Разбираем плюсы и минусы свайно-винтового фундамента

Знакомимся с буронабивным фундаментом

Идея буронабивного основания очень простая: там, где невозможно с минимальными затратами докопаться до плотного грунта, можно использовать длинные столбики-стойки. Для соединения их в общую конструкцию используется ростверк – монолитная железобетонная лента, связывающая оголовки свай.

Полезно знать о том, что сваи сильно отличаются от обычных массивных фундаментов по характеру взаимодействия с грунтом. Свая передает нагрузку двумя путями: через нижний торец (пятку) и через боковую поверхность за счет сил трения между стенкой и грунтом.

В зависимости от того, какая часть конструкции включена в работу, все буронабивные сваи делят на два типа:

  • Стойки.
  • Висячие.

Свая-стойка опирается на плотный почвенный слой. Висячая конструкция держит нагрузку только за счет силы контакта с окружающим грунтом. Поскольку плотное природное основание залегает достаточно глубоко, то значительная часть буронабивных конструкций относится к висячему типу.

Классификация, расчет и другие важные параметры, без которых невозможно выполнить устройство буронабивных свай, содержатся в СНиП – настольной книге всех проектантов и подрядчиков. Застройщик может руководствоваться готовыми таблицами из этого норматива. В них указывается несущая способность опорных стоек. Зная ее и определив вес здания, можно подобрать нужное количество свай. Таблица для определения несущей способности 1 м/п буронабивной сваи-стойки

Данные, указанные в таблице, ориентировочные. Точное значение несущей способности буронабивной сваи рассчитывают по формуле, учитывающей несколько параметров:

  • диаметр;
  • марку бетона;
  • вид армирования;
  • глубину бурения;
  • механическую прочность грунта.

После всего сказанного, возникает вопрос: для каких зданий оправдано строительство буронабивного фундамента с ростверком? Некоторые застройщики считают, что такая конструкция не способна выдержать большие нагрузки, поэтому используют ее только для легких каркасных зданий, а также домов из бруса, газо или пенобетона. Это не так. На сваях сегодня стоят тысячи кирпичных девятиэтажек и никто не сомневается в их надежности.

Прочность буронабивной стойки, изготовленной в полевых условиях немного ниже, чем у конструкции, прошедшей полный цикл заводской обработки. Тем не менее, ее с запасом хватит для возведения кирпичного дома.

Главным условием качества в этом случае является правильный расчет и точное соблюдение технологии, включающей несколько этапов:

Минусы свайных опор

Недостатки такого варианта немногочисленны, но стоят внимания

При выборе опорных конструкций по дом важно учесть следующие моменты:

Сваи, популярные в частном строительстве, не обладают высокой несущей способностью. В большинстве случаев на них нельзя построить кирпичный дом. Они станут оптимальным вариантом для каркасного или деревянного здания высотой в 2 этажа. Многие строительные компании не выполняют установку элементов диаметром больше 133 мм, которые нужны для массивного дома.
При неправильном расчете возникает большая вероятность неравномерных осадок и появления трещин на стенах дома. Из-за этого минуса свайные фундаменты лучше доверить профессионалам.
Отсутствие подвала или технического подполья. Могут возникнуть сложности с прокладкой коммуникаций и утеплением пола первого этажа

Этим вопросам стоит уделить особое внимание.
Не используется при скалистых грунтах.

Самые серьезные минусы свайного фундамента можно устранить. Сделать это смогут опытный проектировщик и строитель.

Преимущества и недостатки фундамента на винтовых сваях

При выборе фундамента для строительства требуется учитывать все его недостатки и достоинства. Только так можно решить и определиться, какое именно из всех разновидностей основания подойдет лучше всего.

Технология винтового фундамента является одной из самых популярных на сегодняшний день, к её преимуществам относятся следующие положения:

Доступность и легкая установка. Для монтажа свай требуется наличие специальных скважин. Для их бурения не потребуется особенных навыков, в большинстве случаев можно обойтись даже без использования специальной техники. Их установка можт осуществляться на любом грунте;

Низкая стоимость основания. Свайно-винтовой фундамент обладает ценой, которая в несколько раз ниже, нежели стоимость ленточного основания;

Другим преимуществом является высокая скорость выполнения всех установочных работ. Как правило, монтаж подобного фундамента займет два дня с применением специального оборудования, или пять дней при самостоятельном проведении работ

Тот факт, что имеется возможность самостоятельной установки – также важное достоинство;

Плюсами является высокая несущая способность вкупе с долговечностью фундамента.

