Свайно винтовой фундамент своими руками

Свайно-винтовой фундамент своими руками

Винтовые сваи — совсем не новая технология в строительстве. Первое такое оборудование было запатентовано в 19 веке. Но в нашей стране подобный фундамент стал приобретать широкую популярность только в последние десятилетия. Важнейшее преимущество — в возможности использовать свайно-винтовой фундамент на нестабильных грунтах. Даже на плывунах и в болотистой местности буронабивные сваи обеспечивают устойчивость сооружения, ведь нестойким является только верхний слой почвы. Сваи же устанавливаются на плотные нижние слои.

Свайно-винтовый фундамент можно легко и быстро установить, даже не привлекая профессиональных строителей. В то же время, есть у такого решения и свои минусы. О преимуществах и недостатках фундамента на винтовых сваях можно прочесть здесь.

Винтовые сваи — универсальное решение для фундаментов в малоэтажном строительстве, при строительстве пирсов, причалов и других сооружений. Они подходят для деревянных и панельных домов и строений из СИП панелей, для бань, беседок, хозяйственных построек. Подробнее о распространенных видах почв, на которых рекомендуется устанавливать свайно-винтовый фундамент, читайте по ссылке.

Виды винтовых свай

Сваи могут быть:

  • Висящими. На них нагрузка распределяется по принципу трения о грунт.
  • Стойками, передающими нагрузку на плотные слои почвы, на которые они установлены.

В зависимости от наконечника, сваи могут быть литыми или сварными. Сварные являют собой трубу с концом в виде заостренного конуса, на который наварены прошедшие антикоррозийную обработку лопасти. Для производства таких свай используется плазменная резка, обеспечивающая точность и качество изделия. Такие сваи отдельно производятся для каменистых грунтов, для малоэтажного строительства с наконечниками закрытого или открытого типа.

Сваи с литыми наконечниками.

Литые сваи — трубы с наконечниками, изготовленные в процессе литься по моделям. Это обычно трубы стандартного диаметра 108 мм. Такие изделия отличаются высокими показателями долговечности и прочности. Стоимость литых свай выше, чем сварных. Литые сваи в зависимости от назначения:

  • со средними размерами лопасти, предназначенные для талых грунтов;
  • с лопастями больших диаметров для грунтов в условиях вечной мерзлоты;
  • стандартные сваи с крупными лопастями для малоэтажного строительства на обычных грунтах.

В отличие от забивных свай, винтовые не требуют использования тяжелой громоздкой спецтехники для установки, потому такое решение подойдет для местности, где подъезд подобных машин к площадке невозможен или затруднен.

Типы свай в зависимости от условий использования и назначения:

  • Сваи с винтовой лопастью. Рекомендуются на грунтах с минимальной несущей способностью.
  • В условиях вечной мерзлоты используются изделия с имитацией резьбы почти на всю длину.
  • Чем больше нагрузка на фундамент (вес здания), тем больше диаметр свай. Но с его увеличением увеличивается и сложность работы, если диаметр составляет от 108 мм — вручную закрутить такие элементы в грунт уже не получится.
  • Для непрочных грунтов в местах с повышенной влажностью используются сваи с большим диаметром лопасти.

Подробный обзор технологии свайно-винтового фундамента Вы найдете в данной статье. Крайне рекомендуем к прочтению!

Технология установки фундамента на винтовых сваях

Поскольку этот вид фундамента крайне прост в монтаже, можно выполнить всю работу в течение нескольких дней. Установка проводится поэтапно:

  1. Разметка участка.
  2. Завинчивание свай —угловых, затем остальных.
  3. Обрезка свай.
  4. Бетонирование.
  5. Установка оголовков.

Перед выполнением всех работ площадка тщательно очищается, рекомендуется выполнить анализ грунта.

Самостоятельная разметка участка

Выставляется ровный периметр, максимальный шаг установки свай составляет 3 метра. Все стены и перегородки должны стоять на сваях. При уменьшении шага увеличивается усадка фундамента.

Инструменты для качественной разметки фундамента:

  • вешки;
  • теодолит;
  • измерительная лента.

Разметка участка под свайный фундамент.

Разметка участка под свайный фундамент.

В первую очередь на площадку переносится линия фасада. Для её обозначения в землю вбиваются колья и на них натягивается шнур. Под прямым углом от линии фасада также обозначаются боковые стены. Периметр должен быть ровным, углы 90 градусов можно установить, воспользовавшись принципом “египетского треугольника”. Если диагонали равны — углы выставлены правильно, по ним будут ввинчиваться угловые сваи.

При расчете шага учитывается нагрузка на грунт и предполагаемых условий эксплуатации постройки с запасом прочности 20%. Расстояния между сваями нужно перепроверять, соблюдая точные геометрические формы.

Установка свай своими руками

Для каждого элемента на глубину 0.3-0.5 м бурится технологическое отверстие с использованием бура с соответствующей насадкой.

Оптимально использовать для установки свай мини-экскаватор, но при необходимости можно выполнить эту задачу самостоятельно – силами двух человек без применения любой специальной техники.

Ручной вариант закручивания свайных столбов

Пример ручной установки винтовой сваи силами двух человек.

Угловые сваи под брусовые постройки устанавливаются строго по центру бруса. После установки угловых вкручиваются остальные элементы.

