Оглавление
Виды свайных фундаментов
Виды свайных оснований различают по типу опорных элементов.
Они делятся на:
- Сваи-стойки. Погружаются в грунт до появления жесткого контакта с плотными слоями. Обладают наибольшей прочностью и несущей способностью, используются для наиболее тяжелых и ответственных зданий и сооружений.
- Висячие сваи. Опоры на плотные слои грунта не имеют, удерживаются за счет силы трения на боковых стенках стволов. Несущая способность зависит от длины сваи, т.е. от глубины погружения в грунт. Используются в случаях слишком глубокого залегания плотных слоев. Недостатком висячих свай является способность внезапных просадок, возникающих вследствие изменения гидрогеологических условий — сезонного изменения уровня грунтовых вод.
По материалу сваи бывают:
Деревянные. Традиционный вид, появившийся изначально и в настоящее время практически не использующийся.
Металлические. В качестве свай используют отрезки рельс, швеллеров, двутавров и т.д. Специально изготовленными образцами являются только винтовые сваи
Металлические сваи имеют важное преимущество — они пластичны, что позволяет им гибко реагировать на боковые нагрузки от морозного пучения или подвижек грунта. Недостатком металлических свай является склонность к коррозии, в основном — к электрохимической ее разновидности
Из-за этого срок службы металлических свай относительно невысок — до 75 лет (в среднем — 40-50).
Железобетонные. Эти сваи используются в самых ответственных опорных конструкциях. Они могут быть изготовлены на специализированных предприятиях, или отлиты непосредственно на участке. Срок службы Ж/Б свай достигает 150 лет, что обуславливает предпочтение именно этого типа среди строителей.
По типу погружения:
- Забивные. В основном, используются Ж/Б сваи с заранее напряженной арматурой. Они способны выдерживать максимальные нагрузки и обладают наибольшей несущей способностью. Намного реже используются металлические забивные элементы.
- Набивные (или буронабивные). Изготавливаются непосредственно на площадке путем заполнения жидким бетоном предварительно пробуренных и армированных скважин. При использовании этой технологии значительно снижается необходимость в транспортировке и погрузо-разгрузочных работах, нет нужды в применении сваебойной техники. Это сделало буронабивные сваи предпочтительными среди индивидуальных застройщиков.
- Винтовые. Это отдельный вид свай, погружаемых в грунт по принципу шурупов. Имеют возможность погружения и извлечения как механическим способом, так и вручную. Особенностью винтовых свай является отсутствие необходимости в планировке участка или в производстве земляных работ в целом. Кроме того, имеется возможность строительства на склонах или складках рельефа. Недостаток — коррозия, разрушающая металл.
По конструкции свайные фундаменты бывают:
- Свайно-ростверковый.
- Свайно-винтовой.
- Свайно-ленточный.
- Свайно-плитный.
ВАЖНО!
Свайно-ростверковый и свайно-ленточный виды мало отличаются друг от друга, из-за чего некоторые источники объединяют их в одну группу. Однако, другие специалисты видят между ними принципиальную разницу в способе распределения нагрузок — лента укладывается на грунт, ростверк же опирается только на сваи.
Как выбрать сваи?
Растущая популярность свай требует четкого понимания, какие опоры подходят для определенного фундамента. Если делать сваи самостоятельно, то лучший выбор для этого винтовые и буронабивные опоры.
Типы и виды опор
Опоры выполняют из разнообразных материалов. Выбор типа свай зависит от несущей способности грунта, уровня подъема почвенных вод, предполагаемой нагрузки от здания, глубины промерзания земли.
Рассмотрим все существующие виды свай:
-
Свайно-плитный. Традиционно такой железобетонный фундамент используют при возведении многоэтажных объектов. Подробнее о свайно-плитном фундаменте читайте тут.
- Свайно-забивной. Устанавливают опоры, используя вибропогружатель либо иной аналогичный вдавливающий механизм. О свайно-забивном фундаменте читайте здесь.
- Свайно-винтовой. Возведение здания на основании из винтовых свай обходится намного дешевле, нежели сооружение любого иного фундамента. О свайно-винтовом фундаменте читайте здесь.
- Свайно-буровой. Сваи являются железобетонными столбами, устанавливаемыми в пробуренные скважины.
