Монтаж фундамента на винтовых сваях: понятие и разновидности

Понятие свайного фундамента

Свайные фундаменты и сваи использовались давно. Они помогали защитить имущество от затопления. Тогда они выглядели как бревна, забитые в землю. Работа занимала много времени, но благодаря свайному фундаменту, удавалось поднять здание, спасая от наводнения.

Определение

Свайный фундамент — это конструкция, передающая грунту нагрузку от здания. Сейчас свайное поле используют для построек на земле, которая двигается или сжимается. У подобных конструкций много преимуществ и главным из них является надежность.

Технология строительства свайного фундамента легче, чем столбчатого, поскольку не нужно рыть ямы. Самая распространенная технология возведения свайного фундамента – бурение. При помощи бура делают скважины. Сваи опускают в почву машинами или руками.

Видео

Наглядный видео пример установки свай.

Конструкция

Разновидности свайного фундамента зависят от:

  1. Видов свай.
  2. Материала и метода их изготовления.
  3. Расположения под домом.
  4. Глубины погружения.
  5. Конструкции ростверка.

Свая выглядит как длинный стержень. Ее можно сразу установить в землю или изготовить прямо в процессе установки. Она является острой с нижней стороны. Можно надеть наконечник из стали, чтобы защитить от повреждений. На верх одевают кольцо из стали, чтобы защитить от ударов в процессе работы. При изготовлении свай на месте, сначала нужно пробурить скважины, а потом залить их бетоном.

Виды свайных фундаментов, в зависимости от методов погружения:

  1. Забивные. Погружают, используя механизмы для вдавливания.
  2. Буровые железобетонные. Устанавливают в скважинах.
  3. Набивные бетонные и железобетонные конструкции. Для их создания делаются скважины, устанавливается опору и заливается бетоном.
  4. Винтовые сваи под фундамент. Закручивают в почву.

В зависимости от несущих нагрузок, существуют две классификации свай:

  1. Висячие. Они позволяют передать нагрузку благодаря трению о почву.
  2. Стойки. Нужны, при слабой верхней части почвы. С их помощью нагрузка передается на нижние, более твердые слои земли.

По принципу расположения они бывают:

  1. Одиночные. Когда опора стоит отдельно.
  2. Объединенные в свайную ленту. Строятся по периметру свайных стен. Нужны для распределения нагрузки по всей конструкции.
  3. Объединенные в свайный куст. Размещают под колонами, служащими основой дома.

Материалы, из которых их делают:

  1. Деревянные.
  2. Металлические.
  3. Бетонные.
  4. Железобетонные.
  5. Комбинированные.

Комбинация разных материалов – лучшее решение, поскольку у каждого материала своя степень коррозии.

Особенности

При выборе вариантов конструкций, существуют некоторые особенности. Они помогут выбрать подходящий вариант для дома. Особенности свайного фундамента предусматривают следующее:

  1. Скорость возведения.
  2. Для какого рельефа подходит данная конструкция.
  3. Финансовые затраты.
  4. Сколько людей потребуется.
  5. Материал, из которого можно сделать сваи.
  6. Насколько сваи будут устойчивы к коррозии.

Технология установки

Свайный фундамент для дома, более технологичный, чем столбчатый. Для столбчатых, необходимо рыть ямы. Для свайных фундаментов, необходимо сделать скважины, установить опору и укрепить цементом. Это легче, потому что, все земляные работы делает бур. Именно потому данная технология устройства самая распространенная.

Разметка

Разметка свайного фундамента – это прежде всего, необходимость обозначить места ввинчивания свай. Чтобы понять, как сделать свайный фундамент, нужно:

  1. Перенести базовые линии конструкции.
  2. Перенести точки, где будут установлены сваи.
  3. Вычислить расстояния между сваями.
  4. Рассчитать высоту свай, на которую мы будем ориентироваться.

Разметка важна, чтобы не допускать ошибок при установке конструкции.

Бурение

Количество свай, при расчете свайного фундамента, зависит от веса дома, а также от его эксплуатационных нагрузок.

Если правильно отрегулировать штангу бура, глубина скважины может быть до 10 метров. Диаметр ручного бура не бывает больше чем 30 сантиметров.

Благодаря лопастям, вам не придется прикладывать усилия при бурении. Существуют буры, которые позволяют сделать нижнюю часть скважины широкой. Благодаря этому можно экономить материалы, и уменьшить размер конструкции. Для бурения скважин диаметром более 50 см , предпочтителен электрический или бензиновый бур.

Устройство

Теперь, можно начинать устройство свайного фундамента. Нужно, чтобы сваи были на 30 сантиметров длиннее ямы. Устройство свайных фундаментов состоит из нескольких этапов:

  1. Наложение рубероида.
  2. Затягивание вершины проволокой. Это будет опалубкой.
  3. Теперь можно опустить сваю в почву.

В яме может быть вода. Это не проблема, но только если ее уровень не превышает четвертины глубины скважины.

Труба обязательна для установки фундамента. При ее отсутствии, он будет менее прочным. При затвердевании бетона, следите за количеством “цементного молочка”.

Если почва начнет его впитывать, прочность конструкции снизится. После бурения скважин, нужно сделать арматурный каркас. Он нужен, чтобы сделать столбы прочными.

Вам понадобятся три арматурные пруты диаметром 6 мм. Их нужно скрепить. Стержни, соединяющие ростверк и столбы, нужно сделать выше залитых изделий. Чтобы не ошибиться при расчетах, от высоты ростверка отнимают 2 см. Когда каркас был установлен, его заливают бетоном.

Ростверк

Ростверк – фундамент конструкции, необходимый для распределения нагрузки по сваям. Существует три вида ростверков:

Еще они делятся на низкие и высокие. Первые устанавливаются прямо в грунте. Вторые же только на сваи. Есть некоторые параметры ростверка, которые рекомендуются для легких домов:

  1. Их длина должна быть больше 30 сантиметров.
  2. Ширина зависит от цокольного этажа. Если его нет, то от стен дома, но не меньше 40 сантиметров.

Нельзя разрезать или пересекать ростверк трубами. Отклонение от центра свай, не должно превышать 5 сантиметров.

В процессе постройки, самое важное – закрепление ростверка на оголовках свай. Во время работ по бетонированию, вертикально устанавливается первый стержень.

Второй на оголовки. Его длина такая же, как и ширина свай с пластинками. Их высота позволяет захватить сваи и монтированные элементы ростверка.

Стыки нужно покрыть цементом. А коротыши стержней — привариваются к петлям ростверка.

В процессе замены балки на железобетонную, перемычки закрепляются сваркой или связываются проволокой. После окончания работы и установки фундамента, стыки замазываются цементом. Перед тем, как начать строить здание, проверяются отметки плоскости ростверка. Их можно выровнять при помощи цемента с использованием нивелира. Теперь нужно окончательно измерять все стороны и диагонали ростверка.

Винтовые сваи

Это один из самых востребованных видов на современном рынке. Свая похожа на металлическую трубу с острым концом и к ней приделана винтообразная лопасть.

По форме она очень похожа на саморез. Если почва будет замерзать, это никак не повлияет на винтовые сваи.

Практика доказала, что подобные конструкции надежные и для больших кирпичных домов, ведь существует огромное количество зданий, которые уже не один десяток лет стоят на винтовых сваях. Срок службы винтовых свай – несколько десятков лет.

