Все, что нужно знать о винтовых сваях для фундамента

Вряд ли нужно напоминать о том, как важна при постройке любого здания прочная основа. Слово «фундамент» уже успело стать синонимом базового и незыблемого. Свою нишу среди современных строительных технологий занимает и фундамент на винтовых сваях, несмотря на то, что его часто характеризуют как «спорный».

Содержание

Где применяют винтовые сваи?

Этот вид опоры используют при возведении объектов гражданского и промышленного назначения: деревянные дома (каркасно-щитовые, из клееного или оцилиндрованного бруса), дома из блоков и СИП-панелей, кирпичные, шлакоблочные, из пено- и газоблоков, дома из ЛСТК; бани, беседки, заборы и другие ограждения, фонарные столбы, сооружения на воде (пирсы, маяки, причалы, пристани), магазины, торговые центры, линии электропередач, ангары, производственные помещения, трансформаторные и насосные станции.

Что собой представляют опоры

Cваи годятся для создания практически любого типа оградительной конструкции. Один такой столб представляет собой длинную полую металлическую трубу, нижняя часть которой выполнена в виде винта. Благодаря такой конструкции, опора может проникать в грунт методом вкручивания и прочно закрепляться там на долгие годы.

Применять такое основание можно на любом типе почвы, кроме той, которая считается скалистой. При этом на таких столбах хорошо удерживается любая конструкция, а не только оградительная.

Нередко винтовые сваи применяют в качестве фундамента при строительстве дома, состоящего из нескольких этажей. Обычно один такой столб имеет длину от 250 до 300 см, и это притом что примерно половина или даже большая часть такого изделия располагается под землей.

К их основным элементам относятся:

  1. Наконечник. На нем расположена винтовая лопасть. Этот компонент сваи должен быть самым прочным, так как именно он проделывает отверстие в земле при вкручивании.
  2. Подземная труба. Часть сваи, которая располагается в почве.
  3. Оголовок. Выступающий над землей элемент винтовой опоры.
  4. Надземная труба. Обычный металлический столб, к которому будет прикрепляться полотно ограждения.

Винтовые сваи для фундамента дома — что это за технология

Геошурупы – это длинная труба из металла с толстыми стенками, на конце которой имеется винт, обеспечивающий заглубление трубки в грунт и ее надежное фиксирование. Винт не дает выдергивать или смещать трубу, поэтому на основании строят здания из бруса, сэндвич-панелей и т. д.

Свайный фундамент состоит из вкручиваемых в грунт геошурупов. Сверху крепится ростверк, который обвязывает все сваи, установленные отдельно. Он изготавливается из дерева или металла. Ростверк бывает:

  • Низким. Его закладывают ниже промерзающего слоя грунта. Конструкция снижает негативное воздействие пучиноопасного слоя грунта. Ростверк устойчив к вертикальному давлению на основание строения.
  • Высоким. Расположен над грунтом и используется для домов с подвальными помещениями.
  • Промежуточным. Устанавливается на поверхности грунта без заглубления. Используется в местах, где спокойные грунты.

При выборе ростверка для винтового основания нужно определить состав земли и глубину ее замерзания зимой.

Особенности конструкции, правила использования

Свайно винтовой фундамент применяется для строительства домов в регионах, которые имеют пучинистые и слабонесущие грунты.

Конструкция обладает такими преимуществами:

  • Химическая инертность. Геошурупы из бетона монтируются на химически активных грунтах.
  • Прочность и долговечность. Если возникнет необходимость, то в процессе эксплуатации пользователь может увеличить количество этажей в готовом доме.
  • Универсальность. Монтаж винтового основания допускается на болотистой и торфяной поверхности. Его используют в регионах, где зимой глубоко промерзают грунты, на побережьях.

При проектировании фундамента на сваях сроки строительства сокращаются. Плюсом является то, что основа полноценно переносит разнонаправленные нагрузки – поперечные, продольные, поперечно-продольные.

К минусам свайного основания относятся сложные инженерные решения.  Для строительства арендуют тяжелую специализированную технику.

Дом на сваях – фантазии или реальность?

Можно ли использовать свайный фундамент для постройки жилого дома? Надо сказать, что встречаются некоторые строители, которые категорически не советуют этого делать, отдавая предпочтение ленточной, столбчатой или плитной основе под дом. Такие мастера считают, что сваи больше подходят для хозяйственных построек или легких дачных домиков.