- Сваи ТИСЭ. Фундамент ТИСЭ — основание, имеющее свайно-ленточный вид. Оно состоит из буронабивных опор, уширенных внизу, а также железобетонного ростверка. Подробнее читайте тут.
- Свайно-буронабивной. Опоры делают прямо на стройплощадке, выполняя заливку бетона внутрь пробуренных скважин. Об особенностях данного типа фундамента читайте тут.
- Деревянный. Такие опоры устанавливают при наличии слабых грунтов. Сваю делают такой, чтобы ее конец упирался в достаточно плотный слой грунта. Подробности — в этой статье.
- Комбинированный. У таких свай нижняя часть — заводской железобетонный столб, а верх состоит из железобетонного монолита. Такой вариант рекомендован при необходимости прорезки слабых грунтов, чтобы обеспечить опору сваи на подстилающий песчаный слой. Особенности монтажа комбинированных свай рассмотрены в этой статье.
- Свайно-набивной. Это железобетонные опоры, выполненные посредством установки в скважине арматурного каркаса с последующей заливкой бетонной смеси. Более подробно можно узнать тут.
Виды и типы свайных фундаментов рассмотрены в этой статье, буроинъекционные сваи — в этой. О производстве винтовых и ЖБИ свай читайте тут, о выборе диаметра опор — здесь. Как сделать сваи своими руками, читайте здесь.
Винтовые сваи, цена изделий
Как и любые другие параметры, стоимость высчитывается исходя из условий будущего строительства. Поэтому для каждого отдельного проекта дома будет своя стоимость. Мы возьмем очень маленький проект, чтобы просто наглядно показать схему, каким образом просчитать стоимость. Чтобы вы самостоятельно смогли просчитать стоимость свайного фундамента и для своего проекта. Так вот, наш пример будет следующим: будем рассчитывать стоимость винтового типа фундамента для домика 6 на 6 м. Исходя из того, что оптимальная схема свайного поля должна состоять как минимум из 9 свай. Вот что мы имеем.
Заказчику в зависимости от фирмы и условий нужно будет оплатить монтаж каждой сваи. Стоимость монтажа составит примерно от 650 рублей до 1150 рублей за одну штуку. И прибавить сюда цену самих винтовых свай. Цена винтовых свай зависит от диаметра и длины ствола. Для примера, BC-57, это значит, что диаметр 57 мм и длиной 3 метра будет стоить 1100 рублей с монтажом или же 1200 без такой услуги. Если же изделие выбрано BC-108, то соответственно цена, также для 3-х метрового ствола будет колебаться от 1150 рублей с монтажом изделий и 1350 рублей без такой услуги.
Выбор фирмы для монтажа винтовых свай
Почему существует разница в цене в зависимости от наличия или отсутствия опции монтажа, спросите вы. Все очень просто такой ход рассчитан на стимуляцию покупателя заказать монтаж винтовых свай в этой же компании. Конечно не всегда лучшим решением будет такой выбор, связано это с качеством установки. Необходимо изучить историю установок этой фирмы, ознакомится с отзывами и только после этого принимать окончательное решение в пользу такой опции. Или же наоборот обратиться к другой фирме, которая специализируется именно на монтаже, а не продаже винтовых свай.
В результате для нашего примера стоимость такого типа фундамента составит всего около 20 тысяч рублей
Но обратите внимание, что мы посчитали только стоимость самих изделий и их монтаж. Сюда еще нужно добавить дополнительные расходы на доставку и другие накладные расходы
имейте это в виду.
Конечно, в зависимости от фирмы цены могут разница, но у нас указана средняя цена. Поэтому обязательно узнавайте стоимость всех опций и требуйте подробный отчет, что и сколько стоит.
Расчет стоимости
Достоинства и недостатки фундамента на винтовых сваях
Одним из главных недостатков свайно-винтового фундамента можно назвать тот факт, что для изготовления свай зачастую применяют материалы довольно низкого качества. Однако если при закупке комплектующих обращаться в проверенные строительные компании, то можно быть уверенным, что вы получите товар хорошего качества. Еще одним затруднением, связанным с данным типом фундамента можно считать монтаж слоя пароизоляции, утеплителя и дощатого настила для пола.
