Устройство свайно-винтового фундамента.
Работа по монтажу начинается с разметки участка и его подготовки. Сваи заглубляют в грунт с помощью обычного завинчивания. В районе опоры возникает дополнительное уплотнение почвы. Примечательно, что такие работы проводят практически круглогодично и при любой погоде.
Прежде чем покупать винтовые сваи, необходимо сделать правильный расчет фундамента. Чаще всего под небольшие строения используют сваи диаметром 108 мм. При возведении объектов малой массы приобретают меньшие по диаметру
При расчете количества свай, подсчитывают необходимое их число. При этом учитывают то, что надежность фундамента от установленных слишком часто свай не увеличивается, а стоимость фундамента значительно возрастает. Учитывая, что 1 опора, заполненная бетоном, выдерживает нагрузку 5–9 тонн, расстояние между ними может составлять 3–5 метров.
Количество свай увеличивают при возведении двухэтажных зданий или при использовании тяжелых стройматериалов. Наиболее точный расчет числа свай должен произвести специалист-строитель, но и обычные люди могут осилить это задание, если правильно подсчитают вес строения. Для более надежной и продолжительной службы фундамента несущую способность увеличивают на 25–30%.
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:
- Разметка участка.
- Завинчивание свай —угловых, затем остальных.
- Обрезка свай.
- Бетонирование.
- 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.
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.
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.
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;
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.
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.
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.
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.
Монтаж столбчатого фундамента своими руками
Построить столбчатый фундамент из канализационных труб может любой человек при условии соблюдения технологии строительства:
- Проектирование. На этом этапе рассчитывают количество опор, их расположение, определяют глубину погружения столбов, выполняют разметку участка.
- Подготовка к работе. Вначале нужно выполнить нарезку заготовок на части нужной длины, подготовить нижнюю часть каждой заготовки для бетонирования пятки. Также необходимо приготовить шпильки-анкеры, которые будут заливаться в верхней части опоры для связи фундамента с ростверком.
- Изготовления каркаса. Для повышения несущей способности столбов нужно изготовить арматурный каркас, для чего используются ребристые прутья арматуры. Для армирования расширения прутья загибают в форме буквы «L».
- Бурение скважины. С помощью ручного бура необходимо пробурить скважины в соответствии с диаметром канализационной трубы. Глубина скважины зависит от уровня промерзания грунта, необходимо опуститься ниже этой отметки на 20-25 см.
- Расширение внизу скважин. Используя специальные насадки на ручной бур, внизу каждого углубления делают расширение. Это повышает устойчивость столбов.
- Внутрь скважины вставляют заготовленные изделия и формируют расширение. Для этого в трубу заливают бетонный раствор и немного приподнимают будущую опору. Перед закреплением каждый пластиковый столб выравнивают по вертикали с помощью строительного уровня. После этого с внешней стороны засыпают песком, щебнем и землей.
- Выравнивание опор. Все сваи из канализационных труб должны иметь одинаковую высоту. Для этого отбивают горизонталь, используя лазерный уровень, натягивают строительный шнур и обрезают болгаркой каждую опору по уровню.
Армирование и бетонирование
Армирование. Подготовленный каркас из арматурных прутьев вставляют в трубу. Загнутые прутья разворачивают в стороны, чтобы укрепить расширенное основание столба.
Бетонирование. Подготовленный столб необходимо заполнить бетонным раствором. Бетон подают небольшими порциями, постоянно протыкая смесь тонким прутом для уплотнения
При этом следует проявлять осторожность во избежание повреждения пластикового изделия. В верхней части каждой опоры устанавливают шпильку-анкер для закрепления ростверка.