Однако, нужно напомнить, что существуют целые города, дома которых установлены исключительно на сваях, и стоят они не одно десятилетие. Практика использование таких фундаментов доказала, что они вполне могут служить надежной основой даже для массивных домов.

Кстати, с помощью винтовых свай можно сделать не только фундамент или подъем/перенос дома, но также полную замену фундамента или его частичную реконструкцию!

Конечно же, вряд ли будет разумно в условиях нашего климата громоздить двухэтажный каменный особняк на свайный фундамент, хотя и это, наверное, не является совсем уж невозможным делом. И все же в частном строительстве обычно его выбирают для деревянных или каркасных построек с крышей, покрытой легким кровельным материалом.

Нередко, в силу пересеченности рельефа или других особенностей местности, свайный фундамент становится единственным приемлемым решением

В некоторых случаях свайные фундаменты являются и вообще единственной возможностью возвести на участке дом, например, если строительство намечается на участке сильнопересеченной или постоянно заливаемой весенним паводком местности.

В пользу применения подобной конструкции говорит и то, что такие варианты фундаментов применялись в строительстве с древности, только ранее в качестве свай использовались специально подготовленные для этой цели бревна. Поначалу сваи просто забивали в грунт, и только в начале XIX века был изобретен винтовой способ установки.

Винтовые опоры на первых порах использовались для обустройства причалов, но затем сфера их применения стала расширяться. Так, например, именно винтовые сваи были применены в качестве фундамента при постройке маяка, который возведен в Великобритании на нестабильном грунте Темзы.

Первый маяк, построенный на винтовых сваях – «Мэплин Сэндс»

С начала XX века строительство на свайных фундаментах приобрело «второе дыхание». Этому способствовало появление новой техники для точного и глубокого вбивания свай, что значительно ускоряло работу по возведению оснований для дальнейшего возведения зданий. В 50-х годах началось активное использование механического оборудования для ввинчивания свай, что дало еще один толчок такой сфере строительства, как промышленного, так и индивидуального.

Очень широко этот способ обустройства фундаментов стал применяться в военном строительстве, так как путем комплексных исследований было доказано, что такие конструкции надежны, долговечны и подходят для применения на многолетнемерзлых, пучинистых и обводненных грунтах – одним словом, ограничений по их использованию практически не существует.

Первой отечественной научной разработкой, официально принятой в качестве стандарта для строительных работ, стал подготовленный в 1955 году на основе многолетних экспериментов труд – ТУВС-55 («Технические указания по проектированию и устройству фундаментов, опор мостов на винтовых сваях»). Многие его положения перетекли и в современные строительные нормы и правила.

Преимущества и недостатки

Главным недостатком столбчатого фундамента для забора является его небольшая стойкость. Даже забетонированные столбы при сильных морозах и оттаивании льда могут подвергаться деформации. Они начинают трескаться, менять угол наклона, впитываться в почву и искажаться.

На забетонированный столб действует выталкивающая сила в несколько тонн. На заборные сваи климатические условия не влияют, поэтому деформироваться со временем они не будут. На них не действует выталкивающая сила, они легко входят в землю, имеют хорошее сцепление с замёрзшей землёй.

Преимуществами заборных винтовых свай можно считать:

  1. Практичную установку. Для такого фундамента не нужно рыть котлованы, устанавливать опалубки. Монтаж можно произвести в любое время года, включая зиму, при этом с небольшими трудовыми и временными затратами.

    Использование свай для забора избавляет от необходимости заливать под него фундамент

  2. Прочность конструкции. Каждый элемент фундамента способен выдерживать нагрузку в несколько тонн.
  3. Долговечность и надёжность. Винтовые сваи под забор не требуют вмешательства и ремонта на протяжении ста лет.
  4. Разобрать забор и перенести его в другое место несложно.
  5. Универсальность использования. Устанавливать забор такого типа можно на любых грунтах, включая болотистые.

Единственным минусом винтовой конструкции можно считать относительную дороговизну установки, если воспользоваться услугами специализирующихся фирм. Этот минус можно убрать, если самостоятельно заняться монтажом.

Ручной монтаж винтовых свай – пошаговая инструкция

  1. расчистка участка. Сваи тем и хороши, что не требуют выравнивания местности, однако убрать мусор и обеспечить доступ к месту установки необходимо.
  2. привязка фундамента к участку. Речь идет о нанесении разметки на поверхности. Свайное поле, лента или отдельно стоящие сваи – главное, чтобы место установки точно соответствовало проекту. Допустимая погрешность разметки составляет 50 мм.
  3. разметка. Наличие разметки позволяет оценить картину свай целиком. Для ее выполнения нужно установить на месте будущего монтажа сваи маячок или сделать углубление в почве. Для этого используют садовый бур. При этом важно, чтобы глубина приямка (углубления) не превышала 50 см.

