Особенности свайного фундамента: плюсы и минусы

Причины выбора свайного фундамента

Свайно- винтовой фундамент, буронабивной, ростверковый – все эти виды основания используются в следующих ситуациях:

• если верхний слой земли отличается растительным, торфяным или перегнойным составом;
• верхний слой земли теряет прочность при поступлении воды;
• дом строится на плывуне, земле с обилием песка и глины в составе;
• пластичность или текучесть грунта;
• необходимость поставить опору здания на глубоком твердом слое земли;
• пучинистая поверхность участка;
• твердый и плотный слой грунта;
• низкие цены свайно винтового фундамента, буронабивного.

Очень желательно иметь геологическую картину грунтов в месте строительства, чтоб точно определить глубину залегания сваи

Свайно-винтовой подход

Разобраться в том, что же такое свайно-винтовой фундамент, несложно. Помните, как выглядят саморезы? Так вот, сваи, ввинчиваемые в землю, это по сути огромные саморезы, только материалом, в который они «вгрызаются», является не дерево и не бетон, а земля. Почему ввинчиваются? А потому, что на концах таких свай приварены элементы в виде резьбы, придающие почти стопроцентное сходство их с саморезами. Именно эта «резьба» увеличивает площадь опоры труб, и фундамент надёжнее закрепляется в грунте.

Так выглядит фундамент на винтовых сваях

Если грунт не обладает хорошей несущей способностью, «резьба» на сваях используется по всей длине.

Свая — это труба, которая при диаметре, скажем, 108 мм должна иметь толщину стенки не менее 4 мм. Материал, из которого сделаны эти трубы — сталь. Трубы-сваи делятся на литые, комбинированные и сварные.

• У литых свай наконечники льются по газифицируемым моделям. «Резьба» обладает такой прочностью, что за её сохранность при установке свай не стоит переживать.
• Комбинированные названы так из-за сочетания конуса и лопасти. Они способны выдержать нагрузку до 50 тонн.
• Сварные создают при помощи плазменной резки — на сваю, имеющую заострённый конец, приваривают лопасти.

Винтовые сваи с резьбой на конце подойдут для твёрдых грунтов

Достоинства и недостатки

В России часто для устройства СВФ выбирают плодовитые многослойные грунты. Их полно в средней полосе страны. В холодных и горных регионах они почти не встречаются.

При работе на таких грунтах имеются следующие достоинства:

1. Нет привязки строительной деятельности к климатическим условиям и географическим характеристикам объекта. Сваи заворачиваются и в болотистой местности.
2. Нет больших трудовых затрат. На полную сборку уходит 2-3 смены.
3. Нет надобности в усадке фундамента. Её не требуется ожидать. И строительные работы стартуют сразу после монтажных работ.
4. Спокойно можно пристраивать к основной постройке дополнительные. И здесь можно не бояться, что их фундаменты усядут по отношению к старым фундаментам. Это позволяет возводить здания на территории развитых подземных сетей.
5. Если в сборке применяются промышленные методики, а свайно-винтовая основа сочетается с ленточной железобетонной, то здание можно создать на слабых, даже плывучих грунтах.
6. Подобные технологии позволяют доставать сваи из грунта, чтобы затем их повторно задействовать.

Как уже было замечено, у СВФ есть и свои минусы:

1. Малый эксплуатационный срок. Например, в увлажнённых грунтах, где имеются химические реакции, рабочий срок металлических свай 50-60 лет. Бурозабивные аналоги служат 100-120 лет.
2. Из-за способностей грунта ограничивается несущий потенциал. Поэтому на СВФ не возводят многоэтажки.
3. Для жилых построек долгого пользования СВФ на каждую несомую нагрузку от строения получается выше в цене, чем свайно-забивные или ленточные основы. Примерное превосходство: 10-30%.
4. При устройстве СВФ нельзя создать подвальное помещение: идёт нарушения связей свай с грунтом.
5. Необходимо не допускать проникновение текучих вод в подпол строения. Для этого приходится основательно отделывать цоколь и отмостку.
6. Для монтажа СВФ необходимы предварительные геологические анализы на строительном участке. Расчёты здесь довольно замысловаты и трудоёмки. Делается индивидуальный проект для каждого СВФ.

В сфере частного строительства достоинства СВФ намного превалируют над его минусами при воздвижении:

1. Временных лёгких строений.
2. Деревянных бань. Здесь мощная изоляция полового настила от грунта преобразует от печи мягкий комфортный пар.
3. Навесов, хозяйственных построек, шпаллер.
4. Заборов.
5. Распашных ворот.