К недостаткам фундамента относится:

Сильная осадка основания. Зачастую она проходит неравномерно, поэтому не исключается нарушение целостности структуры фундамента;

Классификация (разновидности) свайных фундаментов

Свайный фундамент подразделяется на несколько видов, в зависимости от типа свай, метода монтажа и других факторов. Ознакомиться с классификацией нужно перед началом строительства, особенно если планируется всю работу провести самостоятельно, не прибегая к помощи спецтехники.

По методу погружения

Рассматривая, какие бывают сваи, классифицировать их нужно по методу погружения:

  1. Забивные. Установить в обычный или вечномерзлый грунт их можно только при помощи специальной строительной техники – вибропогружателя.
  2. Набивные. Представляют собой железобетонные трубы, которые создаются бурением скважин и заливкой их раствором бетона.
  3. Буровые. Железобетонные сваи, устанавливаются в предварительно пробуренных скважинах.
  4. Винтовые. Столбы в виде сверл, ввинчиваются в землю ручным методом.

По способу воздействия на почву

  1. Висячий. Нагрузка передается на землю посредством трения о бока материала.
  2. Стойки. Нагрузку принимает на себя прочная часть земли, расположенная под несущим слоем. В этом случае не допускается осадка свайного фундамента.

По методу размещению элементов в грунте

Следующая классификация определяет способ размещения металлических столбов в грунтах:

  1. Одиночный. Каждая свая устанавливается отдельно и не объединяется с другими элементами.
  2. Коллективный. Сваи объединяются в ленты, располагаемые по периметру стен. При таком методе установки нагрузка распределяется равномерно на все опоры. Подходит для неустойчивого типа грунта и местности со скоплением осадков.
  3. Кустарный. Этот свайный фундамент представляет собой объединение нескольких свай, находящихся под несущими элементами здания.

Устанавливаются сваи вертикально, но при строительстве дома на склонах опоры монтируются под наклоном. Данный тип подходит для местности, подверженной постоянным сильным осадкам, которые приводят к подвижности земельного участка.

По материалу изготовления

Какие бывают сваи определяют по материалу, используемому при изготовлении.

  1. Стальные. Металлические элементы прочные, долговечные, подходят для установки в вечномерзлых грунтах и каменистой почве. Но есть и минусы у стальных труб. К ним относится необходимость проведения антикоррозийной обработки, большой вес, высокая стоимость материала.
  2. Деревянные. Изготавливаются из древесины хвойных пород, отличаются низкой стоимостью. Минусы – подверженность гниению, недолговечность. Используются в строительстве редко. Недостатки деревянных свай легко устраняются специальными смесями.
  3. Железобетонные. Изготавливаются на строительной площадке при наличии специальной техники. Для производства используется высококачественный бетон марки выше 200. Плюсы – устойчивость к физическим и погодным воздействиям, срок службы более 100 лет. Недостатки – высокая стоимость, необходимость покупки или аренды техники для изготовления свай.

По типу строения

Свайный фундамент подходит для строительства малоэтажных зданий:

  1. Для дома из бруса подходит основание из железобетонных или металлических свай с ростверком.
  2. Кирпичное здание требует прочного основания, созданного из железобетонных свай.
  3. Каркасный дом не требует дополнительного укрепления, для него подойдет фундамент на основе обработанных деревянных свай.
  4. Под баню фундамент не требует укрепления и устанавливается из любого вида свай.

Какие виды свайных фундаментов подходят для конкретной площадки, определит специалист после анализа почвы.

Особенности

Свайно-ленточный фундамент представляет собой ленточное основание на опорах (сваях), благодаря чему достигается устойчивая конструкция с высоким запасом прочности. В большинстве случаев подобный фундамент создается под крупные малоэтажные строения на «проблемных» грунтах (глинистых, органических, неровных рельефах, водонасыщенных).