    Большая глубина, безусловно, упрощает закручивание винтовых свай, однако сказывается на её несущей способности. Ведь в этом случае свая не закручивается в почву, а просто устанавливается в ней. Такой подход может оказаться критичным для фундамента.

  1. обработка свай. Дополнительное нанесение антикоррозионного состава позволит защитить металлическую сваю от разрушения вследствие химической активности почвы. Зачастую сваи, изготовленные в заводских условиях, уже содержат защитный слой. Однако он может повредиться при завинчивании сваи в твердую почву.
  2. установка первой сваи. Первой всегда устанавливается угловая свая. Чтобы закрутить винтовую сваю своими руками следует продеть металлический прут в проушины и вдвоем аккуратно закручивать. Длина рычага – 2-3 м. Чем длиннее рычаг, тем меньшее усилие нужно будет прикладывать для закручивания сваи. На ствол крепится уровень, и после каждого витка контролируется степень отклонения. Допустимое отклонение составляет не более 2°.

Отметим, что чем глубже свая заходит в почву, тем сложнее процесс закручивания, тем важнее прилагать равномерное усилие на рычаг, чтобы избежать отклонения сваи от вертикальной оси. За один полный круг свая углубится на 100-200 мм. в зависимости от расстояния между лопастями. Время на закручивания одной сваи занимает от 30 минут и зависит от плотности почвы.

О том, что свая заняла свое место, свидетельствуют два параметра: достижение расчетной глубины погружения и деформация металла в месте установки прута. Если свая деформируется на глубине меньше чем 1,5 метра, это может означать, что она застопорилась (уперлась в твердый предмет) и её придется смещать.

  1. установка остальных свай. При этом сначала устанавливают угловые сваи, потом рядовые, потом выполняется заполнение свайного поля (если предусмотрен такой способ установки винтовых свай). Чтобы выполнить разметку для рядовых свай между угловыми натягивается шпагат, который исключает существенное отклонения от места установки.
  2. выравнивание. Поскольку сваи сложно закрутить идеально по заданному уровню, то после их установки следует проверить высоту уровня с использованием нивелира или гидроуровня. После определения нужной высоты сваи обрезаются с помощью болгарки.

Примечание. Нельзя выкручивать сваю с целью подгонки ее по уровню!

  1. заливка бетоном. Углубления, сделанные перед установкой свай, заполняются бетонной смесью. Отметим, что бетонирование существенно не повышает несущую способность сваи, однако позволяет исключить доступ воздуха во внутреннюю ее полость и исключить коррозию.
  2. монтаж оголовка. Заполненные бетоном сваи готовы к дальнейшей работе. Следующим этапом является приваривание оголовков к верхушке сваи. Важно выполнить очистку сварного шва от окалины и нанести на него грунтовку или краску.
  3. обвязка свай по оголовкам. Наличие отверстий в оголовках позволяет прикрутить деревянный брус к нему подходящими саморезами.

Серьёзный подход

К фундаментам на винтовых сваях подход «с кондачка» недопустим. Заказывая проект, попросите привязать его к конкретному участку с производством расчётов по типу, диаметру, заглублению винтовых опор. Вес небольшого зимнего дома превышает 10 тонн. А несущая способность свай и слабых грунтов не беспредельны. Реклама не всегда честна. Сваи из стальной трубы диаметром 57 со стенкой 4 мм удержат только летнюю беседку.

Труба диаметром 108–325, стенка и лопасть винта минимальной толщиной 8–12 мм промышленного производства обеспечат необходимую стабильность для возводимого дома. Без ознакомления с результатами гидрогеологических изысканий в районе строительства, не узнаете, достаточно ли забуриться только на глубину промерзания, какую площадь лопастей выбрать – определяется по несущей способности грунта и его сопротивлению.

При установке свайного поля возможны ошибки размещения свай. Придётся перебуривать с увеличением заглубления на 1–1,2 м. Грунт взрыхлён, держать массу здания на заданной глубине она не сможет – «загуляет», поэтому увеличение глубины обязательно. Если не исправлять ошибку – со временем её отожмёт от оси. Тогда считайте, что этой сваи не было вообще.