Процедура установки сваи:

    свая вкручивается в приямок на глубину от 1.5 м;

для правильного завинчивания с контролем вертикальности на элемент сверху крепится магнитный уровень (при превышении угла наклона более 2 градусов свая теряется несущую способность, что создаст в дальнейшем риск деформации).

Завершение самостоятельного монтажа свай

Сваи обрезаются на высоте около 20см с помощью нивелира или уровня. Для придания прочности фундаменту внутрь труб заливается бетонный раствор, который дополнительно обеспечит защиту внутренней поверхности металлической сваи от коррозийных процессов.

Выравнивание фундамента лазерным уровнем достаточно эффективно.

Выравнивание фундамента лазерным уровнем достаточно эффективно.

После бетонирования привариваются оголовки. Это плоские площадки, установленные на круглых трубах диаметром, немного превышающим диаметр самих свай. Оголовки надеваются на сваю сверху и привариваются. Выполняется антикоррозионная обработка и покраска швов.

За счет подобной конструкции металлических оголовков можно легко регулировать уровня монтажа ростверка. Основные виды обвязки – брус, доска, швеллер и двутавр. Подробную информацию об обвязке свайно-винтового фундамента Вы найдете в данном материале. После монтажа ростверка фундамент полностью готов.

Обычно фундамент свайно-винтового типа не предполагает устройство подвального помещения, но в легких домах при соблюдении определенных условий это можно реализовать. При этом подвальная яма являет собой бетонную коробку с закрытым верхом. Подвал будет очень тесным, от него до любой сваи должно быть расстояние до 1.7 м. Но и такое решение позволит обустроить небольшое помещение для хранения инвентаря или продуктов.

Во избежание зимнего выстуживания через пол на обрешетку можно уложить обработанные антибактериальными пропитками брусья, и только после этого монтировать гидроизоляцию. Другие способы утепления снизу не используются, поскольку пол может начать загнивать.

К преимуществам свайно-винтового фундамента следует отнести и возможность сразу же продолжать строительство, не дожидаясь усадки. На следующий день можно приступать к возведению остальной части сооружения.

Как сделать свайно — винтовой фундамент своими руками

Ленточные и столбчатые фундаменты, популярные еще недавно в индивидуальном строительстве, постепенно сдают позиции под натиском новых технологий.

Современные частные застройщики по достоинству оценили преимущества свайно–винтового фундамента: своими руками его можно возвести намного быстрее и с наименьшими трудозатратами.

Технология строительства

Пример строительства винтового фундамента

Успех возведения винтового фундамента зависит от четкого соблюдения технологического процесса.
Весь объем работ состоит из пяти основных этапов:

  • проектирование;
  • подготовка площадки;
  • монтаж винтовых свай;
  • обвязка свай (устройство ростверка).

Проектирование

Данный этап большинству строителей-любителей покажется самым сложным. Ведь в его объем входит не только план расстановки свай, но и их подбор в соответствии с нагрузкой.

Под понятием «нагрузка» подразумевается общий вес всех строительных материалов, из которых построен дом.

Однако вес надземной части здания – это еще не вся нагрузка, которую принимают на себя сваи: в зимний период к нему добавляется вес снежного покрова и силу ветра.

Снеговую и ветровую нагрузки рассчитывать не надо – достаточно покопаться в строительных справочниках или открыть СНиП «Нагрузки и воздействия». В них содержатся таблицы, в которых указаны нормативные нагрузки по регионам России.

Например, для средней полосы они составляют:

  • снеговая – 120 кг/кв. м;
  • ветровая – 32 кг/кв. м.

Если вы строите дом со скатной крышей с уклоном 30°, вам надо умножить снеговую нагрузку на коэффициент 0,7. В результате вы получите 120 х 0,7 = 84 кг/кв. м.

Направление и интенсивность ветра тоже непостоянны, поэтому и ветровая нагрузка рассчитывается с учетом двух коэффициентов:

  • ветрового изменения – 0,65;
  • аэродинамического – 0,7.

Умножив нагрузку при максимальном ветре на оба коэффициента, вы получите цифру 14,6 кг/кв. м.

Если дом строится в другом регионе, то вам придется оперировать табличными данными, присущими ему.

Таким образом, сложив три величины: собственный вес постройки, снеговую и ветровую нагрузки – вы получите полную нагрузку на сваи.

Что делать, если на руках нет результатов геологических исследований грунтов

Геологические исследования грунта

По правилам расчет винтовых свай проводится с учетом свойств грунта на участке, узнать которые можно только посредством геологических исследований. Это самый сложный вопрос для большинства застройщиков, взявшихся за установку свайно — винтового фундамента своими руками.

Без привлечения специалистов исследовать грунты невозможно, а стоит такая работа дорого. Если повезет, можно добыть данные по грунтам у владельцев соседних участков.

Обобщая опыт возведения построек на сваях, можно сделать вывод: для монтажа винтового фундамента под деревянный дом своими руками используют стволы диаметром 108 мм с лопастями диаметром 300 мм.

Как определить длину сваи

Если у вас имеется полноценный рабочий проект, длина сваи в нем указана. Без проектной документации и геологии определить необходимую длину можно только опытным путем.

Придерживайтесь следующих правил:

  • свая должна опираться только на плотный слой грунта;
  • она должна выступать на полметра над уровнем земли;
  • винт должен быть погружен ниже глубины промерзания грунта.

Определить, дошла ли свая до плотного слоя, легко: в месте установки рычага в ствол сваи ее тело начинает деформироваться. При достижении этого момента вкручивание сваи следует прекратить.

