Свайно-винтовой фундамент: как все сделать самому

Свайно-винтовой фундамент: как все сделать самому

Свайно-винтовой фундамент: как все сделать самому

Есть желание самостоятельно построить дом по быстровозводимой технологии? Отличное решение – у вас все получится, главное серьезно отнеситесь к устройству фундамента. Реальная возможность сделать это оперативно, надежно, при наименьших затратах даже на проблемных грунтах – самостоятельный монтаж свайно-винтового фундамента.

Общие сведения о винтовых сваях

  • Свайно-винтовой фундамент монтируется с использованием бурозавинчиваемых опор на любом типе грунта, кроме крупнообломочного и скалистого.
  • Винтовые сваи ни что иное, как прочные трубы из металла высшей марки толщиной не менее 4 мм и антикоррозионным покрытием (к примеру, двухкомпонентная эмаль на основе эпоксидных смол).
  • Один конец заострен. На нем фиксируется лопасть специальной конфигурации.
  • Врезаясь в грунт, лопасть уплотняет его. После окончания процесса ввинчивания на глубину до упора в надежное основание над земной поверхностью остается верхняя часть трубы с диаметрально высверленными технологическими отверстиями (пятка) круглой, прямоугольной или U-образной конфигурации.
  • Установка винтовых свай для фундамента производится вручную или специальной техникой.

Качество свай зависти от:

  • химического состава стали;
  • защитного слоя;
  • толщины стенки трубы;
  • ее диаметра;
  • прочности режущего элемента, его соединения с трубой.

Обратите внимание! Сваи со сварным наконечником должны подвергаться ультразвуковому обследованию, а также рентгенографическому контролю.

В каких случаях применяется свайно-винтовые конструкции

Дом на винтовых сваях возводится на любых, в том числе и сложных, грунтах. Востребован на подвижных, подвергающихся постоянному подтоплению, мягких торфяных и песчаных почвах.

Перечень грунтов, на которых обязательна установка свайного поля:

  • на пухлых суглинках или глинах;
  • растительном слое (ил, сапропель, пр.);
  • солонцеватой глине;
  • мокрых солончаках;
  • плывунах;
  • грунтах, содержащих более 50% пыли.

Установка винтовых свай – идеальное решение постройки основания на земельных участках с явно выраженным уклоном. Чтобы придать дополнительную прочность опорам, внутренняя полость заполняется бетонной смесью.

Свайные фундаменты под легкий деревянный сруб выдерживают вес 2-4 этажей. Это оптимальный вариант под каркасно-щитовые дома и здания из СИП панелей. Сваи большого сечения с толстой стенкой считаются надежным остовом под кирпичные или блочные одно - и даже двухэтажные постройки.

Рекомендации по выбору свай

Сваи винтовые для фундамента бывают:

  • стандартного исполнения (резьба выполнена только на наконечнике);
  • с расширенным рабочим сектором: режущая часть охватывает и другие участки ствола сваи;
  • с лопастями.

Самые дешевые из приведенного перечня стандартные винтовые сваи – стоимость лопастных опор больше в силу конструктивных особенностей, но они и намного эффективнее уплотняют грунт. Литой наконечник используется для тяжелой застройки. Сварной элемент обрабатывает грунт под строительство ограждений и легких сооружений.

Правильно выбрать винтовые сваи под фундамент (их диаметр, толщину стенки) можно только, учитывая тип почвы, габариты будущей строительной конструкции, материал стен. Характеризуются параметрами:

  • длиной (0,25 м-2,5м);
  • толщиной стенки трубы (3,5 мм-10 мм);
  • диаметром ствола (100 мм-300 мм);
  • толщиной лопасти (4 мм-12 мм);
  • диаметром лопасти (250 мм-800 мм).

Для сведения! Винтовые сваи под фундамент с такими характеристиками способны выдержать нагрузку несущих конструкций порядка 4 - 60 тонн.

Зачем выполняется пробное бурение

Какой необходимой и достаточной длины нужны винтовые сваи под дом определяет метод пробного бурения непосредственно на каждом участке. Это обязательный этап работ при условии выбора свайно-винтового вида фундамента на грунтах, состав которых неизвестен. Экспериментальным путем определяется:

  • требуемая глубина ввинчивания сваи, ее длина;
  • состав грунтового «пирога»;
  • засоренность слоя камнями, их размер и залегание;
  • УГВ и степень наполнения почвенного слоя водой;
  • несущая способность опор на конкретном участке.