Монтаж свай на глинистом грунте своими руками

Для вкручивания свай необходим ворот. Производитель рекомендует купить цельный легированный пруток  диаметром 50-60 мм и длиной около метра (лом из хозяйственного магазина не подойдет!). Наверняка найдет применение какие-нибудь детали от автомобилей — оси или валы. На эту вставку будут одеваться стальные трубы для организации ворота.

Материалы для ворота

Здесь покупка вставки не осуществлялась.

В одном из домохозяйств от прежних хозяев осталось много металлолома в виде стоек и вставок от сборных металлических строительных лесов еще советского производства и много обрезков водопроводных труб различного диаметра длиной 2-5 метров.

Путем составления труб получался рычаг до 6 метров в одном плече. Не рассматривайте в качестве рычагов деревянные стойки – дерево пружинит и изгибается, это очень опасно.

Стойка лесов

Лишние детали удаляются

Ворот из отрезка трубы

Эта складка была сломана

Составной ворот

Обломки труб

Как закручивать винтовые сваи в глину

Работы начались на участке с глинистым грунтом и с запасом труб для ворота. Согласно разметке в месте установки сваи выкапывалось углубление глубиной 40- 50 см. В намеченную точку устанавливается свая. Один человек держит сваю вертикально, контролируя положение по двум магнитным уровням, а в горизонтальной плоскости по нитям разметки.

Второй человек устанавливает вставку в сваю и одевает ворот. На начальном этапе закручивания большой рычаг не нужен. На глинистом участке в зоне плывуна установлены 3,5 м сваи. Для облегчения монтажа таких свай ставился рычаг большей длины и под наклоном. Смотрите видео.

Для входа в сухую глину кроме вращения требовалось еще и нажимать на рычаг для входа сваи в грунт.

По мере углубления сопротивление вращению увеличивается и к работе подключается второй человек. При увеличении сопротивления вращения, рычаги ворота наращиваются трубами. Попадание камней в зону вращения сопровождается характерным звуком.

Для проходки зоны камней иногда требуется вращение рывками, выворачивание на пол оборота с последующим закручиванием. Особое внимание следует уделять контролю положения сваи в процессе закручивания.

Разметка и яма

Свая в месте установки

Установки сваи

Контроль положения сваи

Яма с водой

Установка ворота

Начало работы

Максимальное усилие

Выравнивание сваи

Камень с глубины 1 метр

Из-за однозаходного винта свая совершает вращение вокруг центра сопротивления и может плавно уходить в ту или иную сторону при этом еще и отклоняясь от вертикальной линии. Выравнивание вращения осуществлялось также переносом усилий вращения то на один, то на другой рычаг.

На начальном этапе при сохранении подвижности также можно принудительно наклонять сваю в зону ухода и совершая 1/4 или 1/2 оборота и восстанавливая положения сваи для контроля. Этот опыт появляется уже при закручивании первой сваи. Сваи закручиваются обязательно на рекомендуемую глубину, в данной местности 1,6 метра.

В трех случаях сваи встречали непонятное препятствие на глубине 1,8 метра и все усилия приводили к разрушению вставок и смятию металла сваи. Обильно шедшие дожди наполняли ямы водой, с одной стороны вода выполняла роль смазки при закручивании, а с другой стороны раздражала от регулярно падающих в глубину жижи магнитных уровней.

Как избежать этой неприятности смотрите здесь.В первый день работ была установлена только одна свая. На второй день две сваи. Дальше устанавливалось по три-четыре сваи в день с затратой времени на одну сваю не больше 40 минут.

Пример монтажа сваи показан на видео без сокращений (11 минут) на ролике видны все особенности монтажа и поведения сваи в процессе закручивания. Если вы собираетесь монтировать сваи самостоятельно, обязательно смотрите ролик!

Особенности проектирования свайного фундамента

Очень важно при выборе свайного фундамента уделить внимание его проектировке, для того чтобы возвести долговечный и прочный фундамент, на котором будет стоять любое строение. Для этого нужно составить подробный проект свайного фундамента, в котором будут учитываться следующие моменты:

  • Структура грунта.
  • Тип свайного фундамента.
  • План строительной площадки, на котором указаны все строения.
  • План строения надземного сооружения, то есть количество этажей, использование материалов и другие особенности.
  • Характеристики конструкций, которые располагаются возле площадки для строительства для определения возможной усадки.
  • Чертеж подземной части строительного участка, то есть глубина свай, подземные коммуникации.
  • Расчет нагрузки на поверхность пола в различных ситуациях.