Преимущества и недостатки

Плюсы

  1. Монтаж свайного фундамента не займет много времени.
  2. Если разметка свайного поля выполнена правильно и был выбран качественный материал, срок службы винтовых свай будет несколько десятков лет.
  3. Если вы знаете, как правильно возвести конструкцию, расходов будет минимум.
  4. Его можно возвести практически в любой местности и при любом климате, в том числе на болоте или в местах, где всегда холодно.
  5. Температура грунта на глубине всегда стабильна, и никак не влияет на установку конструкций зимой.
  6. Инженерные коммуникации можно монтировать как во время, так и после постройки фундамента.

Минусы

  1. Свайное поле плохо выполняет свою функцию, если грунт может двигаться горизонтально или набухает. Для определения грунта, нужно проводить геологические исследования.
  2. В процессе работы, появляются проблемы с установкой цокольного этажа. Промежуток между сваями необходимо заполнять. Это лишние расходы.
  3. Любой материал подвергается коррозии. Здесь все зависит от окружающей среды. Качественные материалы имеют специальные покрытия, чтобы обеспечить защиту на долгие годы. Но они тоже не вечные. А иногда именно такие меры защиты и становятся причиной коррозии. Некоторые грунты могут содержать химические элементы, которые при контакте с защитными материалами могут стать причиной поломки фундамента.
  4. Практически невозможно построить в скалистой или каменной местности, даже при наличии специальных машин.
  5. Необходимо установить систему водоотведения. Это дорого.
  6. Могут возникнуть проблемы при установке рядом с другими домами. Этого можно избежать с помощью специальной техники.

При выборе фундамента необходимо рассмотреть все недостатки существующих вариантов конструкций. Иначе свайный фундамент под дом может стать проблемным. Спрос на свайный фундамент растет каждый год.

Монтаж фундамента на винтовых сваях: Понятие и Разновидности +Видео

Основой любого строения является фундамент, выполняющий функцию удержания немаленького веса постройки. Он должен обладать стойкостью к повышенной влажности, температурным колебаниям, осадкам и сыпучести почвы.

В данной статье мы рассмотрим монтаж фундамента на винтовых сваях, виды и особенности его возведения.

Понятие винтовой сваи

Винтовой сваей называется стальная труба, состоящая из заостренного наконечника со спиральными лопастями, которыми производится закручивание их в почву по принципу самореза. С помощью этих лопастей снижается давление сваи на почву, что препятствует ее выдавливанию пучением промерзшей почвы. Наконечник или шнек является главным элементом сваи и определителем ее надежности.

На боковые поверхности погруженного в почву фундамента действует сила морозного пучения. Эта сила очень большая.

Заметка: Величина силы морозного пучения почвы на боковую поверхность жб основания в зависимости от типа почвы может быть от 7 до 11 тонн на метр квадратный.

Так, к примеру, сила выталкивания пучинистого грунта на забивную жб сваю сечением 200*200 мм составляет до девяти тонн. Вес малоэтажного здания не сможет компенсировать эти силы. Были случаи, когда происходило повреждение столба буронабивной сваи и отрывание ее от пятки.

Свая, имеющая диаметр в 108 мм, обладает маленькой поверхностью с боков и земля к металлическому столбу не так намерзает, как к железо-бетонному. Поэтому сваи являются наиболее устойчивыми при воздействии пучения почвы. Лопастями обеспечивается надежная опора для легких строений.

Разновидности винтовых свай

Существуют 4 распространенные формы свайных столбов:

  1. Однолопостная. Применяетсяпри устройстве основания на нормальных грунтах для легких строений и каркасно-щитовых домовладений;
  2. Многолопастная. Фундаментына таких сваях используются для одноэтажных пенобетонных строений ;
  3. Узколопастныесваи, имеющие узкие лопасти. Используются на каменистой местности для строения легких зданий;
  4. Сваи, изготовленныедля вечномерзлых почв. Применяются в тех же сферах, что и узколопастные.

Выделяются следующие виды свай в зависимости от изготовления наконечников: сварные и литые. В сварных наконечники приваривают к столбу. Этот метод, благодаря простоте, используется как на крупных заводах, так и на мелких производствах, что не может не влиять на их разнокачественность.Применяются на низко плотных почвах — глинистых, суглинистых, супесях.

Важно: При столкновении лопастей при ввинчивании с твердыми горными породами или корнями деревьев, может произойти деформация винта.

Создание литых заключается в заливке цельной конструкции. Их качество на порядок выше сварных.Стандартный размер лопасти сваи для индивидуальных жилых построек 30 см. Сталь для формирования лопастей может быть толщиной до одного сантиметра. Стержень конструкции выполняется из стальных столбов с толщиной стенки не меньше 0,4см, и диаметром от 5 до15 см. Литые сваи отличаются от сварных точностью размещения стержня при ввинчивании. Они не имеют особенности перекашиваться в процессе заглубления, а при стычке с препятствием их наконечник не повреждается.

Предпочтительнее сваи с оцинкованными наконечниками, благодаря которому они не подвержены коррозийным образованиям от влияния подземных вод. По сроку эксплуатации они превышают сваи из черного металла, обработанные антикоррозионными средствами.

Любые сваи после непосредственной установки обустраиваются стальными наголовниками, которые используются как опорная площадка для расположения обвязки основания.

Заметка: Наголовниками называют обрезанный цилиндр, в на верху которого находится квадратная площадка. Отдельно стоящие сваи объединяются в одну конструкцию обвязкой. Эта система носит название ростверк.

Укладка свай

Расчет свайного основания

Для избежания усадки опорных элементов, перед устройством основания нужно произвести расчеты, производимые в следующей последовательности:

  • рассчитывается уровень прочности основания и подбираются опорные элементы;
  • вычисляется показатель прочности почвы;
  • производятся необходимые вычисления свай.

Подбор сваи по диаметру выполняется по показателям несущей способности и тяжести предполагаемого здания. При постройке жилых домов, в основном, используют столбы диаметрами от восьмидесяти девяти до ста восьми миллиметров. Сваи 89 мм (максимальная нагрузка более пяти тонн) применяют для легких каркасных строений. А под дом из профилированного бруса подойдут сваи 108 мм.

По длине сваи подбираются в зависимости от рельефных разностей и уровня промерзания грунта. Для ровной местности используют сваи от трех до трех с половиной метров.

Заметка: При устройстве одного основания на разноуровневом рельефе возможно задействование столбов разного размера.

Чтобы рассчитать необходимое количество опор для данного фундамента, нужно массу строения поделить на показатель максимальной нагрузки 1 ствола. Сваи устанавливаются с периодичностью от 2,5 до 3 м.

Преимущества устройства фундамента на сваях

Преимущества:

  • Легкий монтаж, не требующий привлечения строительной техники;
  • Небольшая цена;
  • Такое основание может возводится на нестабильных почвах;
  • Занимает небольшое пространство;
  • Может строится на любых почвах;
  • Выдерживает высокие нагрузки;
  • Может устанавливаться руками и в любую погоду;
  • Возможно расширение строительства и пристраивание;
  • Стойкостьк пучению почвы;
  • Неподвержен вибрационным и ударным действиям на грунт, что позволяет устраивать их даже вплотную к существующему зданию без риска его повреждения.

К недостатком такого фундамента можно отнести большую усадку, слабость к коррозийным образованиям и то, что нет возможности устройства подвала.

Особенности монтажа на винтовых сваях

В настоящее время свайный фундамент становится все более популярным, ведь он может устраиваться на проблемных почвах. Также, еще одним показателем является относительно небольшая стоимость как самого материала, так и монтажа.

Весь процесс устройства можно разделить на этапы:

  • Исследование участка.
  • Проведение исследования на тип почвы и уровень грунтовых вод.

Важно: Расположение свайных лопастей производится в глубинные слои земли, чтобы уменьшить риск усадки основания.

