Как построить вечный свайный фундамент даже на плохом грунте

Фундамент Самостоятельное изготовление винтовых свай — дело серьёзное и мы взяли на себя непростую задачу по описанию технологии этого процесса. Подробные чертежи и фото этапов работы прилагаются, так как без этого освоить технологию будет невозможно. 

Ленточный мелкозаглубленный фундамент на винтовых опорах

К недостаткам конструкции относят:

  • невозможность обустройства цокольного этажа;
  • не подходит для местности, где глубина промерзания или уровень залегания плотных грунтов ниже 3 м от уровня земли.

Ленточно-винтовой фундамент не может применяться на почвах с высоким уровнем защелоченности. В таких грунтах свайные опоры быстро разрушатся от коррозии, и основание не сможет воспринимать нагрузку. Перед началом строительства необходимо обязательно ознакомится с данными геологических изысканий, проведенных на участке, для определения характеристик грунтов.

Основное назначение и виды свайного фундамента

Свайный фундамент применяется при возведении промышленных и жилых объектов, его можно использовать при постройке многоэтажных зданий даже на слабых грунтах. Такой фундамент позволяет значительно сократить процесс устройства подвальных помещений или полностью исключить данные строительные работы из расходной сметы. Основные причины для возведения свайного фундамента следующие:

  • слабый верхний грунтовой слой. Подобные грунты могут содержать перегной, торфяную примесь, песок, глину. Наличие большого количества воды в почве делает ее плывуном. Такие природные условия создают необходимость переноса нагрузки сооружения на более плотные и глубинные грунты;

Устройство свайного фундамента с ростверком

  • повышенная плотность грунта. Применяя свайный фундамент можно уменьшить объем земельных работ. Также снизятся расходы на подготовку: рытье котлована, наем грузового транспорта, вывоз выкопанного грунта, засыпку, закупку бетона и другое.

Свайный фундамент имеет несколько разновидностей: свайно-ростверковый, свайно-винтовой, свайно-ленточный. Преимущества и недостатки есть у каждого вида, рассмотрим их более подробно.

Свайно-ростверковый фундамент: плюсы и минусы

Применение свайно-ростверкового основания имеет как положительные, так и отрицательные стороны. Преимущества такого фундамента:

  • позволяет производить строительство практически на любом виде почв;
  • повышенная устойчивость;
  • увеличенная несущая способность (позволяет удерживать кровли и стены с довольно большим удельным весом);
  • экономичность (не нужно использовать готовый раствор, можно изготовить его самостоятельно);
  • монолитность основания дает возможность осадки всей конструкции в случае усадки грунтов;
  • не требует специальной подготовки строительного участка (снижение расходов за счет сокращения трудоемких работ);
  • обеспечение естественного проветривания всей нижней плоскости строения (уменьшается влажность, устраняется конденсат);

Бурение грунта для погружения каркаса сваи

  • безопасность (снижается риск затопления в случае паводков);
  • быстрота возведения;
  • высокая скорость строительства.

Недостатки свайно-ростверкового фундамента:

  • невозможность возведения свайно-ростверкового фундамента на каменистых грунтах;
  • трудоемкость установки основания при горизонтальном смещении грунта;
  • достаточно высокая цена свайно-ростверкового фундамента, которая намного превышает стоимость других вариантов;

Стальные трубы с наконечниками и лопастями для свайно-винтового фундамента

  • невозможность постройки подвального или цокольного помещения (подобный вид фундамента применяется исключительно для легковесных и средне-весовых сооружений);
  • точность расчетов (ошибки при вычислении приведут к деформации опор и образованию трещин в доме). Заказать расчет свайно-ростверкового фундамента у специалистов стоит недешево. Следовательно, и общая цена работ значительно возрастет.

Свайно-винтовой фундамент: плюсы и минусы

Данная технология известная еще с прошлого века, поэтому ее плюсы и минусы давно изучены. Преимущества:

  • низкая цена свайно-винтового фундамента, которая в разы дешевле монолитного или плиточного;
  • высокая скорость возведения (отсутствует необходимость в выравнивании грунта или рытья траншей);
  • минимальное нарушение структуры почвы;
  • отсутствие вибрации (возможность строить здания рядом с памятниками архитектуры, монументами, вековыми деревьями);

Схематическое изображение свайно-винтового фундамента

  • рекомендован для установки на болотистом грунте, берегах водоемов (идеальный выбор для строительства причала);
  • полная независимость от погодных условий;
  • многократность использования конструкции;
  • монтажные работы проводятся при минимальных затратах (физических, технических).