Все эти данные необходимо учитывать при проектировке свайного фундамента, в противном случае возведенное строение простоит не долго.

В заключение хочется отметить, что свайный фундамент является многофункциональным и долговечным основанием для любого строения, даже не смотря на все его преимущества и недостатки. Однако чтобы получить высокую прочность и долговечность, конструкция фундамента должна быть выполнена по всем технологиям и желательно при помощи опытных специалистов.

— Бетонирование

Часто можно встретить информацию, что это защищает сваи от коррозии. Это не совсем правильно, так как любой бетон способен впитывать влагу. Поэтому если говорить именно о защите, то она – лишь частичная. Главная задача бетонирования – повысить прочность такой опоры, предохранить полое, по сути, изделие от деформации при смещениях грунта. Одни стенки этого не выдержат, поэтому их и нужно укрепить.

Установка оголовка сваи делается при помощи сварочного аппарата, а вот его конструкция (верхней части опоры) может быть разной. Как сделать, зависит от предназначения и веса всей постройки. Кроме того, предполагается ли монтироваться ростверк или нет?

После проведения сварочных работ обработанный участок необходимо покрыть антикоррозийным средством.

На что обратить внимание:

  • Имеют ли сваи защитное покрытие? Если продукция более дешевая, то за счет чего снижена цена? Если поверхностная обработка Производителем не проводилась, то это следует сделать самостоятельно. В продаже есть соответствующие средства.
  • Чтобы правильно определиться с общим возвышением дома, первую сваю вворачивают на самом высоком месте участка. По ней «выравнивают» все остальные, которые ставятся по углам и на всех изгибах периметра. После их монтажа между углами натягивается шнур, который и служит ориентиром при вкручивании свай промежуточных.

Оборудование для закручивания винтовых свай

Из техники, которая хорошо зарекомендовала себя можно выделить:

  • Krinner, Aichi, Айрон, Вихрь, Умелец – группа электросваевертов.
  • Торнадо – компактная установка, для работы нужно 380 вольт сети или генератор 5,5 КВт. Закручивает сваи диаметром до 150 мм;
  • Кабестан. Максимальный диаметр сваи – 219 мм.;
  • МГБ-50П – позволяет работать на грунте 4 категории промерзания.

Примечание. Использование техники показано на участках со сложным рельефом, например в прибрежной местности.

Правильно ли вкручены сваи (брак)

Оценить работу по закручиванию сваи можно по двум параметрам:

  • отклонение от уровня по вертикали (отклонение от вертикальной оси более чем на 2°);
  • погружение сваи ниже расчетного уровня.

В этих случаях сваю следует извлечь и закрутить повторно. В противном случае, она может не справиться с расчетной нагрузкой.

Коротко о достоинствах фундамента свайно-винтового

Главное достоинство свайно-винтового фундамента – это скорость выполнения работ. Бригада рабочих из 4 человек обустраивают основание под дом габаритами 10х11 м из 27 свай всего за 4-5 дней. В одиночку непрофессионалу потребуется в два раза больше времени, но это все равно гораздо меньше, чем требуется на заливку и период высыхания любого бетонного основания. Сразу после того, как будет установлен последний оголовок, можно приступать к строительству стен бани.

Строительство стен начинается сразу после монтажа оголовков

Вторая причина популярности свайно-винтового фундамента – бюджетность операций. К примеру, в Ленинградской области стоимость работ по установке 25-27 стандартных свай длиной 2,5 метра будет стоить примерно 90 тысяч рублей. Те же работы, но не на ровном участке, а на склоне обойдутся в полтора раза дороже (учитывается и стоимость услуг рабочих).

Стоимость винтовых свай

Третья причина – долговечность конструкции основания, но здесь есть ряд нюансов, влияющих на этот параметр, а именно:

  • толщина металла. Чем толще стенки сваи, тем дольше простоит фундамент. Для примера – толщина стенки стандартной сваи – 4 мм, усиленной – 6 мм;
  • качество сваи. Сварные трубы ржавеют быстрее цельнолитых;
  • качество изоляции. Сваи можно приобрести как с одним слоем обычной краски, так и с покрытием из цинка (оцинковка), резины, нескольких слоев антикоррозионного покрытия. Соответственно, чем более качественно выполнена защита от корродирования, тем дольше простоит фундамент бани;
  • на долговечность влияет и качество утепления фундамента, о котором подробнее можно узнать в разделе о монтаже свайного основания своими руками.