Необходимо проанализировать рельефные особенности местности на котором будут возводиться сваи. Такой фундамент отличается от иных типов тем, что он не нуждается в выравнивании поверхности на участке. Ровность оголовков добивается использованием разных по длине свай.

Подготовка

В нее входит произведение расчетов:

  • определение количества свай,
  • выбор типа наконечника, размера свай.
  • Сколько столбов будет нужно зависит от особенностей почвы и размера строения.

Сваи устанавливают вдоль планируемых стен с периодичностью в 3 м. Тип наконечника также выбирается в зависимости от почвы. Размер стержня подбирается исходя из нагрузки, расположения промерзающего слоя, пучинистости грунта.

Также в подготовительные работы будет входить доставка материала и техники на строительный участок, разметка участка, проведение необходимых коммуникаций.

Устройство свай производят по предварительно разработанному плану, в котором указывают конкретные места ввинчивания и на какую глубину. Сначала делаются небольшие углубления от 15 до 20 см, в которые далее в строго перпендикулярном положении вкручиваются сваи. Это может быть выполнено руками или специальной техникой.

Важно: На протяжении всего процесса необходимо уровнем проверять вертикальность столбов, потому что исправить погрешности в конце будет очень проблемно.

Погрешность допускается не более двух градусов. Как только все сваи завинчены, выполняют обрезку верхушек стволов по одному уровню. Это делается специальным автокраном с сваерезом или обычной болгаркой.

Бетонирование столбов.После ввинчивания в отверстие каждой сваи насыпают песочно-цементную смесь. Это способствует вытеснению воздуха и обеспечивает защиту от коррозийных образований. К сваям приваривают оголовки из металла;

Обвязка свай, выступающих меньше, чем на 60 см из земли, не является обязательной. Если более, то к оголовкам свай приваривают швеллер. Обвязку выполняют по внешнему и внутреннему контуру. Ростверк является основой для дальнейшего возведения стен здания.

Антикоррозионная обработка. Для этого зачищаются все сварные швы, после чего их покрывают защитным средством.

Эксплуатационный срок

Свайные фундаменты используются более двухсот лет для устройства маяков, причалов, осветительных мачт. Самый старейший причал прослужил более 1,5 века.

В нашей стране сваями пользовались военные для быстрого устройства и демонтажа фундамента при сменах позиций. В России свайные фундаменты для жилого строительства используется не более 15 лет. За эти годы каких-то замечаний по отношению к коррозии не отмечалось. Нет ни одного случая поломки свайных оснований из-за коррозийных образований. Отмечаются несколько единичных случаев, когда происходила усадка основания из-за нарушений монтажа, а также отрывание лопасти из-за некачественного сваривания материалов. При использовании литых свай этот вопрос не актуален.

Существуют утверждения, что при точном производстве, качественных монтажных и антикоррозионных действиях, сваи могут служить больше ста лет. Однако, на сто процентов это неизвестно так же, как и при строительстве других видов оснований.

Отделка цокольной части

Как правило, для отделки свайных фундаментов используются сайдинг, декоративные панели.

Важно: При проведении декоративного обшивания основания необходимо оставить зазор от грунта. Это нужно, что бы при пучениях почвы она не повредилась.

Зазор не будет бросаться в глаза, т. к. он будет постоянно закрыт травой или снегом. Если есть такая необходимость для его закрытия можно использовать металлическую сетку. Как правило, бывает достаточным зазора от пяти до семи сантиметров, но эти цифры условны. Все будет зависеть от особенности почвы на вашем участке, ведь пучение почвы не происходит равномерно.

Поэтому, следует проанализировать почву со всех сторон основания. Это выполняться так:

  • В конце холодного периода на сваях отмечается уровень почвы;
  • После оттаивании земли, измеряется понижение уровня по сравнению с зимними показателями.

Заметка: При производстве измерений нужно учитывать тот факт, что зимы бывают разные. Так на случай суровой зимы зазор делается с небольшим плюсом.

Можно принять меры для понижения уровня пучинистости грунта и зазор не будет нужен. Для этого выполняют дренирование, заменяют грунт на песок и производят теплоизоляцию почвы по периметру фундамента.

Виды свай

  • Классификация свай
  • Забивные железобетонные сваи
  • Забивка свай
  • Буровые сваи
  • Расчёт свай
  • Примеры применения свай

Выбор вида свай для фундаментов осуществляется на основании данных инженерных изысканий строительной площадки, и является частью работ по проектированию фундамента сооружений. Инженерные изыскания включают в себя геодезические, геологические, гидрометеорологические исследования площадки строительства. Кроме того, содержат данные о назначении, конструкции и условиях эксплуатации проектируемых сооружений, нагрузки на свайные фундаменты, местных условиях строительства. Инженерно-геологическое обоснование проекта строго обязательно.

Классификация свай

По методу погружения в грунт:

  • Забивные, погружаемые в грунт без его выемки с помощью копровых молотов, вибропогружателей, свае-вдавливающих установок.
  • Сваи-оболочки, заглубляемы с помощью вибропогружателей с выемкой грунта.
  • Буровые железобетонные, устраиваемые в грунте методом бетонирования скважин.
  • Винтовые металлические, вкручиваемые в грунт.

Основное применение в массовом строительстве имеют забивные железобетонные сваи. В ряде случаев допустимо использовать деревянные и металлические стальные забивные сваи.

По способу опоры на грунт:

  • Сваи-стойки — опираются на скальные и малосжимаемые слои. Передают нагрузку через пяту сваи.
  • Висячие сваи — опираются на сжимаемые слои. Передают нагрузку боковой поверхностью и пятой.

Далее рассматриваются виды свай по типу конструктивного исполнения.

Забивные железобетонные сваи

Стандартные забивные железобетонные сваи изготавливаются на заводах и поставляются на объекты строительства в готовом виде. Они нормируются по конструкции, сечению, длине, армированию, марке применяемого бетона.

Классифицируются по способу армирования:

  • сваи с ненапрягаемой продольной арматурой с поперечным армированием,
  • с предварительно напряженной продольной арматурой, с поперечным армированием и без него.

По форме поперечного сечения:

  • квадратные,
  • прямоугольные,
  • квадратные с круглой полостью,
  • полые круглого сечения.

По конструктивным особенностям:

  • цельные,
  • составные (из отдельных секций)

По геометрии пяты:

  • заострённые (с остриём),
  • тупые (без острия).

Отдельные секции составных свай соединяются с помощью специального сочленения «стакан» и фиксируются болтовым соединением или сваркой непосредственно после забивки первой нижней секции, после чего происходит добивка уже на полную длину.

Условная разновидность бурозабивные сваи — это цельные или составные, полые или сплошные, квадратного или круглого сечения сваи, погружаемые в предварительно пробуренные лидерные скважины.

Забивные сваи выпускаются в соответствии с ГОСТ 19804-2012 «Сваи железобетонные заводского изготовления» и подразделяются на следующие основные типы:

С — квадратного сплошного сечения, цельные и составные, с поперечным армированием (серия 1.011.1-10);

СП — квадратного сечения с круглой полостью, без острия, цельные, из-за уменьшенного расхода бетона при изготовлении более доступные по стоимости, толщина стенок от 40 до 65 мм в зависимости от марки применяемого бетона (не менее М200), армирование напрягаемое или ненапрягаемое (ГОСТ 19804.3);

СК — полые круглого сечения диаметром 400-800 мм, без острия, цельные и составные, с ненапрягаемой арматурой (серия 3.501.1);

СО — сваи-оболочки диаметром 1000-3000 мм, цельные и составные, с ненапрягаемой арматурой (серия 3.501.1);

1СД — сваи-колонны квадратного сплошного сечения, без острия, двухконсольные, расположенные по крайним осям здания (ГОСТ 19804.7-83);

2СД — то же, расположенные по средним осям здания;

СЦ — квадратного сплошного сечения, цельные, без поперечного армирования ствола, с напрягаемой арматурой в центре сваи (ГОСТ 19804.4).