Иначе говоря, прочность конструкции обеспечивает ленточный (обычно мелкозаглубленный) фундамент, на который опираются стены, а прочное сцепление с почвой – сваи, забиваемые ниже уровня промерзания грунта.

Подобный тип основания не рассчитан на многоэтажное строительство. Обычно на таком фундаменте возводятся частные дома не более 2 этажей в высоту с применением облегченных материалов – дерева, ячеистых бетонных блоков (газобетона и пеноблоков), пустотелого камня, а также сэндвич-панелей.

Впервые технология стала применяться в Финляндии, где строятся преимущественно деревянные дома. Вот почему комбинированный фундамент является оптимальным для домов из дерева или каркасных конструкций. Более тяжелые материалы потребуют увеличения числа оснований, а иногда и поиска иных решений.

Глубина заложения свай обычно определяется глубиной твердых слоев грунта. Монолитный бетонный фундамент заливается в опалубку, расположенную в траншее 50-70 см глубиной. Прежде чем начинать работы, производят исследование грунта и пробивание пробной скважины. На основании полученных данных составляется схема залегания слоев грунта.

Использование ленточного фундамента на сваях позволяет ощутимо повысить эксплуатационные характеристики строящегося объекта.

Среди преимуществ системы можно выделить некоторые позиции.

  • Возможность капитального строительства на «капризных» грунтах – там, где невозможно использование ленточного основания. Однако из-за большой нагрузки объекта не получится использовать только сваи.
  • В рассматриваемом типе фундамента удается снизить чувствительность ленточного основания к пучинистым грунтам и подземным водам.
  • Возможность защитить ленточный фундамент от подтопления, а также перенести большую часть веса основания на более твердые слои почвы на глубину 1,5-2 м.

  • Такой фундамент подходит и для прочных грунтов, подверженных сезонным деформациям.
  • Более высокая скорость строительства, чем возведение фундамента с глубоким заложением.
  • Возможность получить объект с подвалом, который может служить полезным или техническим помещением.
  • Доступность использования материалов, применяемых как для организации фундамента, так и для возведения стеновых конструкций.
  • Снижение стоимости и трудоемкости процесса по сравнению с организацией ленточного фундамента.

У такого основания имеются и минусы.

  • Увеличение при заливке фундамента количества операций, выполняемых вручную. Это связано с невозможностью использовать экскаваторы и прочую технику для рытья траншей из-за вбитых свай.
  • Невозможность использовать получившееся полуподвальное помещение в качестве полноценной комнаты (бассейна, комнаты отдыха), как это возможно при устройстве ленточного фундамента. Этот недостаток можно нивелировать рытьем котлована, однако повышается стоимость и трудоемкость процесса. К тому же такой подход возможен не на каждом типе грунта даже при наличии свай.
  • Необходимость проведения тщательного анализа грунта, составление объемной проектной документации. Как правило, эту работу поручают специалистам, чтобы избежать неточностей и ошибок в расчетах.
  • Довольно ограниченный выбор стройматериалов для стен – это обязательно должна быть легкая конструкция (например, из дерева, газобетона, пустотелого камня, каркасный дом).

↑ Свайный фундамент

Основание из свай — это система из вертикально установленных опор, которые погружены в плотные слои почвы. Расстояние до плотных слоёв различно, и зависит исключительно от геологических характеристик участка.

Свайный фундамент устанавливают в определённом порядке. Сваи размещают под самыми нагруженными участками будущего здания.

Свайное пространство рассчитывают так, чтобы вес сооружения равномерно распределился по всем опорным сваям.

После монтажа верхняя часть сваи обрезается либо наращивается до формирования ровной поверхности. После этого выполняется ростверк. Горизонтальный обвязочный пояс соединит верхушки свай, а также в единую систему сведёт нагрузки, распределяя их по всему свайному полю.

Ростверк становится основой для нулевого перекрытия. С нулевого перекрытия и начинается возведение здания. По способу производства у ростверка много общего с лентой. Принципиальное отличие — в точечном размещении опорных свай.