А вот к несомненным преимуществам свайно-винтового типа фундамента можно отнести:
- доступность расходных материалов для рядового потребителя с невысоким достатком;
- независимость выполнения работ от климатических или погодных условий;
- возможность организации фундамента своими силами;
- небольшое количество времени, требуемое для постройки фундамента;
- получение прочного фундамента за счет уплотнения слоя грунта вокруг свай;
- возможность производить ремонт опор;
- абсолютная вертикальность элементов фундамента, которая достигается за счет использования технических средств;
- обеспечение вентиляции подполья, защищающей его от гниения.
Преимущества установки винтового фундамента
Свайно-винтовой фундамент для бани — это конструкция из вертикальных опор, которые вкручиваются в грунт на равном расстоянии друг от друга. Глубина завинчивания зависит от уровня промерзания почвы. Полость свай заполняют бетоном, верхние части, оголовки, соединяют стальным швеллером или брусом. Обвязка позволяет укрепить конструкцию, сделать фундамент более устойчивым и прочным.
Основные преимущества использования свай для устройства фундамента:
- Экономичность. Винтовые сваи под баню 6х4 м обойдутся намного дешевле, чем закладка ленточного или плитного основания.
- Универсальность. Строить баню на сваях на придомовой территории или дачном участке можно вплотную к деревьям, забору, подземным и надземным инженерным коммуникациям.
- Безопасность. Благодаря технологии монтажа и небольшому диаметру свай их установка не оказывает негативного воздействия на окружающую среду.
- Практичность. Фундамент для бани на винтовых сваях можно построить в той части участка, где нет удобных подъездных путей для техники или есть большой перепад ландшафта по высоте.
- Функциональность. Бетонные фундаменты на нестабильных грунтах просаживаются и разрушаются. При необходимости можно поднять на винтовые сваи баню, которая уже построена.
- Эффективность на любых типах грунта. Использование фундаментных стержней позволяет построить надежное основание даже на болотистой, песчаной или глинистой почве.
- Простой и быстрый монтаж. Построить фундамент для бани на загородном участке можно за один день в любое время года. Опоры имеют заостренный наконечник, который позволяет легко завинчивать опоры даже в замерзший грунт.
- Большой запас прочности. Стальные опоры выдерживают большие вертикальные и горизонтальные нагрузки, хорошо противостоят силам морозного пучения почвы. Максимальная несущая способность сваи достигает 7 тонн.
- Долговечность. Опоры изготовлены из конструкционной или нержавеющей стали и покрыты слоем цинка. Баня на сваях простоит не меньше 100 лет.
Основные преимущества
Благодаря целому ряду преимуществ фундамент под баню на винтовых сваях стал очень востребованным в дачном и загородном строительстве. Винтовые сваи устойчивы к морозным температурам, могут использоваться на любом грунте (узнайте также какой должна быть глубина фундамента под баню).
Рассмотрим основные преимущества свайно-винтового фундамента:
Что это такое?
для устройства стержней используется сила удара
По мере погружения столб смещает почву в сторону, частично вниз и вверх. Таким образом стержень вытесняет некоторый объем грунта и уплотняет основание, что делает почву более устойчивой.
Забить сваи ручным способом невозможно. Для создания ударной нагрузки используют специальные гидравлические механизмы. Параметры свай выбирают с учетом особенностей грунта и суммарных нагрузок.
Чаще всего используют железобетонные стержни длиной от 3 до 10 метров. Забивная технология позволяет также применять деревянные и металлические сваи, но железобетонные конструкции отличаются более высокой прочностью и несущей способностью.
О том, что такое забивной свайный фундамент и какова его стоимость, можно узнать здесь.
Сфера применения
Свайно-забивное основание подходит для строительства таких сооружений, как:
- Малоэтажные жилые здания (каркасные, деревянные, кирпичные, частные дома из пенобетона).
- Хозяйственные постройки – гаражи, сараи, бани, беседки.
- Ограждения из камня, кирпича, металла, бруса и т.д.
- Инженерно-транспортные конструкции – эстакады, мосты.
- Промышленные постройки – цеха, ангары, склады.