Номенклатура забивных железобетонных свай продиктована разнообразием областей применения в зависимости от конструкций надфундаментной части сооружений и грунтовых условий стройплощадки. Готовые забивные железобетонные сваи обладают рядом существенных преимуществ по сравнению с другими видами: дешевизна, низкая себестоимость погружения, простое и недорогое в эксплуатации оборудование, и низкие требования к квалификации персонала. Львиная доля свайных фундаментов выполняется как раз с их использованием.

Исходя из принципа минимизации издержек предпочтение отдаётся тем видам свай, которые при соблюдении всех расчётных параметров, соответствуют требованиям бюджета строительства. Местные условия строительной площадки могут также оказывать влияние на выбор опор для устройства фундамента. Свайный фундамент завершается ростверком или фундаментной плитой.

Забивка свай

Классическая схема предусматривает забивку вертикально установленной сваи путём нанесения ударов молотом по её оголовку до проектного отказа или достижения проектной глубины. Машина для забивки свай (копровая установка, сваебой) представляет собой молот, на базовой машине. В качестве базовой машины выступают кран на гусеничном ходу, бульдозер или автомобиль повышенной проходимости.

Самый распространённый, простой в эксплуатации и относительно недорогой молот — это копровый дизель-молот, размещаемый на мачте базовой машины в качестве навесного оборудования. Сила удара у него не регулируется в процессе работы. А вот гидравлический молот обладает более гибкими характеристиками, способен тонко регулировать силу удара в процессе работы.

Для условий плотной городской застройки критичным становиться требование соблюдения безопасности свайных работ для оснований близлежащих зданий, а также уровня шума. Для забивных свай соблюдения этого требования добиваются применением альтернативных забивке безударных методов погружения свай: вибропогружения и вдавливания. По стоимости вибропогружение дороже примерно в 2 раза, а вдавливание — в 2,5 раза.

Для погружения методом вдавливания применяются более дешёвые сваи без усиленного армирования, так как нет необходимости защищать оголовок колонны от ударов молотом сваебоя. Кроме того, издержки снижены за счёт уменьшения точек погружения, вследствие значительного снижения отбраковки свайных элементов.

Буровые сваи

Буровые сваи классифицируются по способу устройства.

  • буронабивные, бетонируемые в скважинах, пробуренных в пылевато-глинистых грунтах выше уровня грунтовых вод без крепления стенок скважин,
  • буронабивные, устраиваемые в скважинах, пробуренных в любых грунтах ниже уровня грунтовых вод — с креплением стенок скважин глинистым раствором или инвентарными обсадными трубами,
  • буроинъекционные диаметром 150-250 мм, устраиваемые способом нагнетания мелкозернистого бетонного раствора в пробуренные скважины,
  • буроопускные сваи, устраиваемые путём опускания в скважину железобетонной сваи и заполнения промежутка бетонной смесью.

Виды буронабивных свай отличаются способом устройства и назначением. Собственно, основной вид выполняется прямо по месту расположения методом бурения скважины, заполнения её бетонным раствором и армирования каркасом, заранее заготовленным на всю или частичную глубину скважины из железных стержней и проволоки.

В сложных грунтовых условиях, плывунных, песчаных и грунтах на уровне подземных водоносных слоёв устройство буронабивных свай (БНС) выполняется под защитой извлекаемых инвентарных обсадных труб или под защитой глинистого (бентонитового) раствора. Допустимо оставлять обсадные трубы в грунте, если фильтрация грунтовых вод превышает 200 метров в сутки. Обычно это становиться известным по результатам инженерно-геологических изысканий и для устройства БНС используют более дешёвые оставляемые трубы.

Диаметр буронабивных свай определяется расчётом несущей способности и может находится в пределах 300-2000 мм, а глубина — ещё и уровнем залегания несущего опорного слоя грунта, и может достигать 76 м. Назначение буронабивных свай — обеспечение прочного фундамента для массивных зданий и сооружений за счёт большого диаметра и глубины погружения, позволяющей достичь малосжимаемых несущих пластов и обеспечения опорной пяты большой площади.

В простых грунтовых условиях применяется менее затратный метод устройства буронабивных свай непрерывным полым шнеком. Суть метода заключается в том, что бетонирование выполняется не с помощью отдельной бетонолитной трубы, а непосредственно через полость бурового шнека. По достижении буром проектной глубины в его полость под давлением подаётся бетон и по мере подъёма скважина заполняется бетоном. На последней стадии происходит погружение армокаркаса. После схватывания и выдержки бетона свая готова.

Буроинъекционные сваи (БИС) имеют особое применение: укрепление старых, ветхих оснований зданий, а также в случае опасности оседания и подвижек грунта. Бурение диаметром 150-250 мм происходит в непосредственной близости или сквозь массив фундаментной конструкции. Армирование БИС в этих случаях может и не производится.

Буросекущие сваи предназначены для устройства сплошной бетонной стены, способной нести функцию шпунтового ограждения котлована, служить фундаментом и стеной подвальной части здания. Выполняются методом последовательного бурения и бетонирования сначала нечётных скважин, а затем чётных с обеспечением их зацепления.

Расчёт свай

Расчёт фундаментных свай-стоек выполняется:

  • По несущей способности грунта под пятой сваи,
  • По прочности конструкции сваи,
  • По имеющимся горизонтальным нагрузкам.

Последовательность подбора, изготовления, заглубления, проверки качества, испытаний свай регламентируется СНиП 2.02.03-85 «Свайные фундаменты».

Примеры применения свай

Высотные здания в условиях плотной городской застройки. Высокая нагрузка на грунт, сложная сеть подземных коммуникаций и близость соседних зданий обусловливает выбор буронабивных свай для устройства фундамента.

Значительная отдалённость от ближайших построек, отсутствие подземных коммуникаций, результаты инженерных изысканий площадки строительства позволили остановить выбор на применении забивных железобетонных свай.

Близость соседних зданий ставит ограничение на применение забивки свай. Устройство свайного поля методом вдавливания железобетонных свай позволяет избежать опасного для оснований соседних зданий динамического воздействия через грунт.

Строительная компания Бест-Строй (Москва) выполняет поставку всех видов и типов забивных железобетонных свай с забивкой (вдавливанием, вибропогружением), а также устройство буровых (буронабивных) свай. Звоните +7 (495) 643-34-98 и сделайте ваш заказ!

Монтаж фундамента на винтовых сваях: Понятие и Разновидности +Видео

Основой любого строения является фундамент, выполняющий функцию удержания немаленького веса постройки. Он должен обладать стойкостью к повышенной влажности, температурным колебаниям, осадкам и сыпучести почвы.

В данной статье мы рассмотрим монтаж фундамента на винтовых сваях, виды и особенности его возведения.

На боковые поверхности погруженного в почву фундамента действует сила морозного пучения. Эта сила очень большая.

Так, к примеру, сила выталкивания пучинистого грунта на забивную жб сваю сечением 200*200 мм составляет до девяти тонн. Вес малоэтажного здания не сможет компенсировать эти силы. Были случаи, когда происходило повреждение столба буронабивной сваи и отрывание ее от пятки.