↑ Достоинства и недостатки свай

К преимуществам относят:

  1. Высокая направляющая способность.
  2. Возможно возведение свай на проблемных почвах.
  3. Слабое воздействие гидрогеологических условий на устойчивость фундамента.
  4. Нет необходимости готовить участок, можно работать на склонах или рельефных складках.
  5. Не нужны (практически) земляные работы.

Недостатки свай:

  • Сложно или невозможно обустроить цокольную часть или подвальное помещение.
  • Для вбивания свай нужна спецтехника, что усложняет работы и увеличивает цену строительства.
  • С большой точностью вычислить глубину погружения каждой сваи очень сложно.

Особенность свай заключается в возможности их устанавливать на влажных болотистых почвах. Поэтому именно свайное основание используют при возведении домов в районах с высоким уровнем грунтовых вод. Свайное основание, установленное профессионалами, полностью убирает проблемы с неустойчивостью почвы и создаёт долговечный и надёжный фундамент.

↑ Разновидности свайного основания

Фундамент из свай — общее название для большой группы фундамента разного типа. Различаются они опорами и методом погружения в слои земли.

Разновидности:

  • Забивные свайные опоры. Используются железобетонные готовые стержни. С помощью спецтехники они забиваются в землю. Считается, что забивные сваи — это наиболее надёжный вариант. Недостаток — если рядом расположены постройки, то спецтехникой сложно работать.
  • Буронабивные сваи. Эти опоры практически изготавливают на строительной площадке. В подготовленную скважину заливается бетон. В итоге образуется вертикально стоящий опорный стержень. Сваи можно создавать самостоятельно. Тупой конец буронабивной сваи увеличивает прочность основания и понижает риски осадки.
  • Винтовые сваи. Данный вид фундамента активно применяется не так давно. Достоинство винтовых свай — их можно монтировать вручную, а установочные работы можно проводить и возле рядом построенных зданий. Винтовая свая — это с заострённым концом стальная труба. На конце трубы на дистанции друг от друга приварены лопасти. Ввинчиваются в землю сваи по принципу вкручивания шурупа. С помощью рычага винт-свая завинчивается на требуемую глубину.

↑ Когда применяют сваи?

Свайный фундамент предназначен для использования в рыхлых, влажных и сыпучих почвах. Сваи — это наиболее оптимальный и часто единственный вариант в заболоченных местностях, в районах, где неустойчивые и рыхлые грунты.

Сваям можно передавать нагрузки на значительные глубины, миновав не очень плотные и не слишком устойчивые поверхностные слои.

Информация! Свайные опоры отлично зарекомендовали себя на участках, где часто наблюдается перепад температур.

Эта характеристика выделяет сваи среди остальных типов основания здания.

Типы грунтов – для какого грунта какой фундамент лучше подходит

Ленточные основания оптимальным образом работают на сухих и плотных грунтах, с отсутствием морозного пучения и низким уровнем залегания водоносных горизонтов. Для работы на обводненных, рыхлых или сыпучих грунтах оптимальным выбором становится свайный фундамент.

При этом, вариантов применения ленточных оснований намного больше, чем у свайных типов, так как лента является более универсальной опорой и способна выдерживать достаточно большие внешние нагрузки.

Свайные основания нецелесообразно использовать там, где могут применяться ленточные типы из-за невозможности построить подвал и использовать цокольную часть дома.

Пошаговая инструкция по монтажу своими руками

Рассмотрим порядок действий при создании свайно-винтового фундамента.

Работы ведутся поэтапно, последовательность действий имеет строго определенную очередность:

Подготовка

Свайно-винтовой фундамент имеет важную особенность — он может быть создан на неровном рельефе, не требующем предварительного выравнивания (планировки).

Возможно строительство на склонах или в складках, что позволяет эффективно использовать неудобные с точки зрения традиционного строительства участки. Поэтому подготовительные работы можно свести к очистке участка от растений, посторонних мешающих предметов.

Произвести разметку,все точки установки свай отметить колышками. Затем на местах установки делаются небольшие (до 30 см) углубления, которые облегчают вход лопастей в грунт.

Плодородный слой почвы создает заметное сопротивление из-за обилия корней, стеблей растений и прочих препятствий, поэтому его лучше удалить.

