее время. Этот параметр актуален для всех видов свай, но остальные виды обычно и так погружаются намного ниже.

Полный инженерный расчет глубин погружения представляет собой сложную и ответственную задачу, за которую не все специалисты рискуют браться.

Поэтому самостоятельный расчет настоятельно не рекомендуется, следует обратиться в специализированную проектную организацию.

Как минимум, можно воспользоваться онлайн-калькулятором.

Вычисление высоты над землей

Высота свайного фундамента над уровнем земли определяется высотой верхней линии ростверка.

Выбор правильного значения обусловлен несколькими факторами:

• Толщина снежного покрова в зимнее время.
• Возможность подтопления, уровень воды во время весенних паводков.
• Уровень залегания грунтовых вод.
• Температурные условия в регионе.

Сопоставляя эти параметры приходят к выбору оптимальной высоты подъема ростверка.

Оптимальными значениями принято считать 30-40 см для обычных оснований и 1,5-1,7 м при наличии цокольного помещения.

ВАЖНО!Возможность оборудования цокольного помещения имеется крайне редко, чаще всего обустраивается техническое подполье, в котором размещаются коммуникации.

Приспособление для самостоятельного монтажа свай

Вкручивать сваи можно вручную, но без помощников не обойтись Первой завинчивают базовую сваю — как правило, угловую. Для ручного завинчивания потребуется простейшая оснастка: лом и пара крепких труб длиной 2–3 м. Лом вставляют в отверстие в верхней части сваи, а на него в качестве рычагов с двух сторон надевают умельцы готовят другие варианты приспособлений. Например, ворот из трубы большего диаметра со сквозным отверстием или с приваренными скобами из арматуры. В них продеваются и при вращении сваи упираются трубы-рычаги.

Ворот для вкручивания свай

Такое устройство позволяет работать рычагами в ограниченном пространстве — у забора, у старой постройки или среди вращения сваи понадобятся четыре, а лучше пять человек, которые могут приложить к рычагу усилие 300–500 кг. Пятый работник нужен для контроля строго вертикального положения сваи при входе ее в грунт.

Последующие сваи ставят в соответствии с разметкой и планом устройства свайного фундамента с шагом 2–3 м с учетом устройства ростверков из деревянного бруса или бревна. В стандартных условиях заглубление сваи в грунте должно быть ниже зимнего промерзания (в Московской облас­ти — 1,5 м).По завершении установки свай (на что уходит 1–2 дня) их подрезают по уровню, ориентируясь по базовой свае.

Сваи завинчивают ниже уровня промерзания, затем монтируют оголовки

Если некоторые из свай оказываются ниже требуемого уровня, то к ним приваривают дополнительные трубы необходимой выравнивания свай по высоте на них устанавливают оголовки, на которые укладывают обвязку из бруса или швеллера. В случае применения швеллера оголовки можно не ставить.

Если стены планируется возвести из кирпича или постройка будет весить не менее 40 т, то обвязку следует делать из железобетона. Для её отливки сооружается дощатая опалубка с ростверком, которую кладут на площадки оголовков. Внутрь укладывают арматурную обвязку, а затем заливают бетон.