Недостатки свайно-винтового фундамента:

  • опоры сильно подвержены коррозии (для изготовления используется железные сплавы);
  • недолговечность;
  • непрочность конструкции;
  • невозможность использования пространства под домом (категорически запрещается строить цокольный этаж или подвал).

Схема свайного фундамента с ростверком

Свайно-ленточный фундамент: плюсы и минусы

Довольно распространенный вид фундамента, который также имеет свои специфические особенности. Преимущества свайно-ленточного фундамента:

  • можно возводить на участках со сложным земельным рельефом;
  • экономичность (минимальное количество задействованной техники и людских ресурсов при возведении конструкции);
  • способность выдерживать слабые толчки и подвижки грунта;
  • сваи можно сделать самостоятельно, используя лишь подручный материал;
  • быстрота возведения.
Читайте также:  Как сделать каркас из арматуры для фундамента

Недостатки свайно-ленточного фундамента:

  • необходимость проведения подробных геодезических измерений;
  • индивидуальный расчет длины, толщины и глубины каждой сваи;
  • невозможность создания подвала;
  • обязательное проведение работы по утеплению подполья;
  • применяется исключительно для строительства невысоких зданий (максимум три этажа).

Достоинства и недостатки свайных фундаментов

В реальных условиях строительства могут применяться различные виды свай. Но независимо от конструкции таких изделий можно выделить ряд преимуществ, которыми обладают фундаменты на свайных основаниях:

  • возможность использования на любых грунтах, исключая скальные;
  • быстрый монтаж опорного основания. Фундамент для жилого загородного дома можно установить в течение одного дня;
  • отсутствие необходимости проведения земляных работ, устройства опалубки, бетонирования и длительного ожидания окончательного отвердения бетона;
  • доступность для изготовления своими руками. Самостоятельно не получится работать только с забивными сваями. Для их установки требуется специальное оборудование;
  • относительно низкие затраты. Свайные фундаменты обходятся дешевле ленточных или плитных, стоимость которых может составлять до трети стоимости всего дома.

    Ростверк для свайного фундамента может выполняться из металла, бетона или древесины

Основным недостатком свайного фундамента является усадка опорного основания. Результатом может быть перекос фундамента, ведущий к разрушению верхнего строения. Причины часто заключаются в неверной установке свай, когда их не заглубляют до стабильных прочных грунтов. Возможен также и ошибочный выбор вида опор, которые не подходят для характера грунта в месте строительства. Поэтому по вопросу подбора типа свай лучше проконсультироваться с опытным специалистом.

Некоторые виды свай, например, винтовые, стоят достаточно дорого, что также можно отнести к их относительным недостаткам.

Буронабивные сваи из асбестовой трубы обойдутся значительно дешевле винтовых

Особенности для каркасного дома

Главный нюанс заключается в том, что необходимо правильно определить диаметр винтовых свайных опор. Чтобы не ошибиться в выборе, следует принять во внимание два момента:

  • предназначение строящегося сооружения;
  • максимальную нагрузку, создаваемую зданием на фундаментную основу.

На основании этого свайные столбы разделяют на несколько групп:

  • с сечением в 5.7 см применяются исключительно под установку легких ограждающих конструкций;
  • по сваям с диаметром 7.6 см возводятся легкие постройки под бытовые и хозяйственные нужды. Такие опоры выдерживают нагрузочное воздействие, не превышающее трех тонн;
  • опорные элементы размером в 8.9 см пригодны под тяжелые постройки, весящие от трех до пяти тонн. Такой свайный фундамент прекрасно подойдет под каркасный дом, размеры которого составляют 6 х 6 м;
  • самые прочные сваи, достигающие в диаметре 10.8 см, выдерживают нагрузки до семи тонн. По ним разрешается возводить каркасную многоэтажную постройку, дом из древесины или каменного материала.