Погружение свай

Установка винтовых свай производится либо вручную, либо механическим способом. Ручной монтаж возможен при наличии относительно мягкого грунта без техногенных включений или скальных обломков.

Диаметр стволов, доступный для ручного погружения, ограничен 87 мм.

Наиболее распространенные сваи диаметром 108 мм часто оказываются слишком трудны из-за высокого сопротивления грунта.

Машинный способ позволяет получить качественный монтаж винтовых свай, с соблюдением определенного угла, усилия завинчивания и глубины.

Мощность строительной техники позволяет свободно работать со сваями до 159 мм диаметром, чего вполне достаточно для строительства частного дома довольно большого размера.

Погружение свай производится на заранее заданную глубину. Обычно она определяется уровнем залегания плотных слоев, или сила сопротивления грунта превышает допустимое для данного ствола усилие, срывающее технологическое отверстие.

Свая, достигшая нужной величины сцепления с грунтом, вращается с большим усилием или вовсе прекращает это делать.

Пытаться продолжать вращение нельзя — сварка может не выдержать, лопасти оторвутся и свая станет неспособной к выполнению своих функций.

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ!

При установке винтовых свай запрещается делать реверс — пытаться выкрутить ствол обратно. Это ослабляет сцепление лопастей с грунтом и исключает возможность повторного погружения в этом месте.

Обвязка

После установки всех свай выполняется подрезка. Это процедура, позволяющая подогнать высоту торчащих из грунта стволов к единому уровню, образовать из них ровную горизонтальную плоскость.

Устанавливают лазерный уровень с функцией построения плоскостей на необходимой высоте и отрезают лишние участки труб.

После подрезки внутренние полости свай заполняют бетоном, повышая их прочность.

Затем производят монтаж обвязки (ростверка) — пояса, соединяющего все сваи в единую систему и одновременно служащего опорным элементом для стен дома. Обрезанные верхушки накрываются оголовками с горизонтальными площадками, на которые устанавливаются металлические или деревянные балки.

Для фиксации на площадках имеются технологические отверстия под болтовые соединения.

ВАЖНО!

Иногда обвязка и ростверк представляют собой разные элементы. Обвязка выполняется ниже уровня монтажа ростверка и соединяет между собой все сваи, образуя систему наподобие решетки. Используются металлические отрезки швеллера или двутавра, приваренные к стенкам стволов.

Что нужно знать до начала работ:

  • габариты и вес будущего дома;
  • вес строения;
  • уровень грунтовых вод и вероятность подтопления (для домов, расположенных близ водоемов);
  • тип почвы и степень её химической активности;
  • монтаж винтовых свай не требуют применения специального оборудования, работы по закручиванию стандартных свай на глубину промерзания (более 1,4 м.п. для большей территории РФ) можно выполнить ручным трудом;
  • место расположения плотного несущего грунта (определяется расчетами или пробным бурением);
  • место расположения магистралей (вода, канализация, газ и т.п.);
  • ветровую и снеговую нагрузку в регионе;
  • место установки каждой сваи. Традиционно сваи устанавливают по углам, в месте пересечения стен, в т.ч. внутренних, с равным шагом по периметру здания. В отдельных случаях проектируют свайное поле.

Таким образом, залогом правильного монтажа свайно-винтового фундамента является тщательное проектирование, обуславливающее правильный выбор вида свай, их количества и места установки.

Плюсы и минусы бани на винтовых сваях

Среди основных достоинств винтового фундамента для бани – отсутствие необходимости выкапывать много почвы для выравнивания и создания траншеи, как при ленточном или из монолитных плит. На данный этап обычно уходит от 3 до 5 дней (уже вместе с планированием, разметкой, установкой стоек, ростверка и т.д.).

Кроме этого:

  • Строить такую парилку можно на разного типа почве (только без камней и скальных пород).
  • Не надо дожидаться застывания бетона 1-2 недели и дольше, а значит и времени на строение требуется меньше.
  • Фундамент не будет двигаться даже при заморозках, так как лопасти предотвращают их вытеснение наверх.
  • Цена бани на сваях из бруса заметно ниже, чем с другими опорами.
  • Для окружающей среды сваи являются безопасными.