Четвертое достоинство свайно-винтового основания – ремонтопригодность. Существует специальная технология, позволяющая заменить одну или сразу несколько опор. Для этого дом приподнимают на домкратах, дефектные сваи вынимают из грунта, а на их место вкручивают новые. Если дом крупногабаритный и требуется замена промежуточных опор, то разбирают небольшой участок пола. После установки сваи гидроизолируют, а дом опускают на его прежнее место. Вся процедура занимает не более трех дней и стоит в районе 50-80 тысяч рублей. Для сравнения – аналогичный ремонт ленточного основания обойдется более чем в 250 тысяч рублей с учетом работы специалистов и приобретения расходных материалов.

Свайно-винтовой фундамент ремонтируют, просто приподнимая дом на домкратах

Винтовые сваи крепко стоят в любом нестабильном грунте, т.к. почва сильно уплотняется вокруг наконечника и режущих лопастей, которые в свою очередь служат дополнительной защитой от выталкивания или просадки опоры. Специальные регулируемые оголовки позволят выровнять горизонтальность постройки, даже если произойдет небольшая просадка. Свайно-винтовой фундамент отлично подходит для строительства бань в любом уголке России.

Видео – Испытания свай

Монтаж цоколя

Специалисты рекомендуют не пренебрегать устройством фальш-цоколя. Он выполняет не столько эстетическую роль, сколько защитную. Пространство между винтовыми сваями в фундаменте необходимо закрывать от животных, снега, воды, мусора. Внешний вид и монтаж цоколя зависит от выбранного материала. Периметр можно отделать профнастилом, виниловым или металлическим сайдингом, кирпичом, декоративной штукатуркой.

По периметру цоколя обязательно предусматривают вентиляционные отверстия, которые отчасти контролируют влажность воздуха в доме.

В некоторых случаях цоколь дополнительно утепляют. Это необходимо, если половое перекрытие дома не имеет качественного утепления. Теплоизолянты для свайно-винтового основания должны быть жесткими (с плотностью выше 50 кг/). Чаще всего выбирают пенопласт или экструдированный пенополистирол.

Буранабивной метод погружения свай

Оговоримся сразу, буранаибивной метод лишь косвенно относится к способам погружения свай, ведь в этом случае сваи создают сразу на участке, но коротко опишем и его. Сваи создают путем сооружения в заранее подготовленной скважине каркаса из арматуры, который потом заливается бетоном. Скважина создается с помощью ударного или вращательного бура.

Буронабивные сваи создаются одним из следующих способов:

  • обсадными трубами. В скважину устанавливается труба, которая защищает стенки от обваливания. Затем создается арматурный каркас и заливается подготовленный бетон. Сама труба может остаться в скважине или быть демонтированной. Естественно, в этих двух случаях необходимы разные трубы;
  • без обсадных труб. Бетонный раствор начинается вливаться в скважину по ходу ее бурения. Он укрепляет стенки и играет роль обсадной трубы. Далее в бетон помещается каркас из арматуры. Для более равномерного распределения бетона используют специальную трубу для заливки, с вибратором на конце.

Напоследок отметим, что сама схема погружения и последующего расположения свай также имеет большое значение:

  • рядовая схема предполагает равномерно удаленное расположение свай относительно друг друга. Подходит для песчаных и гравийных грунтов, не используется на плотных почвах, проста в реализации;
  • спиральная схема предполагает расположение свай от центра фундамента к его периметру по спирали. В этом случае можно говорить о максимально равномерном распределении нагрузки и снижении вероятности усадок;
  • секционная схема предполагает установку двух опор в одном ряду, последующий пропуск одного ряда и вновь установку двух опор. Так проходится все свайное поле, после чего в пропущенные ряды устанавливаются сваи. Вариант подходит для участков с плотным грунтом.

Сооружение фундамента – очень ответственный процесс, к которому необходимо подходить с пониманием особенностей почвы, специфики возводимого здания и рядом расчетов. Метод погружения вместе с другими факторами влияет на надежность фундамента, так что к его выбору необходимо относиться серьезно.

Буранабивной метод погружения свай

Метки:строительство

Монтаж ростверка

Укрепить конструкцию фундамента поможет соединение опор по горизонтали, в продольном и поперечном направлении. Или, как говорят, сделав ростверк (обвязку, обрешетку).

Свайно-винтовой фундамент не предполагает установки связей по диагонали. На прочности основания их наличие никак не скажется, а затраты материала увеличатся.