Метод подходит для застройки сложных участков, а именно:
- С переувлажненными, нестабильными грунтами, в том числе на заболоченных местах.
- На песчаных и низкоплотных породах.
- При близком залегании подземных источников.
- На склонах, а также площадках со значительными перепадами высот.
Плюсы и минусы фундамента на забивных сваях
Преимущества технологии:
- высокая скорость монтажа (от одного дня);
- минимальная подготовка стройплощадки;
- можно использовать для различных типов ландшафта;
- подходит для большинства типов грунта и при любом уровне грунтовых вод;
- после монтажа свай можно сразу переходить к следующему строительному этапу;
- продолжительный период эксплуатации фундамента – от 100 лет;
- при необходимости сваи можно извлечь и повторно использовать.
К недостаткам забивного метода относятся:
- невозможность монтажа без привлечения спецтехники;
- один вариант гидроизоляции – добавка гидрофобных составов в бетонный раствор;
- потребитель не может проконтролировать качество бетона, армирования и гидроизоляции, которые заявлены производителем;
- большие финансовые и трудовые затраты при необходимости возведения подземных построек – подвала, цокольного этажа;
- трудности выравнивания свай на одном уровне;
- необходимость организации подъезда специальной техники к рабочему участку.
Процесс возведения самого дома
Вначале обустраивается пол
Каркасный домик можно строить уже на следующий день после организации обвязки. Благодаря легкости такая конструкция не склонна к усадке и не нуждается в длительном выдерживании.
На обвязку устанавливаются стойки. Начинают процедуру с угловых элементов, потом переходят к промежуточным. При работе необходимо контролировать правильность углов. Чтобы каркас был жестче, его укрепляют горизонтальными брусками. Угловые стойки закрепляют подкосами. Сырье для каркаса должно быть тщательно обработано составами, защищающими от поражения грибком и повышающими пожароустойчивость. Там, где будут обустроены окна и дверные проемы, стойки монтировать не требуется.
Утепляют каркасный дом минеральной ватой
Для установки стеновых панелей потребуется купить утепляющий материал. Обычно это минеральная вата или субстанции из пенополистирола. Габариты материала зависят от таковых у брусков, задействованных в каркасной конструкции. Утеплитель монтируют плотно, без щелей, а с фасадной стороны его обклеивают гидроизоляционной прослойкой. Внутри и снаружи конструкцию покрывают листовым ОСБ и затем отделывают стены.
Кровля дома базируется на стропильной системе. Ее элементы опираются на бруски верхней обвязки. Потребуется также смонтировать фронтоны. Если используются элементы с сечением 15 на 5 см и уклон в 45 градусов, дистанция между стропильными опорами будет равна 0,7 м. Если используется добавочный утеплитель, шаг уменьшают до 0,6 м.
Советы
При бетонировании недопустимо падение раствора в опалубку с высоты более 0,5-1 м. Недопустимо перемещение бетона внутри опалубки с помощью лопат – необходимо переставлять миксер. В противном случае бетон потеряет свои свойства, и есть риск смещения арматурной армирующей решетки.
Заливать опалубку следует за один прием. Максимальный перерыв в работе не должен составлять более 2 часов – только так можно гарантировать монолитность и целостность фундамента.
В летнее время для защиты от обезвоживания фундамент закрывают опилками, мешковиной, которую первую неделю периодически увлажняют. В зимнее время необходим обогрев ленты, для чего по всей ее длине укладывают греющий кабель. Его оставляют до тех пор, пока фундамент не наберет окончательную прочность.
При введении винтовых свай своими руками важно следить за их вертикальным положением. Обычно двое работников вращают ломами или рычагами, вкручивая основание, а еще один следит за точностью положения элемента
Облегчить эту работу позволяет предварительное бурение скважины, диаметр которой должен быть меньше опоры, а глубина – 0,5 м. Подобная технология обеспечит строго вертикальное положение сваи.
Наконец, домашние мастера приспособили бытовые электроинструменты для вкручивания свай. Для этого потребуется дрель мощностью 1,5-2 кВт, которая скрепляется со сваей посредством специального гайковерт-редуктора, характеризующимся передаточным числом 1/60. После запуска дрель вращает сваю, а работнику остается контролировать вертикаль.