Очень важно возводить фундамент из канализационных труб своими руками в соответствии с технологией строительства. Ее нарушение может привести к негативным последствиям:
1 – расчет винтового фундамента
Параметры фундамента, его несущая способность определяется многими факторами. В частности, при разработке проекта следует участь:
- вес строения. Все строительные, отделочные, кровельные материалы создают статическую нагрузку на основание дома. Суммируя вес перечисленных составляющих, можно получить ориентировочный вес будущего здания;
- полезная нагрузка. К весу самого здания добавляется нагрузка, создаваемая коммуникациями, приборами отопления, бытовыми приборами и мебелью. Самую маленькую, но все же нагрузку создают жильцы дома и их гости. Поскольку такую нагрузку сложно точно просчитать до момента обустройства дома, то ее принимают из расчета 150 кг на 1 м.кв. площади дома (согласно СНиП 2.01.07-85);
Примечание. Ориентировочное количество винтовых свай для фундамента можно рассчитать путем деления веса дома и полезной нагрузки на несущую способность одной сваи. Полученное значение корректируется с учетом того, что сваи выставляются по углам, в местах пересечения несущих стен, колон и соблюдением требования относительно максимального расстояния между соседними сваями, которое составляет 2-3 м.п.
- снеговая нагрузка. Этот показатель колеблется в зависимости от региона строительства. Точные данные можно уточнить в Росгидромете. Приблизительные данные представлены на схеме;
- характеристики почвы. В идеале заказать полное геодезическое исследование местности. В результате будут получены данные о типе почвы, ее свойствах, однородности почвы на участке, уровне грунтовых вод и их сезонном колебании, глубине промерзания и т.п;
Примечание. Можно выполнить разведку самостоятельно, пробурив почву в нескольких местах участка на глубину 1,5 м. и оценив её. Но, ни в коем случае не допускается «слепая» установка свай без предварительного анализа места установки.
коэффициент запаса (15-30%). Позволяет исключить ошибку в расчетах и получить фундамент более прочный, нежели требуется. В дальнейшем это позволит увеличить нагрузку, например, обустроить чердак, сделать надстройку в виде мансардного этажа и т.п.
Поскольку самостоятельно сделать проект достаточно сложно, целесообразно обратиться в специализированную компанию. Ведь может оказаться, что плотный грунт находится ниже глубины промерзания (в случае с болотистым грунтом или торфяниками) тогда сваи нужно будет наращивать и закручивать на значительную глубину.
Технология погружения винтовых свай под фундамент
Согласно технологии монтажа винтового фундамента необходимы подготовительные работы с проведением анализа почвы на участке. Параметры и количество опор подбираются после проведения анализа. Размеряется площадка под строительство, на которой отмечаются места планируемого погружения. Перед началом работ производится обработка винтовых свай с помощью антикоррозийного состава или грунтовки, отмечается, на какую глубину они должны быть погружены.
Не стоит забывать о том, что монтаж основания здания начинается с угловой вехи, которая расположена наверху рельефа. А только потом производится монтаж остальных опор.
Монтаж свай своими руками
Для закручивания свай вам понадобится несколько пар рабочих рук На небольших участках установка свайного фундамента с применением специальной техники нерентабельна, гораздо выгоднее закручивать сваи своими руками.
Для этого понадобится приспособление, состоящее из отрезка трубы. Оно должно быть немного больше по диаметру, чем сечение ввинчиваемой опоры. В этой трубе должны быть предусмотрены отверстия для соединения с винтовой конструкцией болтами и две проушины под установку рычагов.
Вкрутить одну опору самому можно в течение часа в зависимости от типа почвы на участке. Закручивать несущие элементы до 400 см длиной можно, используя силы нескольких помощников. Два человека будут вкручивать винтовую конструкцию, а один должен следить за соблюдением вертикальной плоскости, используя магнитный уровень. Подробную инструкцию смотрите в этом видео:
Инструменты
Понадобятся приспособления для закручивания винтовых свай:
- толстостенные трубы диаметром 5 см и длиной 250 см будут использоваться в качестве рычагов;
- рулетка, магнитный уровень;
- лопата, лом, кувалда, молоток;
- мел или маркер;
- деревянные колышки или прутья арматуры;
- болгарка для подрезки свай по высоте после завершения монтажа фундамента.
Технология монтажа
Контролируйте вертикальный уровень сваи после каждого витка Чтобы узнать, как установить винтовые сваи, нужно изучить технологию монтажа. Работы выполняют с помощью устройства для закручивания, изготавливаемого собственноручно.
Часто возникает вопрос, как закрутить винтовые сваи своими руками, чтобы они не отклонились от вертикального уровня.
Для этого самому нужно строго контролировать действия помощников и соответствие вкручиваемого элемента вертикальной плоскости после каждого витка 360 градусов.