Используется пробная свая длиной 3 м. Она наращивается при необходимости в процессе бурения. Несущая способность грунта, необходимые характеристики свай исследуются при анализе крутящего момента во время завинчивания. После проведения опыта содержимое сваи исследуется. Составляется анализ слоев, даются необходимые характеристики для свай под фундамент.

Внимание! Винтовая опора входит в грунт ниже отметки его промерзания, но не менее 1,5м. Установка винтовых свай для фундамента выполняется с шагом между ними не более 3 м.

Защитное покрытие на сваях – важные факторы

Часто нанесенный на сваю состав в процессе проходки сквозь грунт, испытывая большую силу трения, разрушается. При покупке опор можно попросить провести тестовое вкручивание. Самостоятельная проверка заключается в следующем: прикладывая усилие, острым камнем проводится черта по рабочей части сваи. Появление металлического блеска в месте реза свидетельствует, что покрытие некачественное. Использование новационных технологий позволяет защитить сталь составам на основе полиуретановых смол. Он устойчив к коррозийным и механическим разрушениям.

Внимание! Отличная защита для свай – это фосфатирующий грунт Уошпраймер 2к наполненный от компании Экопол + грунт-эмаль АК-1295 (Аэрохим). В сочетании эти два слоя обеспечат надежное защитное покрытие, которое не сойдет с металлической поверхности при вкручивании даже в очень твердый грунт.

Подготовительный этап: ничего сложного – главное внимательность

  1. Начинать работы по возведению свайного поля можно только после геологической инспекции участка с выяснением глубины промерзания, УГВ.
  2. Решается, какие закупить винтовые сваи – как выбрать диаметр и количество. Производится расчет и шагового расстояния.
  3. Работы можно выполнять в любое время года на предварительно очищенном от снега и строительного мусора участке.
  4. Особо тщательно проверяется наличие кабельной трассы, трубопроводов.
  5. Общий алгоритм работ при возведении свайно-винтового основания
  6. В отмеченных местах распределить опоры, слегка «наживив» их легким закручиванием в подготовленные углубления на 15-30 см. Сделать это под силу двоим работникам, используя лом и трубу квадратного сечения в виде рычага. Длина каждой его стороны должна быть не менее 2м.
  7. Держась за края рычага, совершаются движение по кругу. Провернувшись за 1 оборот, свая входит в грунт почти на 0,2м.
  8. Начиная с первых оборотов, контролируется вертикальность вхождения опоры, уровень верхней точки при помощи нивелира. Допускаются отклонения в переделах 1-2 градусов.
  9. На сложных грунтах, где используются сваи большой длины, прибегают к машинному способу ввинчивания.
  10. Винтовые опоры не требуют масштабных земляных работ. Вводятся на предусмотренную проектом глубину (не менее полутора метров), доходя до плотных слоев грунтового «пирога».
  11. Узнать, когда винтовая часть достигнет упора, можно по той части, куда вставляется рычаг: в этом месте металл начинает гнуться. Ввинчивание прекращается.
  12. Зафиксированные «столбы» подрезаются болгаркой все под один уровень по горизонту с минимальной высотой над поверхностью земли 0,5-0,6 м.
  13. Внутренняя полость трубы заполняется пескоцементной смесью. Так удаляется из нее воздух. Если работы проводятся при отрицательных температурах (вплоть до –25°С), используется цементно-песчаная смесь с присадками.
  14. По завершении на верхний конец надевается и приваривается оголовок – кусок трубы большего, чем свая, диаметра с приваренной пластиной круглой или квадратной формы. Обеспечивается полная герметичность и защита от коррозии.

Внимание! Бетонируется только полость внутри сваи, но не пространство снаружи вокруг нее.

Обвязка для свайного фундамента

Обычно, обвязка винтовых свай выполняется при помощи железобетонных плит, бруса или швеллера. Металлическая балка соединяет между собой по периметру внутри основания все сваи. Если возводится баня на винтовых сваях или домик из бруса, то бревна притягиваются к оголовкам шурупами. Все межшовные расстояния в обязательном порядке обрабатываются эпоксидным составом. Брус на винтовые сваи сечением 150х150 мм и выше не должен содержать следов гниения, трещин. В основном используются хорошо просушенные хвойные породы дерева.