Расчет и проектирование свайно-винтового фундамента

Что необходимо сделать прежде, чем приступать к проектированию?

  1. Определить тип почвы и ее особенности. От этого будет зависеть выбор свай, их технические характеристики и качество будущего фундамента.
  2. Определить уровень промерзания почвы. От этого зависит глубина завинчивания и, следовательно, длина свайных столбов.
  3. Определить уровень грунтовых вод и его колебания в зависимости от поры года.
  4. Определить несущую способность свайных столбов и вес будущего здания с учетом выпадающих осадков (снега на крыше в зимний период), и прочих нагрузок – мебели, жильцов, количества этажей и пр.

Исходя из всего вышеперечисленного, рассчитывается количество свай, их параметры, виды и характеристики. Затем определяется место расположения свай исходя из планировки дома, глубина вкручивания и места для размещения опор.

Технология монтажа

Этап 1. Закручивание свайных столбов.

Проводится вручную или с применением спецтехники. Для монтажа вручную используют специальный рычаг, с помощью которого несколько человек ввинчивают столбы в землю. В некоторых случаях на месте установки делается неглубокая лунка, около 15 см глубиной, но это делать не рекомендуется, так как свая, которая устанавливается в неподготовленный таким образом грунт, гораздо надежнее и крепче зафиксирована.

Этап 2. Выравнивание и подрезка.

После того, как все столбы установлены, их необходимо подрезать, чтобы выровнять. Для проверки уровня пользуются нивелиром.

Этап 3. Бетонирование.

Внутреннее пространство сваи заполняют цементным раствором. Если планируется делать бетонированный ростверк, то сваи предварительно армируются.

Этап 4. Монтаж ростверка.

После бетонирования сваи скрепляются металлическим или деревянным брусом. В случае устройства ленточного ростверка, предварительно устанавливается опалубка и проводится армирование.

Заключение

Фундамент из винтовых свай — быстрый и дешевый вариант создания основания для частных домов или вспомогательных построек. Простота монтажа и высокая скорость создания конструкции привлекают многих пользователей, но необходимость постоянного обслуживания металлических деталей является недостатком.

Если принимается решение использовать винтовые сваи, очень важно найти бригаду профессионалов, имеющих опыт работ с подобными основаниями, иначе вместо прочного и надежного фундамента появится неустойчивый частокол из недостаточно глубоко погруженных стволов. При должном подходе и правильном соблюдении технологии такой фундамент способен выдержать около 75 лет

При должном подходе и правильном соблюдении технологии такой фундамент способен выдержать около 75 лет.

Кол-во блоков: 33 | Общее кол-во символов: 38979Количество использованных доноров: 8Информация по каждому донору:

  1. : использовано 2 блоков из 6, кол-во символов 1463 (4%)
  2. -vintovyx-svaj: использовано 7 блоков из 12, кол-во символов 5545 (14%)
  3. _vintovyh_: использовано 4 блоков из 5, кол-во символов 6446 (17%)
  4. -domov/ustanovka-vintovykh-svai-poshagovaya-instruktsiya: использовано 5 блоков из 8, кол-во символов 8898 (23%)
  5. -stati/kak-ustanavlivat-vintovye-svai: использовано 2 блоков из 5, кол-во символов 6047 (16%)
  6. -f/: использовано 6 блоков из 11, кол-во символов 3536 (9%)
  7. : использовано 4 блоков из 6, кол-во символов 5666 (15%)
  8. : использовано 2 блоков из 4, кол-во символов 1378 (4%)

Заключение

Рассмотрев данную информацию, многим может показаться, что свайно-винтовой фундамент недостаточно прочный для основания под жилой дом и больше годится в качестве опоры под хозпостройки.

На самом деле это не так. Надежно установленные и связанные ростверком винтовые опоры способны без проблем выдерживать двухэтажный дом. А в регионах, где глубина промерзания грунта достигает 2 метров, данная конструкция и вовсе считается незаменимой. К тому же свайно-винтовой фундамент практически в 1,5 раза дешевле ленточного и в 2 раза дешевле монолитного, при аналогичных нагрузках! Помните об этом и выбирайте для себя самое лучшее!

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Корреспондент-строитель
Добавить комментарий

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