Ростверк способствует росту устойчивости фундамента к нагрузкам, действующим в вертикальном и горизонтальном направлении. В этом, кстати, не нуждаются дома, выполненные целиком из дерева. Они и сами по себе способны сопротивляться деформации, такую деревянную коробку можно просто поставить на подготовленный свайный фундамент. Дерево – достаточно упругий материал и внутренние нагрузки просто распределятся внутри бревенчатой или дощатой конструкции.

На иллюстрации представлены четыре распространенных типа ростверков. Первые два типа слева универсальны и практически идентичны. Разница лишь в типе металлического профиля ребер жесткости – двутавр у первого и швеллер у второго. Как отмечалось ранее, профильную балку приваривают прямо к винтовой свае, без оголовка.

Следующая позиция на рисунке (третья слева) иллюстрирует крепление к сваям дома из бруса, каркасной или щитовой «коробки». Здесь ростверк, как уже было сказано, не требуется, зато нашлось применение оголовку.

Крайний правый тип крепления разумнее назвать не свайно-винтовым, это, скорее, ленточное бетонное основание, поддерживаемое свайными опорами. Оно уместно в условиях торфяных, болотистых и прочих, склонных к «оползанию» грунтов.

Обязательная заливка свай бетоном здесь осуществляется по особенной методике. Ей предшествует установка внутрь свайной трубы арматурного каркаса. Для каждой опоры заранее готовят свой котлован. Оголовки не выступают над грунтом, а погружаются ниже уровня почвы на величину заливки ленточного фундамента из бетона.

Винтовые сваи, призванные поддерживать бетонную ленту, должны иметь особую конструкцию – такие изделия называют бурозабивными. Отличается и технология их установки – 2/3 длины ввинчивается, а остаток забивается до нужного уровня.

Нижний конец бурозабивных свай медленно, но верно подвергается коррозии. Однако поскольку активный грунт вступает в химическую реакцию с бетоном и металлом внутренней арматуры, на месте истончившегося наконечника образуется внушительное уплотнение из гидроокислов. Эта крупная «пята» не растворяется грунтовыми водами и обеспечивает отличную поддержку дома.

Отдельное внимание стоит уделить бревенчатым домам. Казалось бы, брус, доски или бревна – все это дерево. Однако бревенчатый сруб воспринимает нагрузки не так, как настил из досок или бруса, поэтому их механическое соединение недопустимо.

Поэтому здесь потребуется ростверк из швеллера, причем на винтовые сваи, которые непосредственно будут нести бревенчатые стены необходимо приварить тройной швеллер с подкосами, который создаст подобие крупного оголовка. Это наглядно отражено на иллюстрации.

Для такого ростверка понадобится швеллер №8, с высотой профиля 80 мм. Крепежные отверстия в полках швеллеров заранее вырезают при помощи сварки или сверлят. Крепление осуществляется скобами или шпильками с резьбой – обычно требуются отверстия диаметром 20–30 мм., через каждые 600 –1200 мм. Пустоты между бревнами и настилом забивают волокнистым материалом типа пакли и закрывают плинтусами.

Итак, свайно-винтовой фундамент, возможно, не так уж прост в установке, да и затрат он все же потребует. Однако те, кому не совсем чужды предварительные расчеты и элементарная аккуратность в работе, могут, учтя ряд нюансов, получить надежное и недорогое основание для дома. А для небольших построек, типа той же бани, такой фундамент и вовсе идеальный вариант.

ПоделитьсяТвитнутьЗапинитьНравитсяКлассWhatsAppViberТелеграмкаВыбор фундамента для дома из бревна Плюсы и минусы каркасных домов Каркасная баня: плюсы и минусы, нюансы строительства Плюсы и минусы керамического кирпича Что такое эковата: плюсы и минусы Плюсы и минусы жидких обоев

Установка своими руками

Свайный фундамент, независимо от того, какие сваи используются устраивается по практически идентичному алгоритму. Он включает в себя:

  1. Топографическую съёмку с разметкой;
  2. Подготовку и расчистку площадки под сваи;
  3. Их установку;
  4. Подрезку по уровню с последующей заливкой бетоном;
  5. Приварку швеллера или крепёжных пластин.

Подробности можно увидеть на видео.

Отличительной особенностью винтовых свай является то, что их можно устанавливать своими руками. Ручное ввинчивание не столь уж сложное, но для него применяется особая техника работ.

Установка винтовой сваи своиму руками

Существуют определённые ограничения на тип свай, которые можно устанавливать своими руками. Они связаны в первую очередь с физическими возможностями человека.