Расчет количества свай

Заключительным этапом проектных работ является определение количества винтовых свай. Для этого полную нагрузку от постройки надо разделить на несущую способность одного винта.

Читайте также  Вентиляция фундамента в частном доме

Полученное количество распределяется на плане здания.
При этом следует соблюдать условие: расстояние между сваями не должно превышать 2,5-3 метра.

Учтите, что каждый узел и угол стен должен опираться на сваю.

Строительные работы

Пример работ по монтажу винтового фундамента

На основании расчета винтовой фундамент своими руками монтируется в следующем порядке:

  • на участке при помощи колышков размечаются места установки свай;
  • под каждую сваю выкапывается небольшая лунка глубиной 100-150 мм. Ее диаметр — на 20-30 мм больше диаметра лопасти. Опытные строители обходятся без углублений, но тогда приходится увеличивать усилие вкручивания винта на начальном этапе;
  • свая устанавливается на место и вкручивается при помощи рычагов. Периодически через 3-4 витка проверяется ее вертикальность. Отклонение от вертикали — не более 1,5-2 градусов;
  • после установки всех свай производится выравнивание выступающих частей по горизонту. Данную операцию нельзя производить путем вывинчивания некоторых свай: это является грубейшей ошибкой, которая приведет к потере устойчивости фундамента. Используя горизонтальный уровень, стволы винтов подрезаются болгаркой до нужной высоты. Все имеющиеся на стволе отверстия и пазы срезаются в обязательном порядке;
  • после выравнивания свай приступают к бетонированию. Бетонной смесью заливают полость сваи до самого верха. Данная операция нужна не только для увеличения жесткости ствола, но и для предотвращения коррозии изнутри.

Обвязка винтовых свай

Обвязку свай можно произвести брусом или швеллером. Но последний вариант малопригоден для небольших строительных площадок. Поэтому наиболее рационально в индивидуальном строительстве использовать брус.

Посадка бруса на резьбу

Ростверк свайно - винтового фундамента из деревянного бруса

Прежде чем приступать к обвязке, необходимо обработать дерево антисептиком, а оголовки свай проложить пропитанный олифой рубероид. Учтите, что ширина бруса должна в два раза превышать диаметр сваи.

Далее работа производится в таком порядке:

  • балки размечаются, в местах стыков производится распил (у одного элемента отпиливается верхняя, у другого – нижняя часть) В углах брусья соединяются методом «шип-паз»;
  • подготовленные части обвязки укладываются на оголовки свай;
  • к оголовкам свай обвязка крепится при помощи анкерных болтов. Деревянные элементы в местах стыков крепятся саморезами.

Углы ростверка можно дополнительно скрепить стальным уголком, это значительно повысит прочность конструкции.

Утепление винтового фундамента

Вид утепленного винтового фундамента

Существенным недостатком винтового фундамента является отсутствие капитального цоколя. Эта конструктивная особенность не только придает зданию вид «подвешенности, но и позволяет ветру «гулять» под полами.

Поэтому в таком виде дом оставляют крайне редко: обычно по периметру здания монтируется конструкция, имитирующая цоколь.

Благодаря такому шагу дом приобретает привычный вид, и появляется возможность уменьшить теплопотери через пол за счет установки утеплителя. Как утеплить свайно — винтовой фундамент своими руками?

Для этого необходимо выполнить следующее:

  • произвести гидроизоляцию ростверка и выступающих частей стволов при помощи водостойкой мастики;
  • по периметру дома смонтировать каркас, закрывающий зазор между низом стены и поверхностью земли;
  • через несколько дней (не менее семи) после гидроизоляции можно приступать к монтажу теплоизоляционных плит. В продаже имеется много видов утеплителей, но наиболее дешевым является пенополистирол (пенопласт). Монтируются пенополистирольные плиты по технологии, указанной производителем. В процессе производства работ необходимо обеспечить гарантированный зазор между низом утеплителя (а затем – и между низом отделочного материала) и отмосткой;
  • теплоизоляционные плиты необходимо защитить от внешних неблагоприятных воздействий. Для этого устраивается декоративная отделка: обшивка сайдингом, например, или декоративное оштукатуривание. Можно цоколь обложить декоративным кирпичом.

Утепление свайно - винтового фундамента декоративными плитами

Утепление свайно — винтового фундамента своими руками можно сделать более эффективным, если внутреннее пространство под полом засыпать керамзитом или грунтом.

Технология свайно — винтового фундамента настолько проста, что выполнить ее может любой неподготовленный домашний мастер. Главное – тщательно выполнять каждую операцию и не пренебрегать советами специалистов.

Видео об установке винтового фундамента.

Пошаговая инструкция по монтажу свайно-винтовых оснований

Монтаж винтовых свай особо востребован там, где территория под строительство дома характеризуется проблемными грунтами и непростым ландшафтом, а также в случае непосредственного соседства с подземными коммуникациями. Винтовая основа станет отличным решением в том случае, если вы планируете добавить пристройку к уже существующему сооружению. Монтаж свайно-винтового фундамента популярен в загородном строительстве жилья. Попробуем разобраться, почему использование технологии получило такое широкое распространение.

Способы монтажа

Установка винтовых свай может выполняться двумя способами:

  1. Ручным.
  2. Механизированным.