Свая, имеющая диаметр в 108 мм, обладает маленькой поверхностью с боков и земля к металлическому столбу не так намерзает, как к железо-бетонному. Поэтому сваи являются наиболее устойчивыми при воздействии пучения почвы. Лопастями обеспечивается надежная опора для легких строений.

Существуют 4 распространенные формы свайных столбов:

Выделяются следующие виды свай в зависимости от изготовления наконечников: сварные и литые. В сварных наконечники приваривают к столбу. Этот метод, благодаря простоте, используется как на крупных заводах, так и на мелких производствах, что не может не влиять на их разнокачественность.Применяются на низко плотных почвах — глинистых, суглинистых, супесях.

Создание литых заключается в заливке цельной конструкции. Их качество на порядок выше сварных.Стандартный размер лопасти сваи для индивидуальных жилых построек 30 см. Сталь для формирования лопастей может быть толщиной до одного сантиметра. Стержень конструкции выполняется из стальных столбов с толщиной стенки не меньше 0,4см, и диаметром от 5 до15 см. Литые сваи отличаются от сварных точностью размещения стержня при ввинчивании. Они не имеют особенности перекашиваться в процессе заглубления, а при стычке с препятствием их наконечник не повреждается.

Предпочтительнее сваи с оцинкованными наконечниками, благодаря которому они не подвержены коррозийным образованиям от влияния подземных вод. По сроку эксплуатации они превышают сваи из черного металла, обработанные антикоррозионными средствами.

Любые сваи после непосредственной установки обустраиваются стальными наголовниками, которые используются как опорная площадка для расположения обвязки основания.

Для избежания усадки опорных элементов, перед устройством основания нужно произвести расчеты, производимые в следующей последовательности:

Подбор сваи по диаметру выполняется по показателям несущей способности и тяжести предполагаемого здания. При постройке жилых домов, в основном, используют столбы диаметрами от восьмидесяти девяти до ста восьми миллиметров. Сваи 89 мм (максимальная нагрузка более пяти тонн) применяют для легких каркасных строений. А под дом из профилированного бруса подойдут сваи 108 мм.

По длине сваи подбираются в зависимости от рельефных разностей и уровня промерзания грунта. Для ровной местности используют сваи от трех до трех с половиной метров.

Чтобы рассчитать необходимое количество опор для данного фундамента, нужно массу строения поделить на показатель максимальной нагрузки 1 ствола. Сваи устанавливаются с периодичностью от 2,5 до 3 м.

Преимущества:

В настоящее время свайный фундамент становится все более популярным, ведь он может устраиваться на проблемных почвах. Также, еще одним показателем является относительно небольшая стоимость как самого материала, так и монтажа.

Весь процесс устройства можно разделить на этапы:

Необходимо проанализировать рельефные особенности местности на котором будут возводиться сваи. Такой фундамент отличается от иных типов тем, что он не нуждается в выравнивании поверхности на участке. Ровность оголовков добивается использованием разных по длине свай.

В нее входит произведение расчетов:

Сваи устанавливают вдоль планируемых стен с периодичностью в 3 м. Тип наконечника также выбирается в зависимости от почвы. Размер стержня подбирается исходя из нагрузки, расположения промерзающего слоя, пучинистости грунта.

Также в подготовительные работы будет входить доставка материала и техники на строительный участок, разметка участка, проведение необходимых коммуникаций.

Устройство свай производят по предварительно разработанному плану, в котором указывают конкретные места ввинчивания и на какую глубину. Сначала делаются небольшие углубления от 15 до 20 см, в которые далее в строго перпендикулярном положении вкручиваются сваи. Это может быть выполнено руками или специальной техникой.

Погрешность допускается не более двух градусов. Как только все сваи завинчены, выполняют обрезку верхушек стволов по одному уровню. Это делается специальным автокраном с сваерезом или обычной болгаркой.

Бетонирование столбов.После ввинчивания в отверстие каждой сваи насыпают песочно-цементную смесь. Это способствует вытеснению воздуха и обеспечивает защиту от коррозийных образований. К сваям приваривают оголовки из металла;

Обвязка свай, выступающих меньше, чем на 60 см из земли, не является обязательной. Если более, то к оголовкам свай приваривают швеллер. Обвязку выполняют по внешнему и внутреннему контуру. Ростверк является основой для дальнейшего возведения стен здания.

Антикоррозионная обработка. Для этого зачищаются все сварные швы, после чего их покрывают защитным средством.

Свайные фундаменты используются более двухсот лет для устройства маяков, причалов, осветительных мачт. Самый старейший причал прослужил более 1,5 века.

Существуют утверждения, что при точном производстве, качественных монтажных и антикоррозионных действиях, сваи могут служить больше ста лет. Однако, на сто процентов это неизвестно так же, как и при строительстве других видов оснований.

Как правило, для отделки свайных фундаментов используются сайдинг, декоративные панели.

Зазор не будет бросаться в глаза, т. к. он будет постоянно закрыт травой или снегом. Если есть такая необходимость для его закрытия можно использовать металлическую сетку. Как правило, бывает достаточным зазора от пяти до семи сантиметров, но эти цифры условны. Все будет зависеть от особенности почвы на вашем участке, ведь пучение почвы не происходит равномерно.

Поэтому, следует проанализировать почву со всех сторон основания. Это выполняться так:

Можно принять меры для понижения уровня пучинистости грунта и зазор не будет нужен. Для этого выполняют дренирование, заменяют грунт на песок и производят теплоизоляцию почвы по периметру фундамента.

Фундамент на винтовых сваях: особенности строительства и монтажа

Слабые грунты всегда были препятствием капитальному строительству. Винтовые сваи — далеко не инновация, однако их применение стало набирать обороты сравнительно недавно. Поговорим о том, какие технологические преимущества предоставляют винтовые сваи, и как их правильно использовать.

Где обосновано применение винтовых свай

Существуют изобретения, которые опережают своё время настолько сильно, что комплексная выгода от их использования кажется слишком уж невероятной. Несмотря на то что идея ввинчивания свай вместо использования традиционного буронабивного метода известна более 150 лет, повсеместно применяться эта технология стала только в наши дни.

Благодаря широкому распространению, индустрия винтовых свай получила ощутимый толчок к развитию, которым обусловлено появление сразу нескольких разновидностей. Чаще всего под понятием ВС подразумевают сваи со сварным однолопастным наконечником. Они наиболее просты в изготовлении и могут производиться малыми объёмами практически в любой мастерской, где есть сварочный аппарат и кузнечный горн. Именно этот тип занимает львиную долю рынка и применим для широкого спектра задач: от сооружения заборов до малоэтажных каркасных построек.

Чуть менее популярны литые наконечники свай с лопастями в один и полтора витка. Из-за отсутствия сварочных швов такие изделия более долговечны и надёжны, их область применения распространяется вплоть до военного инженерного строительства. Именно такие сваи рекомендуется использовать в капитальном строительстве.

Основной предпосылкой для серьёзного рассмотрения фундамента на винтовых сваях в качестве основной строительной технологии остаётся недостаточная опорная способность верхних слоёв грунта. Главное преимущество в том, что при устройстве несущей основы дома больше не нужно проводить масштабные земляные работы и планирование участка: сваи могут быть закручены где угодно. Даже в скальном или мёрзлом грунте, где под них бурят лидерные скважины. Если одной лопасти на наконечнике недостаточно, можно повторять винты через каждые 1–2,5 метра, наращивая несущую способность.