После подготовки и разметки участка опоры обрабатывают антикоррозийными составами. Винтовые сваи по технологии сначала устанавливают по углам.
Правила установки свай:
- Буром делают отверстие для монтажа винтовых свай, меньше по ширине, чем диаметр опоры. Глубина должна быть 30% от размера сваи.
- Изготавливают приспособление для завинчивания винтовых свай. В подготовленную лунку нужно поставить металлический элемент. На винтовые сваи устанавливают лом, вводя его в технологическое отверстие сверху. На края лома надевают трубы, позволяющие продлить длину рычага до 2, 5 м. Чем длиннее рычаг, тем легче будет ввинчиваться в почву опора.
- Два человека берутся за рычаги и выполняют закручивание свай вручную. Третий удерживает в вертикальном положении и контролирует после каждого оборота, чтобы опора погружалась строго по вертикальному уровню.
- Если конструкция не поддается ввинчиванию и разрыхляет грунт, ее нагружают. Для этого или два человека повисают на рычагах, или один усаживается сверху. Когда вкручиваемый элемент уперся в твердый предмет, и дальше невозможно его продвинуть, оставляют ее так как есть, излишек по длине обрезают.
- Верхние части обрезают по горизонтальной плоскости, пользуясь лазерным, пузырьковым уровнем или дальномером. Технология по установке винтовых свай предусматривает укорочение длины на 100 мм. В отдельных случаях укорачивают опоры для винтового фундамента на более значительное расстояние.
- Для придания прочности и защиты от разрушения под действием влаги, полые конструкции заполняют бетоном.
- При необходимости строят деревянный или бетонный ростверк, который служит для равномерной передачи нагрузки от дома к сваям.
Варианты утепления вентилируемого подполья
- создание и теплоизоляция цоколя;
- устройство дополнительного слоя утепления в перекрытиях.
Наибольший эффект даёт совмещение обоих вариантов при строительстве. Для создания и утепления цоколя сваи фундамента обшивают каркасом, на который крепится забирка – стенка, закрывающая пространство между обвязкой винтовых свай и поверхностью почвы. В качестве забирки могут выступать доски или листовой материал (OSB, ЦСП).
Далее цоколь утепляется – это можно сделать изнутри (если позволяет высота подполья) и снаружи. Поверх утепления монтируется декоративная облицовка. Кстати, в качестве теплоизоляции может выступать и сама отделка цоколя, например, если вы решите использовать утеплённый цокольный или специализированные декоративные термопанели из пенополиуретана.
Во втором варианте утепления в перекрытия первого этажа укладывается более толстый, нежели обычно, слой теплоизоляции. Чтобы не увеличивать толщину перекрытия, дополнительное утепление можно сделать снаружи, если высота свайного фундамента над землёй позволяет вести работы в подполье.
Используя специальные материалы для утепления перекрытия первого этажа дома на винтовых сваях, не забудьте про пароизоляционные мембраны, которые предохранят слой теплоизолятора от проникновения влаги из помещения и с улицы. Влажный утеплитель имеет большую теплопроводность – то есть его качество как теплоизолятора снижается. Впоследствии влажность приводит и к разрушению теплоизоляционного материала.
Конструкция пола с теплоизоляцией следующая: на обвязку фундамента крепятся лаги, сверху устраивается настил из досок или листового материала. Настил служит опорой для утеплителя.
Поверх утеплителя настилают слой пароизоляции – для предотвращения проникновения влажного воздуха из дома.
Установка свай
Свайные фундаменты делятся по способу погружения в грунт. Применяют следующие методы:
- Забивание, когда сваи устанавливают в грунт перпендикулярно поверхности пневматическими молотками или вибропогружателями, то есть ударным воздействием, при этом по понятным причинам монтаж вручную невозможен.
- Изготовление свай прямо в грунте. Этим способом устанавливают буро-набивные сваи: в подготовленную скважину монтируют опалубку и арматуру, которую затем заполняют бетоном.
- Установка сваи в заранее подготовленную буром яму простым вдавливанием.
- Ввинчивание – способ применяется для свай, оснащённых винтом с лопастью, и даёт возможность установить свайно-винтовой фундамент на различных грунтах без использования специальной строительной техники.