Выбор определяется несколькими важными факторами, которые обязательно нужно учитывать, иначе основа дома может быть смонтирована некорректно:

  • характеристика почвы (плотность, каменистость);
  • близко залегающие грунтовые воды;
  • удаленность коммуникационных магистралей;
  • густота и возраст ближайших построек;
  • личные предпочтения застройщиков.

Далее мы более подробно рассмотрим ручную и механизированную установку винтовых элементов по отдельности и разберем их особенности, преимущества и недостатки.

Монтаж вручную

Установка винтовых свай своими руками чаще всего выполняется в том случае, если невозможно организовать подъезд для техники непосредственно на строительство. Также нецелесообразно нагонять технику для реализации малого объема работ (до 10 свай небольшого диаметра), тем самым увеличивая ненужные траты. Естественно, нельзя проводить завинчивание винтовых свай при помощи техники там, где необходимо соблюдать режим «тишины» и в заповедной зоне.

Ручная установка

К основным преимуществам способа, при котором устанавливается винтовой фундамент своими руками без спецтехники, можно отнести его дешевизну, ведь вам не придется арендовать оборудование и оснастку. В данном случае основа дома монтируется с привлечением троих человек, желательно физически крепких. Из приспособлений необходимо запастись лопатой, кувалдой и уровнем для 3-х плоскостей, а также рычажными ключами, которые можно заменить трубами (приспособление, обеспечивающее заворачивание стержней).

Недостатки

Ручное вкручивание

Если говорить о недостатках ручного вкручивания, то они заключаются в следующем:

  • возможное критическое отклонение опор от вертикали с погрешностью от 5 см и более;
  • вероятность того, что закручивание винтовых свай будет выполнено не до конца из-за нехватки человеческого ресурса и глубина не достигнет необходимого уровня;
  • основа дома монтируется на ограниченном пространстве;
  • диаметр свай превышает 108 мм или в очень редком случае — 133 мм.

Если все эти пункты для вас не актуальны, можете смело устанавливать винтовой фундамент своими руками без дополнительных устройств.

Механический монтаж

Те, кто не может или не хочет по каким-либо причинам осуществлять ручную установку опор под будущее строительство дома, будет вынужден задействовать оборудование для закручивания винтовых свай. Здесь понадобится специальная машина – бурильная установка с вращательным моментом 2000 – 4000 N (ньютонов). Использование такой техники обеспечивает заворачивание опорных элементов даже в очень плотные грунты (камни и валуны не в счет).

Бурильная установка

Механическое устройство гарантирует оптимальное углубление опор и их быстрый монтаж. Также здесь можно не волноваться за отклонение от вертикальной оси. Установка для закручивания винтовых свай оправдывает себя там, где будут использованы элементы большого диаметра или необходимо их внушительное количество. С помощью агрегата основа для дома может монтироваться в ограниченном пространстве, где приспособление для ручной процедуры не подходит из-за громоздкости штанг и недостаточности угла прокрутки. Также здесь глубина будет гарантированно выдержана в заданных параметрах.

Обращаем ваше внимание на то, что при необходимости может быть установлен ростверк на винтовых сваях, при этом неважно, каким способом они были смонтированы.

Пошаговая инструкция по монтажу

Технология установки винтовых свай предусматривает проведение подготовительных работ, в процессе которых на местности проводят анализ грунта. На основании результатов подбирают размер конусных опор и рассчитывают их количество. Также проводят разметку площадки с отметкой вехами мест, где планируется погружение. Сами винтовые стержни необходимо обработать антикоррозийным средством или грунтовкой и отметить уровень их погружения.

Помните, что строительство фундамента, а именно заворачивание свай, принято начинать с угловой вехи, находящейся на самой верхней точке рельефа. Далее приступают к монтажу угловых стержней, а затем размещают остальные опоры согласно заданному шагу.

Ручная установка

На месте отметки специальной дрелью (буром) просверливают отверстия требуемого диаметра. Этот процесс необязательно проводить дрелью, а лунки можно проделать обычной лопатой. В отверстия ставятся сваи, замеряется вертикальность их установки и осуществляется закручивание до необходимого уровня.

Отверстие для сваи

Для закрутки сваи понадобится использование металлического стержня или лома, которые вставляют в технологические отверстия несущего элемента, а уже на них надевают усиленные трубы соответствующего диаметра – эту конструкцию и будут вращать. Ручную закрутку проводят по часовой стрелке до необходимого заглубления сваи. Обычно вращение проводят вдвоем, а еще один человек контролирует при помощи уровня вертикальность стержня.

Контроль вертикальности стержня

Когда все элементы установлены, их необходимо выровнять по высоте, обрезая на уровне отметки, определенной оптическим дальномером или натянутой проволокой. Основа дома должна быть надежной, поэтому сваи усиливают путем заливки бетонного раствора, после застывания которого, необходимо приварить оголовники. Швы, оставленные сварочным аппаратом, обрабатывают антикоррозийным составом.

Заливка раствора

Монтаж винтовых свай своими руками отнимает не так уж и много времени, а на установку каждого отдельного элемента потребуется менее получаса. Обратите внимание, что заглубляют опоры не менее чем на полтора метра – это средняя отметка промерзания грунта. Если не придерживаться такого правила, сваи будут подвижными во время замерзания и оттаивания почвы.