Применение винтовых свай не ограничено строительством жилых или коммерческих объектов. Даже наоборот: благодаря своей универсальности их можно применять для решения таких специфических задач, как устройство причалов, основ для мачт, баннеров и флагштоков, а то и вовсе для укрепления подвижных слоёв грунта на бортах балок и оврагов. Для винтовых свай заглубление даже на 20 метров — вовсе не потолок, поэтому за счёт опирания на более плотный слой грунта они не только демонстрируют прекрасную устойчивость, но и могут принимать полную эксплуатационную нагрузку сразу после закручивания.

Даже в сейсмоопасных регионах и при высокой вероятности оползней всегда остаётся возможность закрепиться в более глубоком известняке. В таких случаях используют узколопастные сваи. Другое название — свайные шурупы — гораздо лучше характеризует как их внешний вид, так и принцип работы.

Схема свайно-ростверкового фундамента

Механика работы винтовых свай достаточно проста: лопасти препятствуют продавливанию и расслаиванию грунта, а штанга сваи воспринимает осевую нагрузку и не имеет склонности к деформации за счёт окружающей её плотной среды.

1 — растительно-почвенный слой; 2 — суглинок; 3 — глина; 4 — твёрдый грунт; 5 — стальная труба; 6 — наконечник сваи; 7 — распределение нагрузки

Однако одних только точек опоры для последующего строительства недостаточно. Для винтовых свай разработана система оголовков, позволяющая относительно просто соорудить ростверк по одной из трёх типовых конструкций.

Если речь идёт об инженерных сооружениях: мостах, опорах, грунтовых анкерах и каркасных постройках, сваи обносятся стальным ростверком. В самом простом случае это швеллер, полки которого располагаются вертикально и служат рёбрами жёсткости. Для сборки элементов в единую монолитную систему используются, как правило, болтовые соединения. Если же для винтового фундамента не предусматривается возможность ремонта и демонтажа, сваи попросту сваривают с ростверком.

Второй тип ростверка способен развенчать главное заблуждение о том, что при использовании винтовых свай исключается возможность устройства подвала или подпола. Ростверк в этом случае монтируется на двух уровнях. Верхний служит опорой для ограждающий конструкций, а нижний — для стабилизации фундамента и исключения деформаций и компенсации боковых нагрузок. Вариаций исполнения такой системы множество. Нижний ростверк может быть скрыт под землёй и почти всегда его располагают ниже глубины промерзания, чтобы силы морозного пучения не образовывали вырывающих нагрузок. Также нижний ярус может быть и надземным, если верхний служит опорой под фермы перекрытия или здание существенно возвышается над землёй, что характерно для земельных участков с сильным уклоном и набережных.

Наконец, ростверк может быть выполнен и железобетонной конструкцией. Для надёжного сцепления с бетоном на каждой свае выполняется навивка арматурного прута. Преимущество такой системы в том, что ростверк сам по себе может служить опорной частью: хоть он и возлежит на менее плотном грунте, зато площадь опирания у него гораздо выше. К тому же соблюдение защитных слоёв бетона существенно увеличивает долговечность ростверка.

Использование для укрепления эксплуатируемых фундаментов

Как вы уже поняли, последний тип свайно-ростверковой системы может быть представлен и обычным фундаментом. В проектной практике довольно распространены случаи, когда собственный вес железобетонной основы здания работает в ущерб требуемой опорной способности. Требуется как-то компенсировать это явление, что возможно за счёт закладки небольшого числа винтовых свай перед заливкой ленточного фундамента или плиты и непосредственной их увязки с армирующей системой.

Однако укреплять таким образом можно даже эксплуатируемые фундаменты. Обусловлено это способностью свай сопротивляться не только вдавливанию, но и вырыванию. Если под фундаментом точно определены участки с недостаточной плотностью грунта, поперёк ленты отрывают траншею и вкручивают две сваи с интервалом от 1,5 до 3 метров. Они соединены местным стальным ростверком, который действует по принципу рычага.

1 — стена; 2 — ленточный фундамент; 3 — стальной ростверк; 4 — винтовые сваи

Конечно, это не единственный способ укрепления. Ничто не мешает усилить фундамент доливкой с уличной стороны. Бетонный «добор» здесь служит для надёжной сцепки с существующим фундаментом, а сваи принимают основную нагрузку.

Процесс закручивания свай

На масштабных объектах вкручивание производят механизированным методом, привлекая бурильные машины с выносной стрелой. Преимущество здесь в высокой скорости: одна свая закручивается около пяти минут, то есть за один рабочий день вполне возможно завернуть около сотни. Дополнительный плюс — заказчику вообще не нужно вникать в детали процесса.

В индивидуальном строительстве сваи часто закручивают ручным методом. Всё что для этого нужно — мускульная сила двух человек и небольшое приспособление, называемое бабкой. Она крепится на верхней части ствола и имеет четыре перекидных рычага. Преимущество ручного вкручивания в том, что погрузить сваю в грунт можно с минимальным отступом от существующих капитальных конструкций, что очень полезно в строительстве разного рода террас и пристроек. Из недостатков можно привести трудоёмкость процесса (сопоставимо со сваями ТИСЭ) и ограниченную глубины вкручивания.

Перед вкручиванием свай обязательно проводится их антикоррозионная обработка, даже если трубы и лопасти уже имеют слой оцинковки. После закручивания выполняется регулировка свай ручным доворачиванием с получением нужного уровня, закрепление оголовков и устройство ростверка.

Фундамент на винтовых сваях – технология возведения, нюансы

Винтовые сваи – один из видов бюджетного основания для хозяйственных и жилых построек на нестабильных грунтах. Факторы популярности – преимущества и недостатки свайно-винтового фундамента, возможность самостоятельного монтажа и важные нюансы – описаны далее.

Понятие свайно-винтового фундамента

Что такое свайно-винтовой фундамент? Это тип основания, где в качестве несущих опор выступают стальные конструкции с винтом на концах. Логично предположить, что промышленность создала различные варианты этой платформы. Рассмотрим:

Виды винтовых свай

  • Стоечные сваи. Это стандартные металлические опоры с гладкими стенками и литым наконечником, на котором укреплены лопасти винта. Подобные стойки применяются в твердых грунтах, где гарантированно нет осыпания породы.
  • Висячие сваи. В отличие от стоечных свай, у этого варианта противоположное назначение – быть устойчивым на рыхлых грунтах. Поэтому здесь наконечник не играет той важной роли как шероховатость стенки сваи, ее бугристость. Опора способна плотно прилегать к грунту не сдвигаясь даже при подвижках почвы.

Кроме отличий в стенках, сваи разнятся по виду лопастей:

  • Узколопастные. Внешне опоры похожи на саморез или шуруп. Такие варианты используют в северных местностях, где глубина промерзания грунта значительная – более 2 метров. Часто по лопастям присутствуют еще и зазубрины для лучшей адгезии с почвой и беспроблемной установки, ну и несущая способность винтовых свай, естественно, увеличивается.
  • Широколопастные. Рекомендованы для глинистых, трудно поддающихся, но не каменистых почв. Кроме легкой установки в грунт, такие опоры получают дополнительную прочность во время эксплуатации и несущая способность винтовых свай увеличивается.
  • Многолопастные. В отличие от остальных вариантов с элементами только на концах, эти сваи почти до половины оснащены лопастями со средним заходом. Несущая способность винтовых свай увеличивается вдвое благодаря опоре на грунт и купированию подвижек стойки.

Предусмотрена и специальная маркировка для наконечников – ВСЛ, СВК, СВП, ВАУ. Что означает литой, конусный, пиковый и анкерный вариант, соответственно. Выбор зависит от сложности проекта, тяжести грунта и финансовых возможностей собственников.