Подбирая вариант винтовых опор для каркасного сооружения, обращайте внимание на наконечники столбов, бывающие двух типов:

  • со сварными лопастями. Они наварены к заостренному наконечнику, толщина лопатки составляет три – пять миллиметров. Сварка выполнена качественно, каждая свая обработана горячим или холодным оцинкованным покрытием, чтобы иметь защиту от коррозии;
  • с литыми кончиками. В изготовлении применяется высококачественная сталь. Наконечники производят точным литьем, после чего подвергают термической обработке, чтобы повысить показатель прочности. В большинстве случаев такие элементы покрыты эпоксидными смолами или прочными эмалями, что увеличивает их эксплуатационный период до ста лет.

Первая группа свай стоит несколько дешевле, но уступает по прочности.

Этапы установки свай

Для установки винтовых свай рекомендуется найти себе несколько помощников, основные этапы проводимых работ подробно описываются ниже.

Разметка свайного поля

Предварительно осуществляется разметка строительной площадки, на котором будут устанавливаться сваи:

  1. Для осуществления разметки можно использовать деревянные колышки, которые забиваются в грунт.
  2. Важно правильно определить расстояние между сваями, оно не должно превышать 3 метров. В противном случае фундамент не будет достаточно прочным и надежным, а обвязочный брус начнет провисать на отдельных участках.

Выставление периметра

Другим важным подготовительным этапом является выставление периметра, для этого первоначально нужно вычислить показатели диагонали.

Осуществляется это следующим образом:

  1. Формула для расчета диагонали: a2+b2=c2.
  2. Показатели aиb – это длина основной и боковой стороны периметра.
  3. Расчет диагоналей позволяет точно определить расположение углов по периметру дома, в этих местах должны быть установлены колышки.

Закручивание угловых свай

Данный этап осуществляется с обязательным выполнением следующих основных правил:

  1. Закручивание угловых частей конструкции осуществляется строго по центру бруса.
  2. В случае, когда размеры постройки даны по его краям, половина показателя ширины бруса вычитается с каждой стороны.

Закручивание остальных свай

Остальные винтовые сваи закручиваются в соответствии со следующим алгоритмом действий:

  1. Первоначально готовится и выкапывается небольшой приямок в предварительно отмеченном месте.
  2. Рекомендуемая глубина приямка равняется половине метра, иногда она может быть увеличена на 20см.
  3. Минимальная глубина вкручивания винтовых свай в землю составляет 1,7 метра, в противном случае они могут начать вылезать наружу во время сильных морозов.
  4. Процесс вкручивания проводится вручную, но для его упрощения можно привлечь специальную технику.
  5. На конце каждой сваи присутствует отверстие, в которое нужно вставить лом.
  6. На лом с каждой стороны надевается по металлической трубе с большим диаметром, что позволяет создать рычаг.
  7. Магнитный уровень монтируется непосредственно к винтовой свае, во время установки нужно следить, чтобы уровень наклона составлял не более 1,5-2°. В противном случае нагрузки начнут распределяться неравномерно, что приведет к деформации.
  8. Закручивание осуществляется при помощи созданного рычага.

Обрезка

После завершения закручивания следует произвести обрезку в соответствии со следующими правилами:

  1. Для обрезки используется болгарка, в данном процессе задействуется гидроуровень.
  2. Длина обрезки не должна быть меньше 10см, поскольку этот показатель соответствует глубине отверстия, в которое вставлялся лом для создания рычага.

Бетонирование

Сразу после обрезки следует провести бетонирование, для этих целей рекомендуется применять цементно-песочный раствор маки М150. Данная процедура является обязательным условием, направленным на устранение кислорода из свайного ствола, что является профилактикой коррозии.

Установка оголовков

На финальной стадии происходит установка оголовков, этот процесс состоит из следующих этапов:

  1. Оголовки надеваются сверху на винтовые сваи.
  2. Приваривание осуществляется при помощи сварочного аппарата, осуществлять это нужно осторожно, не забывая об обеспечении собственной безопасности.
  3. Оставшийся после сварки шов тщательно зачищается, после чего его следует обработать специальным антикоррозийным средством.

Всем этапам, описанным в статье, необходимо уделить особое внимание и не экономить на расходных материалах. Подобный фундамент, возведенной с полным соблюдением технологии, будет надежно служить не одно десятилетие.