Механическая установка

Для такого рода монтажа потребуется машина с гидровращателями для крупнокалиберных свай, располагающимися на экскаваторе или грузовом автомобиле. Опоры среднего и малого диаметра лучше устанавливать сваекрутом – это специальное компактное приспособление.

Погружение винтовой опоры осуществляется гидравлическими двигателями, работающими в разных мощностных режимах. Оба типа устройств оперативно ставят сваи на место, при этом глубина выверяется очень тщательно, а специальные центрователи или бортовые компьютеры следят за углом наклона и обеспечивают перпендикулярное вхождение сваи.

Бурильная установка

Сваю помещают на специальные посадочные места на оборудовании и обеспечивают их фиксацию. Механическое устройство выставляет опору в намеченной точке и заглубляет ее до требуемого уровня. Далее с винтового конуса снимают держатели и проводят его окончательную обработку:

  • заливают бетоном;
  • приваривают оголовники;
  • обрабатывают швы.
Читайте также  Фундамент без опалубки своими руками

От каждого этапа зависит, какой будет готовая основа дома, поэтому пренебрегать инструкцией во время строительства фундамента категорически не рекомендуется.

Контроль качества установки опор

Установленная свая

Пошаговая инструкция любого способа монтажа винтовых свай заканчивается не менее важной рекомендацией, нежели основные рабочие моменты. Речь идет об испытаниях на устойчивость к вдавливающему и выдергивающему воздействию, которые помогут соорудить качественный винтовой фундамент своими руками.

Сам процесс проводится через несколько суток (от двух до десяти дней, в зависимости от характера грунта), для чего опоры попеременно подвергаются расчетным нагрузкам в оба направления. В качестве груза обычно используют муфты, лебедки или гидравлические домкраты. Если будет установлен ростверк на винтовых сваях, основа дома дорабатывается в соответствии с технологическими правилами. Строительство ростверка – очень ответственный момент, поэтому подходить к нему нужно не менее серьезно, чем к монтажу несущих стержней.

Винтовой фундамент своими руками

Современные технологии как-то совершенно незаметно привнесли в нашу с вами жизнь еще одно новшество, ранее доступное, в основном, только военным и геологам (любителям труднодоступных мест), — винтовой фундамент. При этом относительная простота и быстрота создания такой конструкции с использованием специальных свай постепенно «отодвигает» в сторону привычные нам ленточные и столбчатые основы.

Но действительно ли такой фундамент – это универсальное решение для возведения прочного и долговечного основания под дом. В статье мы расскажем как его сделать, дадим подробные пошаговые инструкции,

Винтовая свая

Винтовые сваи

Винтовые сваи

Это металлическая труба (обработанная специальным составом, замедляющим процесс коррозии), к нижнему заостренному концу которой приварена лопасть. Такая свая ввинчивается (вкручивается) в грунт (как саморез в древесину), практически не повреждая его (лишь уплотняя его за счет погружения трубы) и, следовательно, абсолютно не уменьшая его несущую способность.

Эти сваи выпускаются нескольких видов:

  • с винтовой лопастью (применяются на грунтах, имеющих плохую несущую способность) или имитацией нарезки резьбы по большей части длины сваи (такие сваи обычно применяют в северных районах, где требуется не особо тревожить вечную мерзлоту при устройстве основы под здания и сооружения);
  • с разным диаметром трубы – чем больше диаметр, тем более крупный вес здания способна воспринять свая (без своей деформации), но при этом не стоит забывать, что более толстые сваи (диаметр которых превышает 108 мм) закрутить вручную уже не получится;
  • с разным диаметром лопасти – для менее прочных и насыщенных водой грунтов диаметр лопасти будет больше, чем для грунтов сухих и плотных.

И, конечно, вид и форма сваи зависит еще и от фирмы-производителя, ее выпускающей.

Как выглядит винтовой фундамент

Как выглядит винтовой фундамент

Винтовой фундамент выглядит следующим образом:

  • в углах и в местах пересечения внутренних стен, а также по длине стены сооружения, в грунт ввинчены сваи (шаг свай колеблется от 1 до 3 метров);
  • сверху все сваи обрезаны под один уровень и скреплены либо металлическими, либо деревянными балками, чтобы создать единую жесткую конструкцию — ростверк;
  • между уровнем земли и низом здания (ростверком) находится свободно проветриваемое пространство.

Достоинства и недостатки

Сложности установки винтовых свай

Сложности установки винтовых свай

Это достаточно простая конструкция. Однако и тут вас ждут «подводные камни»:

  • сваи следует выбирать строго в соответствии с расчетом, сделанным проектировщиком на основании гидрогеологических изысканий на вашем земельном участке, глубиной промерзания грунта, а также весом будущего здания и весом наносимого на здание зимой снежного покрова (иначе вы рискуете либо переплатить за сваи большей длины или диаметра, или получить совершенно неустойчивую конструкцию, которую «поведет» уже через год);
  • в зависимости от грунта ввинтить сваи в грунт вручную бывает довольно затруднительно (даже если в этом процессе примут участие 4-5 человек);
  • наличие деревьев, высоких кустарников, заборов или других строений в непосредственной близости от места устройства фундамента создает проблемы для погружения свай вручную;
  • не все фирмы делают свою работу качественно, соблюдая технологию.

Установленная свая

Установленная свая

Однако у винтового фундамента есть и преимущества:

  • не требуется проведение объемных земляных работ;
  • можно устанавливать на любом рельефе, без предварительного выравнивания местности;
  • работы по погружению свай в грунт выполняются практически в любое время года.