Основное преимущество свайно-винтового фундамента – конструкция сваи, а именно, наличие винта с лопастью, позволяет установить опорные элементы вручную. Это не только более дешевый способ, но и более надёжный, потому что исключает риск повреждения сваи строительным инструментом при механическом вбивании её в грунт.
Вручную установка свайно-винтового фундамента осуществляется поэтапно:
- рабочие выкапывают лунки, они же – направляющие для ввинчивания свай, согласно разметке участка и на глубину до 0,7 метра, при этом диаметр лунки меньше диаметра сваи;
- сваю устанавливают в лунку под 90-градусным углом, закрепив её уровнем и ломом;
- ввинчивают сваи в почву тоже под углом, постоянно контролируя вертикаль, чтобы опора отклонялась от неё не более чем на два градуса;
- монтаж винтовых свай начинается с углов дома, и только затем устанавливаются промежуточные опоры;
- расстояние между сваями не должно быть больше трёх метров;
- ввинчивание останавливается в тот момент, когда достигнута расчётная глубина установки сваи;
- если в процессе установки свая в почве натыкается на препятствие вроде булыжника, необходимо ввинтить дополнительную сваю рядом либо нарастить длину встретившей препятствие опоры, наварить участок трубы сверху.
Самое важное на этом этапе – установить сваи в подготовленные ямы строго на расчётную глубину, ниже точки промерзания грунта. Когда происходит установка свай в почву, под лопастями образуется «подушка», которая уплотняется по мере заглубления опор
Когда свая достигает твёрдых слоёв грунта, «подушка» максимально твердеет, и сваю невозможно ввинтить дальше – значит, конструкция заглублена достаточно. От выполнения этого условия зависит прочность фундамента.
Если рабочие пренебрегают расчётной глубиной и ввинчивают сваи на разную глубину, чтобы их затем не пришлось выравнивать по высоте, отдельные сваи не достигнут плотного слоя грунта и останутся «болтаться» внутри почвы, что может привести к печальным последствиям. Причём критичная разница может составлять всего 10-15 см.
После вкручивания свай в почву следует этап выравнивания их по высоте, бетонирования полости, приваривания стального оголовка к телу сваи и установки ростверка.
К чему может привести неверное выполнение отсыпки
Необходимо знать о том, как сделать отсыпку под фундамент правильно и грамотно. Объясняется это также тем, что неверное выполнение данной операции может привести к тому, что будет сведена на «нет» гидроизоляционная система фундамента здания. Необходимо не забывать также и о том, что имеют место и прочие проблемные ситуации, которые могут быть вызваны чрезмерной перегрузкой засыпанного грунта.
Под первым этажом постройки необходимо осуществить установку свайных опор. Их предназначение заключается в том, что они будут принимать на себя большую часть нагрузки. Таким образом, целой останется сама отсыпка
Необходимо обращать внимание также и на дренажную систему. Обуславливается это тем, что подземные воды, которые время от времени могут подниматься, разрушают отсыпку под фундамент
С целью исключения подобных ситуаций требуется оборудование специальной буферной подушки
С целью исключения подобных ситуаций требуется оборудование специальной буферной подушки.
Данная составляющая должна быть расположена между фундаментом и основой постройки. Выполняют буфер либо из щебёнки, либо из гравийного материала. Засыпается такая составляющая слоем в пятнадцать сантиметров, при этом допустимо отклонение в 5 см. Такое сооружение способствует отводу подземных вод от фундаментного основания.
Создание армирующего каркаса
Армирующий каркас выполняется из горячекатаной арматуры сечением 6-12 мм, выпущенной по ГОСТ-5781-82. Армокаркас создается из 4-6 прутков, которые связываются между собой при помощи отожженной проволоки ВРП с сечением 0,15-10 мм. Для равномерного распределения напряжения в продольной плоскости каждые 15-30 см устанавливаются вертикальные прутки, длиной на 10 см меньше высоты мелкозаглубленной ленты.
Сергей Юрьевич
Строительство домов, пристроек, террас и веранд.
Задать вопрос
Вязка армирующего каркаса производится специальными крючками или вязальным пистолетом. Готовый арматурный каркас укладывается в траншею и жестко соединяется со свайной частью основания.