Преимущества и недостатки свайно-винтового фундамента

В конце статьи хотелось бы обозначить плюсы и минусы дома, возведённого на винтовых сваях. Начнём с преимуществ:

  • Такой фундамент можно сооружать на любых типах грунтов.
  • Грунтовые воды не помеха для возведения.
  • Уровень промерзания тоже не является основополагающим фактором.
  • Эта конструкция – оптимальный вариант для строительства дома на сложных рельефах.
  • Производить монтаж свай можно при любых погодных условиях.
  • Морозное пучение никоим образом не воздействует на винтовые сваи в процессе их эксплуатации.
  • Простота монтажного процесса.

Монтаж производится на любых грунтах

  • Быстрые сроки выполнения работ. Механизированная бригада за смену может вкрутить несколько десятков свай.
  • Минимальные затраты на производство работ ввиду отсутствия таких процессов, как рытьё котлована или траншей, установка опалубки, заливка бетона, выравнивание стройплощадки.
  • Нагружать свайно-винтовой фундамент можно сразу же после вкручивания опор в грунт.
  • Проектирование самого дома можно проводить во время сборки фундамента.
  • Долгосрочная эксплуатация конструкции.
  • Если грамотно подойти к утеплению фундамента, то можно говорить о возможности сооружения подвала.
  • Затраты на возведение свайно-винтового фундамента на 30−50% меньше, если сравнивать с бетонной конструкцией.

Подтопление, высокий уровень грунтовых вод для свайно-винтового фундамента не проблема

Теперь о недостатках фундамента, возведённого на винтовых сваях:

  • Основная сложность заключается в том, что винтовые сваи очень сложно вкручивать в каменистую почву.
  • Если неправильно провести расчёты, то можно говорить о гарантированной деформации всей конструкции.
  • Всегда присутствует большая вероятность появления коррозии металла.
  • Вызывают трудности вкручивания стоек в местах близкого примыкания к соседним стенам.

Итак, мы рассмотрели в этой статье всё, что касается винтовых свай и фундамента из них. Если у вас возникли вопросы, то мы готовы на них ответить. Пишите в комментариях, что мы не осветили в этом обзоре или что вас интересует ещё, кроме информации в статье.

Экономьте время: отборные статьи каждую неделю по почте

Я подтверждаю свое согласие с политикой конфиденциальности

Проверьте ваш почтовый ящик или спам, чтобы подтвердить свою подписку.

Способы устранения препятствий, возникающих при установке свай

Условия и характеристики строительной площадки редко бывают идеальными. Повсеместно встречаются грунта с примесью камней, которые попадаются весьма крупного размера. Если на пути движения ствола встретилось такое препятствие, то устранить его будет сложно. Но минимизировать последствия по силам любому застройщику.

Способы устранения препятствий, возникающих при установке свай
Способы устранения препятствий, возникающих при установке свай
Способы устранения препятствий, возникающих при установке свай

Вариант узла крепления.

Способы устранения препятствий, возникающих при установке свай
Способы устранения препятствий, возникающих при установке свай
  1. Если попался небольшой камень, то он вызовет отклонение опоры по вертикали. При вкручивании это всегда заметно, поэтому следует его продолжать, непрестанно выравнивая сваю по вертикали. Это сместит камень.
  2. Перед началом работ следует убедиться в том, что рычагам не будут мешать различные препятствия: деревья, постройки и прочее.
  3. Если в месте установки оказался пень или дерево, их нужно спилить или выкорчевать.
  4. В том случае, если это сделать невозможно, точку установки придется перенести.
  5. Если на пути движения опоры попадается крупный камень, как правило, сдвинуть его становится невозможным. Поэтому точка опоры переносится.
  6. Если после вкручивания на 1 м (и более) движение вглубь продолжить невозможно, то на этом можно остановиться и подрезать ствол болгаркой.
  7. На грунтах с большим содержанием песка часто возникает застопоривание движения ствола. Можно постараться провернуть сваю усилиями нескольких человек, но если все безуспешно, монтаж опоры следует прекратить. С точки зрения специалистов на песчаных грунтах такая ситуация говорит о том, что опора установлена максимально надежно и достигла необходимой плотности грунта.
Способы устранения препятствий, возникающих при установке свай

Как залить бетоном площадку под беседку

При создании бетонных площадок есть ряд нюансов, которые нужно обязательно учитывать. Так, её могут повредить корни деревьев или погодные условия.