Основы можно устраивать на любых грунтах за исключением скальных, так как скала сама по себе является прекрасным крепким основанием (для ленточного или столбчатого).

Подготовительные работы

Баня на винтовых сваях

Баня на винтовых сваях

Основу вполне возможно сделать под небольшое строение (гараж, беседку, веранду, одноэтажный деревянный каркасный дом):

  • сваю можно сварить самостоятельно, воспользовавшись чертежами, выложенными в Интернете, или сварить сваи по подобию (для этого вам будет необходимо заказать расчет, а затем приобрести одну рекомендованную сваю на заводе);
  • также самостоятельно (с помощью друзей) можно погрузить сваи в грунт, руководствуясь при их расстановке имеющимися чертежами, и выполнить ростверк.

Для винтового фундамента не стоит экономить на материале. Сваи стоит делать только из новых труб необходимой толщины, при этом их следует тщательно очистить от ржавчины и покрыть защитным составом. Особое внимание уделяется качеству сварочного соединения в месте прикрепления лопасти, так как на достаточно плотных грунтах шов может лопнуть, не выдержав прилагаемую к свае нагрузку.

Для облегчения процесса ввинчивания сваи в ее верхней части (которую вы потом срежете «болгаркой») необходимо выполнить два отверстия – в них вы будете вдевать «штанги», с помощью которых свая ввинчивается в грунт.

Разметка винтового фундамента

Разметка винтового фундамента

Разметка участка

Разметка участка

Монтаж следует провести максимально точно и грамотно. Максимально допустимая погрешность по вертикальному сечению и между сваями – не больше 2 см. В противном случае, в будущем вы можете столкнуться с необходимостью в ремонте ростверка из-за его провисания. А это, в свою очередь, приведет к нарушению несущей стены и даже перекосу здания.

Основа на винтовых сваях должен быть расположен так, чтобы нагрузка на него и на грунт распределялась максимально равномерно. Поэтому возьмите план дома и разбейте его на прямоугольники. На их сторонах и диагоналях должны располагаться блоки опор с учетом требуемого расстояния между ними. При всем этом каждая свая должна находиться по центру всех несущих балок дома.

Разметка участка для установки свай

Разметка участка для установки свай

Итак, разбейте план дома на прямоугольники, предварительно определив размер каждого из них. Так, вы сможете сделать расчет количества свай и распределить их по площади так, чтобы равномерно распределить нагрузки на фундамент. После окончания планировки, перенесите разметку с бумаги на поверхность земли, на которой будет стоять дом на сваях. В точках установки свай вбейте колышки.

Этапы работ

Работы выполняют в следующей последовательности:

  • Выкопайте лидер-лунку под каждую сваю (просто снимите в этом месте верхний слой земли с травой), глубина которой не должна превышать 10-15 см, а ширина должна быть больше диаметра лопасти сваи на 2-3 см. Некоторые профессионалы советуют обойтись без выкапывания лидер-лунки, что повышает устойчивость сваи, но при этом увеличивает усилия по ее ввинчиванию в грунт вручную. Нельзя выкапывать глубокие ямы и просто устанавливать в них сваи, заглубляя их всего на несколько десятков сантиметров. Одно из необходимых условий качественного погружения винтовых свай – это нетронутость грунта вокруг нее, что позволяет свае передавать нагрузку от строения не только нижним концом и лопастью, но и всей своей боковой поверхностью.

Самостоятельная установка винтовых свай

Самостоятельная установка винтовых свай

  • Установите сваю и вместе с помощниками с помощью специальной штанги ввинтите ее в землю, постоянно проверяя вертикальность ее положения. Свая должна погрузиться в землю ниже уровня промерзания грунта в зимний период.
  • Выровняйте верх всех свай под один уровень (его наметьте на каждой свае с помощью нивелира), излишки срежьте «болгаркой».
  • Залейте в сваю бетон (это увеличит ее прочность и уменьшит скорость коррозии металла).
  • Приварите к верху каждой сваи металлическую пластину (толщиной не менее 8-10 мм), выступающую за границы сваи на несколько сантиметров со всех сторон.
  • Выполните ростверк, прикрепив балки к пластине с помощью сварки или болтов.

Ростверк винтового фундамента

Ростверк винтового фундамента

Видео

Узнайте все об обустройстве винтового фундамента, посмотрев следующее видео:

Винтовой фундамент своими руками

Фундамент на основе винтовых свай – одно из наилучших решений в малоэтажном строительстве. Его главное преимущество – легкость изготовления. В дополнение к этому, он считается универсальным: его используют для строительства различных типов малоэтажных зданий и сооружений. Но главное достоинство — он дает возможность вести строительство на любых, даже неровных площадках. Такой фундамент подходит для разных климатических условий и гарантирует повышенную надёжность строению даже на очень сложных грунтах. Кроме прочего, винтовой фундамент своими руками сделать несложно, и он подойдет для любой почвы кроме каменистой. В данном случае ввинтить металлические опоры на нужную глубину нет возможности.

Подробнее о достоинствах винтовых свайных оснований

Для начала нужно кратко перечислить все преимущества винтовых оснований, а потом можно рассмотреть каждый раздел подробно. Итак, преимущества винтовых свай:

  1. Высокая прочность и реальная долговечность.
  2. Относительная дешевизна.
  3. Простота и скорость даже самостоятельного монтажа.
  4. Высокая надёжность на рыхлых осадочных грунтах.
  5. Возможность успешного использования на склонах.