Когда планируете устроить раздвижные ворота, то винтовые сваи здесь в качестве столбов не годятся. Под будущий механизм потребуется мощное бетонирование. Оно постепенно усядет, в итоге створки перекосятся

Также не следует устраивать СВФ для гаражей. Здесь понадобится создание пандуса высотой в 50 см. Он нужен для въезда и выезда. Он отнимает пространство на участке. Работы становятся сложнее и дороже. Исключение здесь – металлические гаражи, устроенные методом сварки.

Свайно-винтовой фундамент под причалом

Свайный фундамент после постройки

Рассмотрение возможных проблем после постройки сооружений на свайных фундаментах и вероятных причин их появления поможет избежать ошибок при выборе и установке конструкций.

Заявленный срок эксплуатации свайных фундаментов достигает 100 лет. Фактических подтверждений подобных возможностей не существует из-за того, что технология стала применяться относительно недавно. Производители отдельно оговаривают условия, при которых гарантируют возможность длительной эксплуатации свайных опор:

• точность инженерных расчетов при проектировании фундаментов с учетом данных, полученных при исследовании грунта (для этих целей часто устанавливают пробную сваю),
• правильный выбор свай по типу и геометрическим параметрам,
• высокое качество опор (достаточная толщина металла, использование прочных сплавов, наличие антикоррозионного слоя), отсутствие нарушений на этапе установки.

Когда для дома больше всего подходит свайный фундамент?

Сваи тем хороши, что они могут равномерно перераспределять излишнюю нагрузку на разные части конструкции, без ущерба для строения.

При сыпучих и подвижных почвах ленточные и плитные бетонные фундаменты бесмысленны и даже опасны. В этой ситуации рекомендуется строить основу из свай и ростверков. Она защитит дом от повреждений, вызванных движениями почвы.

Плюсы этого типа оснований

Помимо ситуаций, когда стройка ведется на участках с сыпучими и подвижными типам почв, свайно-ростверковый тип фундамента особенно удобен и выгоден при строительстве жилища на склоне холма. В этом случае столбы нивелируют разницу высоты уровня строящегося дома.

Подобранные сваи разной длины позволят без дополнительных затрат сделать основу для постройки на склоне. С одной стороны столбы будут выглядывать из земли чуть-чуть, с другой стороны больше. В целом – их верхушки будут связаны в одно целое горизонтальными соединениями.

Несмотря на то, что дом строится на склоне, тут не нужно никаких дополнительных земляных работ. Экономятся время и затраты на строительство.

При правильном строительстве такого фундамента, дом перенесет возникающие порою люфты под строением. Он будет стоять и зимой, и летом невредимый много лет.

Минусы

Какой и любой другой, свайно-ростверковый тип основания имеет и свои недостатки.

Во-первых, при строительстве такого фундамента очень велика цена ошибки. Неправильно сделанные расчеты могут привести к деформации основы. Поэтому неопытным застройщикам лучше с таким типом оснований не связываться или уже обращаться к профессионалам.

Во-вторых, такие фундаменты следует обязательно утеплять. Ведь дом, в этом случае, почти всегда имеет зазор под полом, между фундаментом и почвой. Важно не просто правильно утеплить, а постараться как-то закрыть нижнюю часть постройки от влияния любых внешних факторов: непогоды, снега и влаги.

Еще один недостаток свайно-ростверкового фундамента заключается в том, что с ним нельзя сделать подвал, только подпол. Это небольшое, низкое пространство для хранения чего-либо в нижней части дома, в закрытом промежутке между почвой и полом строения.

В четвертых, при создании такого основания, возрастает степень важности качества изоляции. Чтобы внизу под полом не было гнили, ржавчины. При строительстве нужно тщательней вести изоляционные работы. А это дополнительные финансовые траты.

Еще один минус – такую основу нельзя делать для тяжелого, массивного строения. В остальном это очень выгодный вид фундамента.

Целесообразность применения

В каких случаях необходимо применять свайно-винтовой фундамент? Как правило, используют подобную конструкцию люли, которые пытаются сэкономить денежные средства и время в процессе строительства. Монтажные работы стоят намного дешевле, а проводить их очень просто. Чаще всего применяют такой фундамент в странах севера, то есть в тех зонах, где почва постоянно поддается влиянию мороза.

О том в каких пропорциях необходимы для того, что бы сделать фундамент описано в статье.

Также применять винтовые сваи необходимо при возведении домов на рельефной местности и склонах. Если строительство ведется в условиях тесной городской застройки или нужно сделать ландшафт неприкосновенным, то такое основание просто незаменимый инструмент.