Преимущества фундамента на винтовых сваях

Многочисленные плюсы свайно-винтового фундамента и обуславливают его популярность – по оценке специалистов это наиболее востребованное основание для легких объектов и капризных грунтов.

  1. Долговечность. Несущая способность винтовой сваи высока, она мало деформируется в отличие от бетонного основания. Вся продукция изготавливается с соблюдением стандартов – образцы проходят многочисленные испытания.
  2. Низкая стоимость. Свайно винтовой фундамент под дом отличается доступной бюджетной ценой в отличие от заливных платформ, забирающих львиную долю бюджета, отведенного на строительство.
  3. Широкие возможности в плане нестабильности грунтов. Свайно винтовой фундамент для дома широко применяется на плывущих участках, склонах, пучинистых грунтах, с высоким уровнем залегания грунтовых вод и низкой отметкой промерзания.
  4. Быстрота и доступность монтажа. Не требуется привлекать дорогостоящей спец техники или обладать специальными навыками. Конечно, некоторые нюансы требуется выполнять строго по инструкции, но она несложна.

Однако, перечисленные плюсы основания не дают повода считать его идеальным – недостатки свайно винтового фундамента следует рассмотреть до момента определения с вариантом.

  1. Коррозия. Эта участь всех металлических конструкций. Учитывая несущую ответственность любого фундамента – это крайне важный фактор безопасной эксплуатации здания после его возведения.
  2. Узкое использование. Несущая способность винтовых свай ограничена материалом строительства дома – на них можно устраивать только легкие объекты из древесины или пеноблоков в один этаж.

До того как выбрать винтовые сваи для фундамента, важно помнить, что любой вариант основания под жилой или подсобный объект должен быть согласован со специалистами в геодезической сфере. От этого зависит дальнейшее строительство и безопасность готового объекта.

Устройство фундамента на винтовых сваях – инструкция для самостоятельного монтажа

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

  1. Подготовка и разметка. Для подготовки участка необязательно выравнивать его – достаточно снять плодородный слой и выкорчевать корни. Уровнем пользуются после укрепления свай. Для разметки пользуются обычными веревками, натянутыми между кольями, схематично изображающими внешние стены дома, перегородки, места установки печи или газового котла – под ответственными и тяжелыми конструкциями обязательное нахождение сваи. Проект будущего дома обязательно предусматривает их количество.
  2. Для облегчения погружения свай, выкапывается небольшое углубление. Его диаметр должен быть меньше размера лопасти. Опору устанавливают строго вертикально – участвуют два человека. В отверстия на стенках опоры заводят лом и начинают медленно вкручивать сваю. Если наблюдающий замечает перекос, то работу следует начать заново. Ввинчивание продолжают ниже уровня промерзания и прекращают когда усилия затяжки увеличиваются.
  3. Чтобы сделать работу быстрее (но, к сожалению, не более качественно), пользуются механическими средствами – редуктором с электродрелью. Минус технологии в том, что при перекосе нельзя быстро остановиться и исправить ситуацию.
  4. Выравнивание свайного поля. Концы ввинченных свай требуется привести в единую плоскость – поле, чтобы ростверк лег идеально. Перекос конструкции недопустим в принципе – дом при таком дефекте эксплуатироваться не может. Метод выравнивания – один. Это обрезка концов свай по отметке лазерного уровня. Для работы используется газосварочное оборудование.
  5. Заливка свай бетоном. Подготовленное поле следует укрепить подготовленным и созревшим раствором. Заказывать для этого миксер – нецелесообразно. Товарный бетон после застывания образует пустоты и каверны. Масса замешивается самостоятельно, выстаивается и заливается в полости свайных труб. После полной заливки рекомендовано воспользоваться погружным вибратором, чтобы удалить пустоты в толще бетона. Время выдержки – индивидуально. Заполненные трубы покрывают полиэтиленом для постепенной отдачи влаги в атмосферу.
  6. Монтаж оголовков. Это стальные пластины, приваренные на концы свай, имеющие ребра жесткости (косынки) или U-образную форму. После монтажа конструкция позволит зафиксировать закладные венцы из бревна, деревянный ростверк из бруса или швеллерный цоколь.

Установка свайно-винтового фундамента можно посмотреть на видео.

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

  • Монолитный. Смотрите фото. Монтаж ведется в 4 этапа – устройство опалубки, армирование, связывание с опорами свайного фундамента и заливка бетоном. Основание надежно, годно для устройства кирпичной кладки, тяжелого цоколя и прочих весомых строительных нюансов.
  • Укладка бревна или бруса. Смотрите фото. Наиболее простая обвязка, однако, не самая долговечная. Все дело в разности температур дерева и металла. Она всегда приводит к конденсату. Сырость губительна для природного сырья и стали. Обязательно устройство закладной лиственничной доски – породы древесины инертной к влаге.
  • Металлический ростверк. Смотрите фото. В качестве обвязки используется швеллер или двутавровая балка. Монтаж ведется при помощи сварочного аппарата – сначала выполняются прихваточные швы, а после согласования – двойные.

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

Нюансы монтажа, ремонта, эксплуатации свайного фундамента

Решившись на выбор свайно-винтового фундамента, следует знать о некоторых нюансах конструкции, чтобы впоследствии они не явились сюрпризом для владельцев дома. Главным недостатком винтовых свай для фундамента стала коррозия, поэтому и вопрос ремонта или замены связан с ней. Итак:

  • Обязательная антикоррозийная обработка свай до момента погружения. В будущем концам свай, выходящим из грунта, потребуются регулярные дополнительные нанесения составов. К сожалению, подземную часть не удастся защитить, поэтому, возможно, сваям потребуется замена.
  • Ремонт фундамента винтовыми сваями чаще заключается в замене опор. Для этого используется специальная техника и домкраты. Процедура опасная – своими силами желательно не обходиться.
  • Сварные работы – обрезка концов или обваривание швов обязательно вызывает разрушение металла. Для этих мест требуется особенная защита и регулярное промазывание антикоррозийным составом должно происходить чаще в два раза чем для остальных участков.
  • Не реже 1 раз в год владельцем проверяется проседание основания. Точечные опоры давят на грунт сильнее – это плюс фундамента из винтовых свай. Минус – никто не берется сказать, как поведет себя почва на разных участках.

Если весь теоретический материал будет усвоен до строительства фундамента на винтовых сваях, можно получить качественное дешевое основание для собственного дома. Недостатков основания невозможно избежать, но снизить их негативные последствия – вполне.

Для наглядного примера дано видео – устройство свайно-винтового фундамента.

Основные виды свайных фундаментов

За обобщающим термином «свайный фундамент» скрывается внушительный перечень разновидностей этого основания, каждая из которых имеет свои достоинства, недостатки и «показания к применению».

Оптимальный выбор вида сваи, конструкции ростверка и способа монтажа основания не только поспособствует упрощению и удешевлению строительных работ, но и обеспечит максимальный срок службы постройки.

Вот почему застройщик должен хорошо понимать, какие виды свайных фундаментов могут сегодня применяться и как выбрать самый предпочтительный вариант.

Как работают сваи

В современном строительстве применяют различные виды свайных фундаментов и работа свай в них также осуществляется по-разному.

По данному признаку можно выделить два типа опор:

1. Сваи-стойки.

Такая свая переносит нагрузку от веса здания на грунт, в который упирается. Сваю-стойку изготавливают по технологии, обеспечивающей прочное основание, ведь именно на него может приходиться до 85% веса постройки.

Сваи стоечного типа – это классический и наиболее распространенный вариант. Опираясь на прочный грунт, они почти не дают осадки и могут выдерживать очень большие нагрузки.