На практике установлено, что бетонные основания гораздо быстрее разрушаются, чем свайный фундамент. Это объясняется тем, что железобетонный фундамент намного сильнее подвержен осадочным деформациям. Это обстоятельство приводит к заметному снижению их несущей способности.

Если сравнивать все затраты на устройство основания на винтовых сваях с затратами на сооружение ленточного фундамента, то можно прийти к выводу, что свайный намного дешевле, что экономит средства для других видов строительных работ.

Читайте также  Обвязка свайного фундамента профильной трубой

Ввинтить сваю могут 2 – 3 взрослых мужчины с использованием трубы, продетой в оголовок

Если говорить о скорости монтажа свайного фундамента, то и здесь преимущество у него. Достаточно всего одного дня, чтобы ввинтить необходимое количество свай под небольшой дом или другое строение. Это все благодаря тому, что:

  • Не нужно рыть траншеи или какие-то ямы.
  • Не нужна ни какая спецтехники для ручного монтажа небольших свай. Вполне с этой работой справятся 2 или 3 человека.
  • Отсутствует необходимость длительного выжидания, так как бетон в изготовлении фундамента не применяется.
  • Не нужны для вворачивания в грунт свай никакие особые умения и знания.

Винтовые сваи незаменимы при строительстве на склонах.

На непрочных либо осадочных грунтах возможно использовать только свайный тип фундаментов. Ведь только он способен добраться до плотных слоев породы и закрепиться в них концами свай. Сваи незаменимы на склонах, ведь при достаточном уклоне пришлось бы использовать огромное количество бетона при устройстве монолита.

Основные недостатки винтовых свай

Не лишены фундаменты на винтовых сваях и недостатков:

  • Неизбежная коррозия металла.
  • Определенные ограничения в области применения.
  • Абсолютная невозможность осуществления монтажа свай рядом с существующими стенам сооружения.
  • Некоторые ограничения в несущих свойствах свай.

Коррозии металла присуща любым металлическим изделиям, не исключение тому и сваи. Тем более что при строительстве здания на сваях формируется воздушная прослойка между уровнем грунта и низом сооружения. Именно здесь скапливается конденсат, способный разрушать металлическую структуру свай. Для надземной части эта проблема с успехом решается путем обработки металлических изделий антикоррозийными составами или использования оцинкованных элементов. Подземная часть в любом случае через 20 – 25 лет истончится под действием влаги и химически активных минералов. Это приведет к оседанию строения под своим собственным весом.

Невозможность вкручивания свай в непосредственной близости от имеющегося строения обусловлена тем, что для этого используется длинная стальная труба, продетая в оголовок. Для вращения сваи требуется окружность по диаметру равная длине этой трубы. Не решает проблему и навесное тракторное оборудование, поскольку трактор тоже не сможет эффективно маневрировать возле стены.

Схема проникновения в грунт винтовых свай под домом

На основании изложенного выше, можно сделать вывод, что винтовые сваи хороши для строений, срок эксплуатации которых не планируется более 25 лет. Только их можно использовать на некоторых типах грунтов. Винтовые сваи предназначены для строительства малоэтажных небольших сооружений из легких материалов. В любом случае, перед сооружением того или иного строения на винтовых сваях необходимо произвести их грамотный расчет.

Устройство винтового фундамента своими руками

Любая винтовая свая представляет собой стальную трубу с толстыми стенками круглого сечения. Нижняя ее часть заострена и снабжена винтовыми лопастями. В верхней части имеется массивный оголовок, на который после установки всех свай монтируют обвязку здания. Этот же оголовок иногда служит для ввинчивания сваи в грунт. Оно может производиться вручную с помощью длинной трубы или посредством использования навесного оборудования для трактора.

Состав винтовой сваи.

Как произвести правильный расчет свайного фундамента

Для начала нужно провести обследование того земельного участка, где планируется сооружение строения на винтовых сваях. Для расчета фундамента требуется несколько этапов:

  • Определение предельной прочности каждой сваи в соответствии с известными механическими свойствами и геометрическими размерами материала.
  • Расчёт предельной весовой нагрузки, которую способна выдержать почва.
  • Определение самой несущей способности свайного фундамента.

Если приготовленные винтовые сваи стандартные, то они представляют собой стальные трубы, имеющие диаметр около 100 мм и толщину стенок 4 мм. Они оснащены винтовыми лопастями, диаметр которых равен 300 мм. В этом случае несущая способность любой опоры составит:

  • До 9 т на супесях и песчаных видах почв.
  • До 4 т в глиноземах.
  • До 6 т в особо рыхлых породах с содержанием глины не более 10%.

Стандартные металлические винтовые сваи

После этого определяем допустимую нагрузку на грунт. Для этого нужно учесть не только сам его тип, но даже состав и характеристики почвы на строительном участке. Кроме прочего, очень нужно правильно определить максимальный и минимальный уровень залегания грунтовых вод. Эти действия требуют осуществления геологических изысканий на участке, что предполагает серьезные затраты. Однако, всегда возможно учесть опыт застройки участков по соседству или найти справочную информацию по физическим особенностям грунта в районе, где расположен земельный участок. Свайные фундаменты рассчитываются с учётом:

  • Максимально возможного веса здания вместе со всеми коммуникациями, оборудованием и мебелью
  • Наибольшей нагрузкой от снега на кровлю.
  • Ветровых нагрузок в данном регионе.