На видео рассказывается о целесообразности применения винтовых свай:

Свайно-винтовой фундамент – это уникальная конструкция, благодаря которой удается построить дом на бугристой местности и даже в лесу. Большое количество преимуществ, а именно, согласно отзывам, экономичность, простота монтажа, позволяют этому методу завоевать большую популярность среди строителей. Хотя такие конструкции обладают определенными недостатками, но имеющееся количество достоинств их полностью перекрывает.

Подготовка к строительству

Итак, уже можно делать какие-то выводы. Недостатки винтовых свай хоть и серьезные, но вполне устранимые. Именно поэтому советуем отнестись к строительству с таким фундаментом очень внимательно. Необходимо будет сделать расчет опорной части здания, без этого, как мы уже упоминали, возможны деформации и осадки здания. Непосредственно перед строительством вам следует:

· произвести инженерно-геологические исследования;

· посчитать все нагрузки конструкции;

· рассчитать сечения свай;

· рассчитать длины свай и расстояния друг от друга;

· определить отметки заглубления;

· определиться с выбором свай;

· определиться с антикоррозийным покрытием.

Также советуем нанять бригаду опытных строителей, ведь нередко наблюдается невыполнение обязательных правил, которое приведет значительному уменьшению срока службы конструкции. Надеемся, что данная статья окажется для вас полезной.

Типы и виды винтового фундамента

Изучая винтовые сваи, можно поразиться их разнообразию. Именно их разновидности обуславливают наличие разных типов винтового фундамента. Материал подготовлен для сайта

1. Фундамент на литых или на сварных сваях

• литые сваи – это изделия, наконечник которых отлит вместе со стволом. Фундамент на литых сваях будет наиболее прочен;
• сварные сваи – в этом случае наконечник с лопастями приварен к стволу сваи. Критической точкой здесь является качество сварки и дополнительная обработка сварного шва.

2. Фундамент на широколопастных или узколопастных сваях

Вид лопасти определяется типом грунта на участке.

• узкие лопасти – для использования в мерзлых грунтах. Такой наконечник погружается в почву без перекоса и намного быстрее стандартного;
• лопасти крупного диаметра (стандартные) – для нормального, обводненного и склонного к пучению грунта;
• средние лопасти – для почвы, содержащей много влаги.

3. Фундамент с ростверком разного типа:

• повышенный;
• высокий;
• заглубленный.

4. По используемому для создания ростверка материалу выделяют:

• с металлическим ростверком;
• винтовой фундамент с железобетонным ростверком;
• с деревянным ростверком.

Недостатки свайного фундамента

Не лишен свайный фундамент и некоторых недостатков, среди которых можно выделить наиболее значимые:

• Наиболее важным является усадка фундамента, из-за чего через некоторое время при неправильной установке может произойти перекос или разрушение здания. Обычно как уже говорилось, это происходит из-за неправильного монтажа свай, при котором сваи не достигли плотного грунта или повредились лопасти. Поэтому установку свай рекомендуется доверить специалистам, которые имеют большой стаж установки и неукоснительную репутацию.
• Установку свай нужно устанавливать только после анализа почвы на месте строительства. Для этого потребуется обратиться к геологам, поскольку выполнить это самостоятельно не представляется возможным. Качественный анализ позволит определить насколько долго выбранный тип фундамента может простоять.
• При выборе свай, необходимо выбирать только качественный материал, и только у проверенных производителей, поскольку на сегодняшний день очень много развелось мошенников.

Виды свай

Основные виды винтовых свай

Сваи такой же конструкции благодаря невысокому ребру винта используются как бурозабивные, см. в конце. Для возможности бетонирования грунт из их стволов в таком случае вынимают специальными буровыми инструментами – ложковым буром или желонкой. Технология трудоемкая, но дает возможность строить 3-5 этажные капитальные здания прямо на вечной мерзлоте, болотах и торфяниках.

Кроме этих основных типов, в продажу поступает довольно широкий ассортимент специальных свай: с многовитковыми и многозаходными винтами, дополнительными лопастями, со встроенной дренажной системой, из химически стойких материалов, и т.п. Они дороги, в индивидуальном строительстве почти не находят применения, требуют сложной технологии монтажа фундамента. Поэтому просто упомянем, есть, мол, и такие.