2. Висячие сваи.

Сваи данной разновидности не упираются в грунт, а удерживаются в нем подобно тому, как держится вбитый в доску гвоздь, то есть за счет силы трения между боковой поверхностью и внешней средой.

Сравнивая висячую сваю со стойкой, можно выделить два основных отличия: площадь боковой поверхности у висячей сваи увеличена, при этом она имеет рельефное исполнение, благодаря чему более прочно «цепляется» за окружающий ее грунт.

Применение висячих свай оправдано в тех случаях, когда прочный грунт залегает особенно глубоко и сваи-стойки пришлось бы делать слишком длинными.

Какими бывают сваи

Деление на различные виды свайных фундаментов и классификация свай подразумевают группирование по материалу изготовления и способу монтажа.

По материалу

Выбирая материал сваи, следует оценивать не только его физические свойства в сочетании с рабочими характеристиками, но, также, стоимость, доступность и удобство монтажа. Сегодня применяют такие виды свай:

1. Деревянные.

Наиболее распространены деревянные опоры из сосны и ели, но иногда встречаются и лиственничные, дубовые и кедровые сваи.

Древесина хорошо поддается обработке и во многих регионах является самым доступным материалом, но из-за таких существенных недостатков, как малая прочность и подверженность гниению, к применению деревянных свай сегодня прибегают довольно редко.

Их установка считается оправданной при возведении построек с малым сроком службы, а также при наличии высокого уровня грунтовых вод.

Деревянная свая должна иметь в диаметре не менее 180 мм. Наибольшая длина цельноствольных деревянных свай обычно не превышает 16 м. Если же необходима более длинная опора, сращивают несколько стволов, увеличивая таким образом длину сваи до 25 м.

2. Стальные.

Сваи, выполненные из стали, могут иметь самую разнообразную конструкцию. В большинстве случаев это цельнотянутая труба с толщиной стенки от 8 до 12 мм, но могут применяться, например, опоры коробчатого сечения, изготовленные из двутавров или других элементов.

Для усиления несущей способности стальные сваи после установки на место заливаются бетоном.

Из стали изготавливаются и так называемые винтовые сваи, достаточно популярные сегодня. Они имеют вид сверла или обычной трубы, снабженной шнековой навивкой.

Сваи больших диаметров завинчивают с применением механизированного оборудования, например, кабестанов, но опору диаметром 100 мм вполне могут установить на место два человека с помощью ворота.

Благодаря подобию резьбы винтовая свая фиксируется в грунте особенно прочно и даже при небольшом диаметре основного ствола и малой прочности грунта может удерживать значительные нагрузки.

Важным достоинством опор данной разновидности является возможность их многократного использования. При сооружении мобильной постройки сваю не бетонируют, а при переносе здания ее извлекают, чтобы позже установить на новом месте.

Сталь – весьма прочный и долговечный материал, но он имеет высокую стоимость и подвержен коррозии.

3. Железобетонные.

Наиболее распространенные на сегодняшний день виды свай и свайных фундаментов изготавливаются из железобетона.

Этот вариант наиболее практичен с точки зрения индивидуального строительства, поскольку позволяет изготовить сваю любого диаметра прямо в грунте, не привлекая дорогостоящего подъемного оборудования.

Ж/б сваи могут поставляться на стройплощадку и в готовом виде. В этом случае они обычно имеют квадратное (с размерами от 200х200 до 400х400 мм) или прямоугольное (250х500 или 200х400 мм) поперечное сечение. Все чаще применяются винтовые железобетонные сваи.

При завинчивании в них заводится стальной сердечник, который по завершении монтажа извлекается для завинчивания следующей сваи.

Сваи из железобетона могут быть как сплошными, так и полыми.

По способу монтажа

Также выделяют различные виды свайных фундаментов по способу погружения свай в грунт. Применяют один из следующих методов:

1. Внедрение в грунт посредством молотов или вибропогружателей.

Сваи, устанавливаемые подобным образом, называются забивными. Все они, независимо от материала, имеют заостренный конец длиной в 1,5 – 2 диаметра, который при работах в плотном грунте защищают с помощью специальной детали – башмака.

Защищается и верхняя часть сваи, которая подвергается ударному воздействию: на нее одевается толстостенное стальное кольцо.

Достоинством данного способа установки свай является отсутствие земляных работ, но произвести такой монтаж вручную невозможно. Поэтому в индивидуальном строительстве этот способ применяется редко.

Кроме того, у него есть существенный недостаток: при забивании сама свая или ее гидроизоляционное покрытие могут быть повреждены, что практически невозможно проконтролировать.

2. Завинчивание.

С помощью этой технологии устанавливаются винтовые сваи, о которых было рассказано выше.

3. Установка в заблаговременно выполненную скважину.

При таком способе установки сваю называют буровой. Формирование скважины осуществляют посредством бура, причем сделать это можно и вручную.

При явном недостатке данного способа погружения, который заключается в наличии земляных работ, есть у него и важные преимущества:

  • вместо заострения свая имеет плоский нижний торец или даже специальное уширение (пяту), что обеспечивает ей более устойчивое положение и минимальную осадку;
  • при установке сваи в готовую скважину практически отсутствует риск повреждения гидроизоляции, что особенно актуально для стальных свай;
  • из-за отсутствия ударного воздействия на сваю вероятность ее повреждения при монтаже сводится к нулю.

4. Изготовление прямо в грунте.

По данной технологии устанавливаются буро-набивные сваи. В заранее выполненную скважину устанавливают опалубку и арматуру, после чего ее заливают бетоном.

Ростверки для свайных фундаментов

Применяя различные виды свайных фундаментов и типы ростверков для них, строители стремятся получить оптимальное сочетание низкой стоимости и приемлемой функциональности.

В первую очередь, ростверки делятся на две группы:

  • ленточные: имеют вид балок, укладываемых по периметру здания и под несущими стенами;
  • плитные: представляют собой плиту и применяются в тех случаях, когда сваи расположены по всей площади постройки.

Кроме того, различают следующие виды ростверков свайных фундаментов :

1. Сборные.

Представляют собой уложенные поверх свай балки из металлопрофиля (двутавр или швеллер), древесины или железобетона.

2. Сборно-монолитные.

Ростверк набирается из нескольких ж/б элементов, снабженных специальным замком. После сборки конструкция замоноличивается. Для сооружения такого ростверка обязательной является высокая точность установки свай.

3. Монолитный.

Изготавливается непосредственно на стройплощадке путем заливки бетона в заранее подготовленную опалубку с установленным в нее арматурным каркасом.

С точки зрения индивидуального строительства данный метод наиболее удобен, поскольку позволяет обойтись только подручными инструментами.

Видео об устройстве свайных фундаментов.


Источники:
http://domsdelat.ru/fundament/montazh-fundamenta-na-vintovyx-svayax-ponyatie-i-raznovidnosti-video.html
http://www.beststroy.biz/ru/vidy-svaj
http://remontidekor.ru/montazh-fundamenta-na-vintovyx-svayax-ponyatie-i-raznovidnosti-video.html
http://www.rmnt.ru/story/foundation/fundament-na-vintovyx-svajax-osobennosti-stroitelstva-imontazha.1198184/
http://rumydom.ru/svajnyj/fundament-na-vintovyh-svayah-tehnologiya-vozvedeniya-nyuansy.html
http://www.ks5.ru/fundament/svainyi/vidy.html
http://domsdelat.ru/fundament/nesemnaya-opalubka-iz-penopolistirola.html

Ссылка на основную публикацию
×
×