Так, ручным способом завинчиваются изделия, диаметр лопастей которых не превышает 300 мм (диаметр самой сваи — 108 мм), а длина — четырёх метров.

Установка своими руками

Необходимое количество рабочих зависит от размеров винтовой сваи. Для максимально возможных величин 108х300 понадобиться бригада в три-четыре человека. Из инструментов необходимы два лома или обрезка арматуры, длиной от полутора до двух метров. Последние нужны для ввинчивания, поскольку именно они способны обеспечить необходимый в среднем крутящий момент в 450 килограмм-сило-метров. Для выравнивания используется пузырьковый уровень.

После того, как закончены подготовительные работы в виде топографической съёмки и расчистки площадки от мусора, двое рабочих берут первую сваю и вставляют в отверстия сверху по лому с двух сторон под углом в 45 градусов. Так они образуют рычаги. Ещё один рабочий прикладывает уровень и с его помощью помогает установить сваю вертикально.

Закручивание производится по часовой стрелке. Рабочий с уровнем постоянно следит за тем, чтобы оно происходило вертикально. Такая технология требует приложения довольно большой физической силы. Вместе с тем, не стоит вкручивать все сваи на одну и ту же глубину, поскольку на одном и том же участке могут оказаться грунты с разными характеристиками. Необходимая глубина определяется достижением определённого крутящего момента. Контроль производится с помощью динамометра. Вместо динамометра на практике можно использовать простое закручивание «до упора», когда уже начинаются деформационные процессы.

Минимальная глубина вкручивания винтовой сваи соответствует максимальной глубине промерзания грунта в данной местности. Часто вкручивание своими руками бывает довольно трудоёмким из-за особенностей почвы. Что проявляется особенно сильно в засушливый сезон.

Выходом может служить смачивание лунки водой, поскольку в мокрый грунт изделие входит проще.

А вот в случае с рыхлой землёй сваи связывают варным каркасом.

Средняя производительность бригады, занимающейся ручным ввинчиванием винтовых свай, составляет за смену до десятка их.

Механизированный способ

Установка свай механизированным методом предполагает применение винтовых устройств. Это дорогостоящий метод, но более надежный. Монтажные работы можно доверить специалистам, имеющим все необходимое оборудование. При проведении установки своими силами, придется приобрести специальную технику. Но это не всегда целесообразно. Необходимое устройство можно сделать своими руками. Для этого потребуются следующие элементы:

  1. Силовой механизм в виде мотобура или дрели.
  2. Переходники.
  3. Поддерживающий рычаг.
  4. Понижающий редуктор.

При проведении работ свая может столкнуться с препятствием. Если она опустилась не слишком глубоко, ее можно попробовать достать. При соприкосновении более чем на 150 см, ее не стоит трогать. В этом случае сваю можно выровнять по высоте при помощи болгарки.

Винтовые сваи установка своими руками – преимущества

Перед тем, как ставить винтовые сваи, следует оценить качество почвы для определения диаметра и длины элементов. Для систематизации расходов на материал рекомендуется провести расчеты и составить ориентировочную смету.

При проектировании важно учитывать состав грунта, вес и площадь сооружения, глубину промерзания грунта, протекание подземных вод и сезонные нагрузки.

Отличием свайной конструкции выступает размещение всех столбцов фундамента в соответствии с контурами будущей постройки. Для соблюдения данной особенности предварительно важно определить расположение всех несущих стен, под которыми будут находиться сваи.

Для эффективного обустройства все конструктивные элементы необходимо ввинчивать за пределы промерзания грунта для соблюдения устойчивости.

Винтовые сваи установка своими руками – преимущества

Монтаж винтовых свай для строительства обладает такими преимуществами:

  • отсутствует потребность в земляных работах по созданию котлованов и траншей;
  • выполнять работы можно независимо от температурного режима;
  • низкая цена материалов и работ, если сравнивать с финансовыми затратами на обустройство других видов фундамента;
  • для установки не требуется многочисленная бригада рабочих;
  • за короткий период времени выполняется полное обустройство;
  • работы могут производиться на неровных поверхностях;
  • используется для сейсмически неустойчивой зоны;
  • после установки возможно выполнение ремонтных работ по замене элементов;
  • после вкручивания конструкции нет необходимости выдерживать время для усадки;
  • процесс ввинчивания обеспечивает уплотнение почвы, за счет чего повышается степень несущей функции фундамента.