Перед покупкой свай следует убедиться в наличии и надежности антикоррозийного слоя. Сделать это можно, изучив прилагающуюся к изделиям документацию. Также рекомендуется попытаться процарапать поверхность свай ребром монеты или ключами – в идеале сделать это не удастся.
Установку свай можно вести и при отрицательных температурах. Но это возможно только лишь при условии промерзания грунта не более 1 м. При промерзании на большую глубину должно быть использовано специальное оборудование.
О том, как возвести ленточный фундамент своими руками, вы можете узнать из следующего видео.
Фундамент на винтовых сваях
Что такое винтовые сваи? В чем их особенность и удобство? И как с их помощью сделать фундамент? Винтовые сваи — это такая опорная конструкция. Представляет она собой систему труб, которые погружены в грунт на определенную глубину. В нижней части этих труб приварены спиралевидные лопасти (как на фото). Эта конструкция позволяет вкручивать сваи в грунт. А лопасти играют роль нарезки, примерно с таким же эффектом действия, как и на шурупах. Острый наконечник сваи позволяет легче ей входить в грунт. А нарезка помимо того, что используется для вкручивания, также является опорным узлом, на который собственно и опирается свая.
За счет чего держится опора и на сколько она надежна, спросите вы? Отвечаем: такая свая держится за счет силы трения, которая возникает между грунтом и боковыми поверхностями сваи (трубы). Усиливают такую конструкцию те самые лопасти, о которых мы уже говорили. На них и о приходится часть нагрузки, что делает такую опору весьма надежной, при грамотной установке конечно. Кстати, сама установка таких свай имеет массу тонкостей, которые нужно соблюдать. Несоблюдение их может привести к тому, что свая будет хлипкой и ненадежной. Так вот, чтобы равномерно распределить нагрузку на каждую сваю, установка выполняется по заранее просчитанной схеме. Образуется так называемое свайное поле. Оно обеспечивает равномерную нагрузку на каждую опору.
Ростверк
Когда сваи уже погружены их верхние части срезают таким образом, что бы получилась ровная плоскость. Затем делают ростверк или по другому называют несущий пояс. Он-то и является основной конструкцией, которая распределяет нагрузку от стен. А самое главное, благодаря ему нагрузка на систему свай распределяется равномерно, не перегружая не одну из свай, что придает данной конструкции надежность и долговечность.
Строение и функции ростверка очень схожи с конструкцией ленточного фундамента. Отличием в данной конструкции является то, что у ростверка, вместо опоры на грунт, как у ленточного фундамента происходит на сваи. Для того чтобы конструкция приобрела жесткость и была менее восприимчива к боковым нагрузкам, полые трубы свай заливают бетоном после их установки. Это и создает дополнительную устойчивость и жесткость конструкции.
Конечно, и плюсы и минусы свайного фундамента имеют место быть. Но явным плюсом винтовых свай является то, что при их установке не обязательно погружать их до контакта с плотными слоями грунта, как с другими сваями. Особенность их конструкции позволяет надежно удерживать здание при достаточном углублении в грунт. Винтовые сваи являются висячим типом свай.
Устройство ростверка
Устройство свайно ростверкового фундамента своими руками
Первое с чего начинается устройство свайно ростверкового фундамента — это подготовка необходимых инструментов.
Инструменты
Для проведения разметки и установки винтового фундамента необходимо иметь:
- Рулетку не менее 20 м, она понадобится при проведении разметки.
- Строительный уровень, желательно запастись инструментом, оснащенным магнитами, так как в процессе проведения работ его можно закрепить на основание сваи, что значительно добавит комфорта.
- Гидравлический уровень, позволит практически идеально разметить плоскость, которую должны образовывать оголовки изделий для укладки на них ростверка.
- Бур для земли, необходим для подготовки лунок под монтаж винтовых опор.
Совет: Бур должен быть меньше по диаметру, чем свая. Это необходимо для того, чтобы свая плотно входила в землю.
- Лом металлический.
- Два отрезка металлической трубы диаметром 45-50 мм и длиной 2.5 метра для вкручивания опор.
- Веревка или строительная шнурка для проведения разметки.