Читайте также:  Разница и сходство цокольного этажа и подвала

Узнайте также, как оформить прямоугольный участок.

Чтобы этого не произошло, учитывают следующее:

Как залить бетоном площадку под беседку
  1. Корни деревьев тянутся по диаметру их кроны. Значит фундамент должен находиться дальше, чем корни ближайшего дерева. Старые деревья не увеличиваются в размерах, поэтому устанавливать площадку рядом с ними лучше, чем возле молодых.
  2. Устойчивость фундамента к растрескиванию зависит от качества используемого материала. Поэтому песок и щебень должны быть чистыми, а цемент — свежим. Если он долго хранится, то его качество снижается.
  3. Для предотвращения контакта грунтовой влаги и пола беседки обязательно использование гидроизоляционной мембраны между слоем щебня и бетоном.
  4. Чтобы площадка была ровной, нужно точно разместить опалубку, а затем нанести на неё метки высоты, которые помогут выравнивать поверхность во время заливки.
  5. Бетон заливают в нескольких точках так, чтобы его можно было разровнять по площадке, а не растягивать, иначе неизбежно получатся перепады высоты.
  6. Дальнейшие работы проводят после того, как масса высохнет.

Применение определённой конструкции фундамента зависит от типа почвы, массы и формы постройки. Правильный выбор обеспечивает беседку долговечностью, и она будет служить вам долгие годы.

Мы рассчитаем и спроектируем подпорную стенку любой сложности

Диаметр свай не должен быть меньше 40 см. Конкретный показатель рассчитывается с учетом давления грунта на изгиб, где учитывается расстояние между опорами и фундаментом соседнего дома, плюс тип грунта. Поэтому предварительно на стройплощадке проводятся геологические изыскания, которые обозначат тип грунта.

Немаловажный показатель – просвет. При расчете подпорных стен из буронабивных свай учитываются два его значения:

  • Между рядами. Это значение не должно быть больше трех диаметров сваи. К примеру, если диаметр опоры – 0,5 м, значит, расстояние между рядами не должно быть больше 1,5 м. Если увеличить параметр, то давление на подпорную стенку из буронабивных опор в горизонтальном направлении создаст условия изгиба последних. Это снижает качество сооружения.
  • Между сваями в одном ряду. Здесь используется сложная формула, в которой присутствует несколько значений: b=5,14 x lx C x d/E, где «I» – это высота отрывки, «C» – это значение сцепления грунта, «d» – диаметр свай, «E» – давление грунта (активное).

Последняя формула используется в расчетах, если грунт на стройплощадке жесткий и прочный. Если в процессе производства буровых работ применяется технология с использованием воды или глинистого раствора, то просвет не должен быть меньше 0,7 м. Если сооружение свай производится без крепления стенок или с извлечением обсадных труб, то расстояние между опорами не должно быть меньше 0,4 м.

Что касается размеров ленточной конструкции, то она полностью зависит от размеров свай. Но есть и определенные нормативы, которые необходимо выдерживать, сооружая подпорную стену.

  • Минимальный размер свеса ленточной конструкции относительно опор – 10 см.
  • Высота ростверка (минимальная) – 20 см.
  • При сооружении стены в несколько рядов высота ростверковой конструкции определяется в зависимости от расстояния между осями крайних опор, здесь имеется в виду стойки в плоскости действия горизонтальных нагрузок. Так вот этот параметр не должна быть меньше четверти этого расстояния.

Глубина заложения опор

Четыре основных фактора определяют степень заглубления: особенности почвы, обводненность, глубина промерзания, масса дома. Опорная винтовая площадка наконечника не может располагаться на уровне глубины промерзания или выше. Как минимум в полметра необходимо иметь запас для малоснежной морозной зимы.

Искусственное уплотнение грунта под винтовыми сваями провести невозможно.

Придётся добираться до плотного слоя либо подбирать сваи с несколькими опорными площадками. Увеличение несущей способности происходит за счёт большей площади опоры в нескольких уровнях. Расстояние между витками не регламентируется.