Важно! Для маскировки винтовых опор при оформлении экстерьера используются фасадные панели различного цвета, фактуры. При их установке обязательно оставлять отдухи.

Старому фундаменту – новую жизнь

При реконструкции потерявшего симметричность или подвергшегося усадке дома, ремонт фундамента винтовыми сваями позволит создать новое основание, воспринимающее нагрузку от здания, даже без демонтажа старого остова. Для этого:

  • учитывается предполагаемая нагрузка, грунт и винтовые сваи (их оптимальное количество, размер);
  • монтаж винтовых свай выполняется параллельно друг другу на расстоянии 0,3 м от стен дома;
  • для усиления фундамента и его реконструкции закручивание винтовых свай проводят на глубину промерзания;
  • используя уровень, верх свай обрезается, они заполняются цементным раствором;
  • оголовки привариваются, выполняется обвязка;
  • домкратами строение приподнимается на 0,4 м выше существующего основания;
  • под остов на обвязку помещаются опорные балки;
  • на металлическую основу фундамента укладывается гидроизоляционный слой;
  • несущие конструкции опускаются на новый фундамент, домкраты убираются.

Внимание! Строительство свайного винтового фундамента позволяет выполнить перенос основной нагрузки от дома со старого фундамента на долговечные винтовые опоры, тем самым продляя его эксплуатационный ресурс.

Оценка фундамента на сваях

Объясняют популярность, которой пользуется свайно-винтовой фундамент – плюсы этого метода.

  • Использование технологии в разных сферах строительства. Можно подобрать винтовые сваи для забора, дома, бани и гаража, пр.
  • Легкий монтаж и демонтаж.
  • Возможность круглогодичного формирования свайного поля на, практически, любом участке в различных климатических условиях.
  • Отсутствие трудоемких земельных работ, что положительно сказывается на природном ландшафте. Наносится минимальное повреждение верхнему плодоносному слою и растительности.
  • На фундамент, винтовые сваи цена в 2,5 раза меньше, чем на бетонную ленту или заливную плиту.
  • Идеальный вариант для подпора при укреплении уже существующих строений.
  • Монтаж винтовых свай в регионах с глубоким промерзанием грунта, где другой вид земляных работ выполнять невозможно, единственный способ строительства.
  • Опоры почти не дают осадки и не нуждаются в выстаивании.
  • Длительный эксплуатационный период – минимум 50 лет.

Обратите внимание! Фундамент на винтовых сваях не предполагает обустройство подвала или подпола в обычном понимании. Но, если подвал и здание будут составлять независимые отдельные конструкции без жесткой связи между собой, то строительство подвала возможно.

Упрощенный расчет свайно-винтового фундамента

На несущую способность фундамента влияет состояние грунта и диаметр опор. Расчет винтовых свай включает вычисление общей нагрузки конструкций и полезной нагрузки в том числе. Руководствуются при этом СНиП 2.01.07-85 «Нагрузки и воздействия». Учитывается также характеристика грунта на основании геологических данных.

Упрощенный метод основывается на экспериментальных данных. Хозяйственные постройки, дома на свайно-винтовом фундаменте возводят, используя сваи основных диаметров: 57, 76, 89 и 108 мм:

57 мм

76 мм (несущая способность до 3т)

89 мм (несущая способность 3-5т)

108 мм (5-7т)

Ограждения с небольшим весом, заборы из сетки-рабицы

Небольшие хозяйственные постройки, ограждения из дерева, заборы из профнастила

Одноэтажные щитовые и каркасные дома, тяжелые заборы

Сооружения в 1 или 2 этажа из бруса, пеноблоков, газобетона

Длина сваи выбирается, исходя из плотности грунтового «пирога» и разности высот на участке. Для плотных пород оптимальной будет длина опор 2,5 м. При перепаде высот более 0,5 м к полученной расчетной длине сваи добавляет еще полметра.

Индивидуальное возведение свайного фундамента – реальный бюджетный вариант создания надежной основы под дом за короткое время. Оно под силу двум-трем энтузиастам, но только при наличии грамотных геологических исследований на месте застройки и правильно составленного проекта.

5