Об оголовках

В продаже имеются сваи с наваренными на них монтажно-технологическими оголовками. Стоят они, разумеется, дороже. Нужно иметь в виду, что монтажный оголовок необходим только для сборки на сваях деревянных домов; в прочих случаях без него вполне можно обойтись: ростверк фундамента (см. далее) из металлопрофиля приваривают прямо к стволу сваи, ее заворачивание ручным способом производят, используя технологические отверстия, а легкое машинное, при помощи мини-экскаватора, специального технологического оголовка не требует. Как устроен оголовок сваи, на всякий случай показано на рис., на сваю 133 мм. Для свай других диаметров размеры плиты остаются неизменными.

Монтажно-технологический оголовок винтовой сваи

Недостатки свайного фундамента и винтовых свай

Сваи Статьи Недостатки свайного фундамента и винтовых свай

Нюансы выполнения работ

Для улучшения вяжущих качеств бетонного раствора выбирают портландцемент, марка которого М200 – 500. Существует несколько тонкостей, которые необходимо соблюдать во время подготовки бетона и заливки фундаментной основы:

• раствор должен получиться средней плотности, но не слишком жидким;
• заливка фундаментной основы выполняется одновременно. Первым делом бетонируют сваи, предварительно соединив концы арматуры с каркасным основанием ленты;
• залив несущие элементы, необходимо выждать пару дней, и можно приступать к бетонированию ленты. Объясняется это тем, что часть бетона, залитого в сваи из труб, может протечь в песок, так что торопиться не рекомендуется;
• как только бетон в сваях наберет прочность, приступают к заливке ленты одновременно в нескольких точках. Для этого потребуется задействовать несколько бетономешалок и бригаду работников;
• залитое ленточное основание оставляют в покое, через неделю проверяют горизонтальность. Если возникнет необходимость – поверхность монолитной ленты выравнивают.

В сырую погоду бетонный раствор заливать не рекомендуется, иначе показатель прочности фундаментного основания существенно понизится. Если стоит жаркая погода, залитый бетон поливается водой, от повышенного уровня влажности его следует укрывать полиэтиленом.

Разметка места

Непосредственно перед установкой винтовых свай, проводится разметка поверхности и определение места их установки. Для этого выполняются следующие шаги:

• «свайное поле» размечается при помощи колышков, с учетом несущих стен будущего сооружения;
• расстояние между сваями рассчитывается согласно оказываемой нагрузке на фундамент, но не менее 3-метров при строительстве дома из любого материала;
• выравнивание линии разграничения проводится путем вбивания колышков по периметру конструкции, ровность контролируется уровнем.

Особое внимание нужно уделить ввинчиванию угловых свай. Необходимо соблюдать максимальную точность и закручивать их точно по центру несущего бруса. Вначале в месте предполагаемого ввинчивания вырывается небольшой «приямок», глубиной около полуметра, согласно начальной разметке. Оптимальный размер погружения сваи в грунт не должен быть меньше 1,6 метра.

Зимнее строительство

Строительство в зимний период актуально для России, большая часть которой расположена в северных широтах. Строительство не всегда можно прекратить зимой, поэтому рабочим приходится прибегать к использованию свайного фундамента. Такой подход позволяет проводить строительные работы круглый год.

Плюсы и минусы строительства с применением свайного фундамента зимой:

• благодаря использованию свай можно получить прочную конструкцию даже на замерзшем грунте, независимо от наклона строительной площадки;
• при возведении свайного фундамента отпадает необходимость в расчистке и высушиванию земли. В регионах, где преобладает вечная мерзлота, использование свай является единственным строительным решением;
• сваи не требуют проведения дополнительных процедур для сохранения эксплуатационных качеств в условиях низких температур;
• сваи легче подвозить к месту строительных работ, чем другие материалы;
• для возведения свай не требуется большое количество работников;
• благодаря сваям можно возвести здание даже на поверхности замерзшего озера.

В северных регионах нужно проводить утепление свайно-винтового фундамента. Свайный фундамент имеет свои недостатки, которые необходимо учитывать перед началом строительных мероприятий.

От чего зависит выбор типа фундамента

При выборе типа фундамента — любого, а не только свайного — необходимо учитывать ряд факторов:

• наличие и уровень залегания грунтовых вод на участке;
• тип грунта, его состояние и глубина промерзания;
• планируемая величина нагрузки от здания;
• наличие подвального помещения и подземных коммуникаций под домом;
• используемые строительные материалы;
• расчетный срок службы постройки.

Расчеты для обустройства свайно-ростверкового, свайно-винтового, свайно-ленточного и свайно-забивного фундамента лучше доверять лицензированным организациям. Для самостоятельного монтажа недостаточно посмотреть пару видео — для обустройства таких оснований требуются профессиональные знания и навыки.