Назначение и основные виды свайных фундаментов
Чтобы построить дом можно применять различные типы основания, в том числе свайные
Чтобы построить дом можно применять различные типы основания, в том числе свайные. Посредством данной основы возводятся не только жилые, но и промышленные объекты, строения вспомогательного значения и многоэтажные здания на слабых грунтах. Технология позволяет ускорить процесс обустройства подвальных, цокольных помещений или исключить подобные строительные работы из сметы. Основными причинами для возведения основы на сваях служат такие показатели:
- Слабость верхнего грунтового слоя. Подобные смеси могут состоять из торфа, перегнойных смесей, песка и глины. При этом насыщенность водой делает грунт плывучим, нестойким, а значит, придется построить свайный фундамент своими руками, чтобы перенести нагрузку сооружения на более глубокие грунтовые слои.
- Излишняя плотность грунтов также мешает обустройству другого типа основания. А вот свайные конструкции позволяют минимизировать объемы земельных работ, а также уменьшить подготовительные работы: рытье котлованов, транспортировку грунта, покупку бетонной смеси и прочее.
Свайные фундаменты бывают нескольких типов: свайно-ростверковыми, винтовыми и ленточными. Плюсы и минусы имеются у каждого вида, стоит рассмотреть их подробнее.
Свайно-ростверковая основа
В случае выбора именно этого типа фундамента, необходима повышенная точность расчетов и соблюдение технологических особенностей строительства
Имеет свои положительные и отрицательные качества. Плюсами фундамента для дома являются:
- применяется практически на любом типе грунта;
- обладает повышенной устойчивостью;
- хорошая несущая способность (удерживает стены с достаточным удельным весом);
- экономность обустройства – нет необходимости покупать раствор, можно все изготовить своими руками;
- связка посредством ростверка всей конструкции в монолит добавляет прочности в случае появления усадки грунтов;
- нет необходимости дополнительно расчищать строительную площадку;
- обладает естественной проветриваемой способностью плоскости здания, что снижает влажностные показатели (устранение конденсата);
- обеспечивает безопасность в случае наводнения или если в местности наблюдаются повышенные сезонные паводки;
- оперативность возведения.
Минусы фундамента:
- нельзя обустраивать на скальных и каменистых грунтах;
- при возникновении угрозы горизонтальных подвижек почвы возникают трудности установки;
- высокая стоимость фундамента в сравнении с другими типами;
- если нужен цокольный или подвальный этаж, лучше отказаться от свайного основания;
- применение показано только для легких, средне-легких, средне-тяжелых строений;
- необходимость предельно точных расчетов, что требует профессионального исследования, а это дорого.
Свайно-винтовой фундамент: достоинства и недостатки
Это одна из старейших технологий, поэтому ее плюсы и минусы изучены основательно
Это одна из старейших технологий, поэтому ее плюсы и минусы изучены основательно. Итак, достоинства:
- дешевизна обустройства;
- оперативность возведения;
- нет необходимости выравнивать грунт, рыть траншеи и вообще проводить земляные работы в большом объеме;
- не нарушается ландшафт и структура почвы;
- нет вибрации при монтаже, а значит, дом можно установить рядом с архитектурным памятником, вековыми деревьями и прочими объектами, запрещенными к разрушению;
- легко возводится на болотистых, прибрежных грунтах;
- строится вне зависимости от погодных условий;
- конструкцию можно использовать многократно;
- монтаж требует минимальных физических, финансовых затрат.
Минусы:
- элементы опор подвергаются коррозии;
- недолгий срок эксплуатации;
- отсутствие цокольного этажа.
Свайно-ленточный фундамент: преимущества и недостатки
Основание достаточно популярно, но обладает своими специфическими особенностями
Основание достаточно популярно, но обладает своими специфическими особенностями. Плюсы:
- доступен для обустройства на строительных площадках со сложным рельефом;
- минимальное задействование технических и человеческих ресурсов позволяет говорить об экономичности;
- такой фундамент может противостоять и держать слабые толчки и подвижки грунта;
- сваи изготавливаются буквально из подручного материала;
- скорость обустройства.
Минусы:
- обязательность проведения тщательных геодезических исследований грунта;
- необходимость точного расчета параметров каждого свайного элемента;
- отсутствие цокольного/подвального этажа;
- обязательные утеплительные работы первого этажа;
- показано применение для зданий не более 3-х этажей.