Расчет
Для того чтобы максимально точно рассчитать требуемое количество опор для постройки бани, удобно воспользоваться онлайн калькулятором. Если доступа во всемирную паутину нет, а расчет производить необходимо, нужно придерживаться следующих принципов:
- Во всех углах фундамента должно быть установлено по свае.
- Максимальное расстояние между сваями в фундаменте не должно превышать три метра.
- Если у стен есть перегородки, то в том месте, где они пересекаются с основной стеной, должна в обязательном порядке устанавливаться опора.
Придерживаясь этих простых правил, можно без особых проблем высчитать необходимое количество изделий для изготовления надежной и устойчивой конструкции.
Подготовка участка и разметка
Непосредственно перед разметкой, необходимо очистить периметр участка. Сделать так, чтобы разметке и дальнейшему монтажу ничего не мешало.
После этого можно обозначить место установки первой сваи и приступать к дальнейшей разметке. Сначала размечаются места установки угловых свай. Делать это нужно максимально внимательно, при этом обязательно проверять диагонали.
Важно: Максимальное расхождение диагоналей не должно превышать 4 см.
После того как углы размечены и обозначены кольями, между ними натягивается веревка или строительная шнурка. Затем устанавливаются колышки в тех местах, где должны будут располагаться остальные сваи. Не стоит забывать о том, как проводился расчет и где будут располагаться перемычки стен, все необходимо делать по заранее намеченному плану. После того как разметка проведена, можно приступать к бурению и установке свай.
Монтаж
Непосредственно перед тем как вкручивать изделие, для него необходимо подготовить направляющую лунку. Сделать это можно при помощи бура, при этом не стоит забывать, что диаметр бура должен быть немного меньше диаметра сваи.
Глубина бурения выбирается в зависимости от того, на какое расстояние необходимо заглубить сваю, но на несколько десятков сантиметров меньше, т. к. необходимо, что бы свая какое-то расстояние прошла самостоятельно. Так она будет гораздо лучше держаться в почве.
Следующий этап, это непосредственно вкручивание сваи. Для проведения этой операции понадобится минимум три человека. Один находится возле сваи и старается удерживать её строго вертикально, а два других при помощи металлического лома, продетого в технологическое отверстие в верхней части сваи, и двух отрезков металлических труб, одетых на края лома с разных сторон, постепенно проворачивают и тем самым вкручивают сваю в землю.
Такой способ монтажа, хоть и не отличается скоростью, позволяет без особых проблем смонтировать винтовые сваи без применения техники.
Первые сваи устанавливаются по углам, это необходимо чтобы в дальнейшем можно было контролировать установку промежуточных изделий при помощи шнурки.
Совет: конечно, качество ручного монтажа заметно отличается от установки при помощи специальной техники и опоры в некоторых случаях могут устанавливаться немного криво. Чтобы этого избежать, в момент закручивания сваи можно немного наклонять её в противоположную сторону от места, в котором лопасть винта врезается в землю. Это достаточно сложно объяснить на словах, но когда начнутся работы, понять в какую сторону наклонить не составит труда.
Смонтированные трубы выравниваются при помощи гидравлического уровня, после чего на них привариваются оголовки, на которые и будет устанавливаться ростверк. Оголовки позволяют частично компенсировать неточности монтажа свай.
Ростверк для свайного фундамента
При различных разновидностях свайного фундамента могут применяться ростверки – конструкция в виде рамы, которая распределяет нагрузки дома по всем сваям. Свайно ростверковый фундамент может быть ленточным и плитным. Первый вариант напоминает обычный ленточный фундамент, т.е. укладывается вдоль несущих стен здания. Представляет собой балки, которыми соединены все сваи. Плитные ростверки выполняются в виде плоской плиты на всю площадь дома. Они используются в тех случаях, когда сваи распложены также по всей площади здания.
В зависимости от конструкции выделяют сборные, сборно-монолитные и монолитные ростверки для свайных фундаментов. Сборные представляют собой балки из швеллера или двутавра, установленные поверх свай. Сборно-монолитные оснащаются специальным замками, для их устройства используют готовые железобетонные элементы. Монолитные ростверки заливаются непосредственно на строительной площадке. Последний способ для строительства частного дома подходит лучше всего, т.к. позволяет ограничиться подручными инструментами.