Ищите Ондулин в официальном интернет-магазине

Кровля Ондулин «Черепица»

Дешевле натуральной черепицы. Гарантия 20 лет! Не протекает. Не выгорает. Легко перевозить.

от 259 р/м²

В официальный магазин

Система «умный замок» — защищает от протечек. Быстрый и простой монтаж. Легкий вес. Гарантия 15 лет!

от 254 р/м²

В официальный магазин

Кровля Ондувилла

Имитирует натуральную черепицу. Гарантия 25 лет! Не протекает. Не нагревается на солнце.

от 400 р/м²

В официальный магазин

Последовательность сооружения

Теперь, когда все подсчеты сделаны, и проект готов, начинаем сооружение. Есть и здесь тонкости и правила, которые обязательно нужно выполнять. Фундамент – это очень важная часть дома и делать все кое-как не получиться.

Подготовительные действия

Перед началом установки свайно-винтового фундамента требует провести некоторые подготовительные работы на самом участке:

1. Убрать растительность – это необязательно, но, когда участок чистый, работать намного проще.
2. Избавиться от мусора и корней деревьев и кустарника, если таковы были на участке.
3. Разметить территорию под дом с учетом, что от каждой будущей внешней стены можно отступить хотя бы метр – для удобства работы.
4. Отмечают место для каждого несущего элемента.
5. Для дополнительной защиты сваи можно по грунтовать

Установка первой сваи

Самой первой должна быть установлена свая на самой высокой точке участка. Для этого проделывают следующие манипуляции:

• садовым буром проделывают небольшую скважину;
• помещают в отверстие сваю с прикрепленным магнитным уровнем;
• в специальные отверстия в свае, устанавливают монтировки или арматуру и начинают ввинчивать элемент, до нужного уровня (по проекту).

Совет! Пока вкручивается свая отдельный человек должен следить, насколько ровно по вертикали входит свая в грунт. При необходимости делается корректировка.

Монтаж оставшихся опор

Когда установлена первая опора, приступают к монтажу той, которая располагается по диагонали от первой. Далее, фиксируют угловые элементы, а на завершающем этапе — все остальные по периметру. Процесс установки последних ничем не отличается от первой.

Устанавливаем ростверк

Теперь выполняем ростверк. Для этого используются два вида материалов. Какой из них выбрать зависит из чего будет возведен дом. Итак:

1. Швеллер или двутавровая балка выдержит легкий дом из бруса или каркасник.
2. Монолитный бетон подойдет для тяжелых вариантов из кирпича.

Металлические детали приваривают к сваям, а для создания большей жесткости добавляют арматуру. Не забываем о дополнительном защитном слое.

Является ли это капитальным фундаментом или нет?

Вкручивающиеся сваи способны нести очень тяжелые и массивные здания или сооружения. Поэтому их следует считать капитальным фундаментом по праву.

В этом вопросе возникает некий психологический дисбаланс, так как внешне они не выглядят надежной опорой, соответствующей термину «капитальный».

Тем не менее, основным признаком является допустимость использования при строительстве жилых домов.

Это позволяет обоснованно считать винтовые сваи капитальным типом основания.

Как самостоятельно изготовить сваи?

• наконечник;
• лопасти;
• труба

Для того чтобы все это соединить потребуется электрическая сварка. Необходимо тщательно обработать швы, так как установке придется выдерживать сильную нагрузку, что может привести к поломке лопастей.

Делаем наконечник и лопасти

Сначала необходимо выбрать толстый металл. Чтоб получить конусообразную фигуру, из листа делают большой загиб и заваривают шов. Но, самостоятельно выполнить это очень сложно, поэтому существует еще альтернативный вариант. Сделать надрезы трубы в нескольких местах, и согнуть концы в конусообразную фигуру.

Для спирали приварить две полукруглые пластины под углом.

Важно помнить, что плохое знание геометрии осложнит процесс завинчивания стержня в землю.

Выбираем трубу

Сборка и обработка

На последнем этапе важно правильно выполнить технологию сварки элементов. Шов должен быть безупречным. Малейшее отклонение может привести к поломке лопасти в месте стыка. Туда будет попадать вода, и образовываться коррозия. Впоследствии это приведет к тому, что свая начнет проседать вместе с домом. Крайне важно обработать готовую сваю оцинковкой и нанести слой краски. Это увеличит срок эксплуатации изделия на десятки лет.

Выбор основания дома очень важная часть проекта, и каждый из предложенных вариантов имеет как достоинства, так и недостатки. Фундамент на винтовых сваях самый экономичный и быстровозводимый. Если профессионально подойти к расчету и монтажу ваш дом прослужит вам не один век.