Важно помнить! Сваи необходимо располагать на расстоянии не меньше 1,5 и не больше 3 м друг от друга. Места их установки размещают в соответствии с заданными в планировке сооружения нагрузками в различных его частях.

Разметка земельного участка

Фундамент на винтовых сваях очень надёжный и долговечный. Такое решение обладает высокой устойчивостью к климатическим изменениям и грунтовым подвижкам. Однако, должно выполняться одно важное условие: его монтаж необходимо выполнять максимально грамотно и верно. Погрешность в расстоянии между сваями и по вертикальному сечению не должна превышать 1-2 см. Иначе, в будущем можно столкнуться с очень серьёзными проблемами, как, например, провисанием ростверка, нарушением несущей способности стен, перекосом здания, и другими неприятностями.

Существует хороший метод расчёта, который прекрасно подходит для строений с любой по сложности планировкой. Отметим, что любые фундаменты на винтовых сваях располагают так, чтобы нагрузка и на них, и на грунт была распределена достаточно равномерно. Поэтому нужно взять план будущего здания и разбить его на прямоугольники. На их сторонах и диагоналях нужно располагать блоки винтовых опор, учитывая требуемое расстояние между ними. При разметке нужно помнить, что каждая свая обязана находиться по центру каждой несущей балки здания.

Приведем пример. Разбив весь план здания на отдельные прямоугольники и определив размер каждого из них, мы сможем рассчитать необходимое количество свай и распределить их по всей площади с учётом равномерности оказываемой нагрузки на фундамент. Окончив планировку нужно перенести рисунок на местность с сохранением масштаба и в точках установки свай вбить в землю какие-нибудь колышки.

Разметка участка под винтовые сваи с помощью веревок и колышков

Приобретение материала

В продаже имеются как готовые сваи, так и детали для их изготовления. По понятным причинам готовая продукция стоит несколько дороже. В любом случае, необходимо потребовать у продавца сертификат качества на любую приобретаемую продукцию. Если его нет, то просто проходим мимо. Ведь гарантированная прочность и надежность обеспечат нашу безопасность.

В стандарте длина винтовых свай 2,5 м, а глубина ввинчивания должна составлять не менее 1,5 м. Однако при промерзании почвы на большую глубину, опоры нужно устанавливать, как минимум на 200 мм ниже этого уровня. Также надо учитывать, что над землёй будет находиться только 1 м сваи, поэтому если вы желаете поднять цоколь здания выше – покупайте трубы длиннее. Аналогичные меры принимаем для покупки свай на неровный участок.

Производим монтаж опор, оголовков к ним и ростверка

Для правильной установки винтового фундамента самостоятельно, нам потребуется под каждую винтовую сваю пробурить технологическое отверстие на глубину не менее 50 см. Для этих целей можно использовать ручной, электрический или бензиновый бур с подходящей по длине насадкой. Лучше всего ввинчивать винтовые сваи зимой. Если есть технологические отверстия, то установить сваи в мерзлый грунт не составит большого труда. Кроме того, в это время года материал продают с приличной скидкой.

Вначале занимаются установкой угловых свай. Для этого в приямок вставляют трубу с винтом на конце и при помощи рычага из длинной трубы силами двух человек ввинчивают в землю на необходимую глубину. Если нужно, то можно использовать своеобразный удлинитель – металлическую профилированную трубу с ушками, которую надевают на верхний конец сваи.

Удлиняющая насадка для сваи

В процессе закручивания не следует забывать о контроле вертикальности, которой выполняют с использованием гидроуровня либо отвеса через каждые 2-3 витка. Поочередно ввинтив все угловые опоры, приступают к промежуточным. Ввинчивают их аналогично угловым. Следует только учитывать взаимное расположение опор. Их должно быть удобно ввинчивать с помощью рычагов вручную.

Установка вручную винтовой сваи с помощью рычага из трубы

Обвязка свайного фундамента

Устанавливая фундамент на винтовых сваях, необходимо помнить, что опоры будут нести на себе ростверк, то есть обвязку. Она может деревянной из бруса 150х150 мм, металла или бетона. Для её правильного и удобного монтажа нам потребуется в верхней части стоек приварить оголовки. При этом важно следить, чтобы они находились точно на одном горизонтальном уровне.

Металлическая из профилированной трубы обвязка винтового свайного фундамента

Но перед установкой оголовков внутрь трубы нужно залить бетонный раствор. Он не только придаст дополнительную прочность сваям, но и защитит их внутреннюю поверхность от коррозии. Ведь, в отличии от наружной, она ничем не была обработана. Говоря об оголовках, следует упомянуть то, что они представляют собой плоские металлические площадки, которые приварены к небольшим отрезкам круглой трубы, внутренний диаметр которой чуть больше наружного диаметра сваи. Этот оголовок просто надевают на сваю и приваривают к ней. Сварной шов обязательно обрабатывают антикоррозийным составом и красят. Такая конструкция оголовков помогает легко регулировать уровень, по которому будет смонтирован ростверк. После его установки можно констатировать тот факт, что наш свайно-винтовой фундамент полностью готов.

Как видим, сооружение фундамента из винтовых свай не является слишком премудрым занятием. Выполнить его может практически каждый, кто не боится выполнять ручную физическую работу самостоятельно.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: