Применение винтовых свай в частном строительстве

Закручивание винтовых свай: основные преимущества винтовых оснований, выбор изделий и сооружение конструкции

В частности, снизить затраты позволяет отказ от ленточного или блочного фундамента в пользу винтового. О нем и поговорим более подробно, а также расскажем о том, необходимо ли какое-то особое приспособление для закручивания винтовых свай.

Что представляют собой винтовые сваи

Перед тем как рассмотреть, как происходит закручивание свай, ознакомьтесь с детальной информацией, что же представляет собой данный строительный материал и в каких случаях он используется.

Конструкция сваи довольно проста:

Таким образом, внешний вид изделия схож с обычным шурупом. Такая конструкция необходим для того, чтобы обеспечить действительную надежность строения, его долговечность, прочную опору, способную постоянно выдерживать высокую нагрузку.

Отличительной особенностью данного материала заключается в том, что его можно без проблем устанавливать даже на болотистой местности с неустойчивым, зыбким грунтом.

История винтовых свай

Несмотря на то, что подобные изделия в нашей стране получили истинное распространение в гражданском и частном строительстве не так уж и давно, их история достаточно давняя.

Так, первое сооружение, при возведении которого использовалось основание описываемого типа, было возведено еще в 1838 году. Этим сооружением стал маяк Maplin Sands.

На территории бывшего СССР описываемый строительный материал стали массово производить более ста пятидесяти лет тому назад. В середине девятнадцатого века была возведена первая постройка.

Ней стал мост в Санкт-Петербурге, а позже был возведен и маяк, высота которого составила тридцать семь метров, что говорит о невероятной надежности свай, а также их способности выдерживать высокие нагрузки.

Довольно часто винтовые сваи использовались при сооружении промышленных и энергетических сооружений различного типа в эпоху индустриализации СССР.

В частности, они применялись при сооружении:

Лишь относительно недавно винтовые сваи стали применяться в гражданском и частном строительстве, что обусловлено снижением стоимости сырья, а также возможности производства строительных материалов небольшого диаметра.

Небольшие габариты позволяют выполнять закручивание винтовых свай вручную и они используются при строительстве:

Основные преимущества фундаментов на винтовых сваях

Среди них следует выделить следующие:

Однако ради справедливости следует отметить, что подобные фундаменты имеют и определенные недостатки, среди которых:

В то же время эти недостатки не видится слишком серьезным, поскольку их можно обойти. Для этого, перед тем, как закрутить винтовую сваю, необходимо выполнить определенные подготовительные работы.

Они заключаются в следующем:

Совет. Если вы все-таки хотите возвести здание с использование винтовых свай на твердой или каменистой почве, обратитесь за помощью в профильные строительные компании, в которых имеется машина для закручивания винтовых свай. Использование специальной техники позволит соорудить прочное основание даже на скалистой почве.

Приступаем к оборудованию фундамента

Ниже приведена инструкция, как своими руками обустроить фундамент, используя описываемый строительный материал.

Если грунт имеет равномерную, одинаковую плотность и структуру, то в таком случае проблем с установкой свай быть не должно.

Однако в некоторых случаях возможно и появления некоторых преград, которыми могут выступать:

Попадание на них свай может стать причиной порчи изделия, а также отклонения его от строго вертикальной оси.

Особенности выбора изделия

Выше мы уже говорили о том, что необходимо подходить с особым вниманием к выбору свай. Но самое главное – первоначально следует разработать проект под возводимое сооружение.

В проекте должна быть указана следующая информация:

Последний показатель крайне важен, поскольку именно от этого напрямую зависит несущая способность каждого отдельного изделия и всего основания в целом.

Сооружение фундамента

Теперь расскажем, чем закручивают винтовые сваи. Существует несколько вариантов. Все зависит от размеров изделий, массивности фундамента и плотности грунта.

В некоторых случаях актуально закручивание винтовых свай машиной.

Такой способ монтажа применяется:

Если же масштабы строительства не большие, как и габариты изделий, то выполнить завинчивание можно вручную. Для этого не нужны какие-то особые приспособления для закручивания винтовых свай. В сваях есть небольшие прорези, в которые можно вставить лом или прочие прочные трубки и использовать в качестве рычага.

Установив изделие строго перпендикулярно грунту в месте вкручивания, один или несколько человек берутся за трубку и прокручивают сваю. После двух-трех витков необходимо проверять не отклонился ли материал от вертикальной оси.

Если говорить о конкретных инструментах, которые могут понадобиться при обустройстве основания, то они следующие:

Совет. Никогда не ввинчивайте сваи полностью. Оставляйте запас в 15-20 сантиметров, чтобы потом посредством болгарки выполнить коррекцию горизонтальной плоскости и добиться равномерного расположения свай над уровнем земли. Для определения уровня применяйте шпагат, веревку или тонкую бечевку.

После того, как сваи ввинчены, необходимо выполнить их бетонирование. Для этого в трубы заливается раствор, изготовленный из цемента высоких марок, например, М 500.

В завершении выполняется связка свай – для этого применяются металлические швеллеры соответствующего габаритам сваи размера, которые просто привариваются к ним.

Если вы хотите повысить эстетические свойства строения, то необходимо позаботиться, чем закрыть винтовые сваи, то есть оформить цоколь здания. Это можно сделать пластиком, деревянными рейками или даже натуральным камнем.

Все зависит от того, как именно выглядит ваш дом, какой из вышеперечисленных материалов будет сочетаться с основным материалом. Зато строение даже на фото будет иметь презентабельный вид.

В завершение

Как видим, монтаж и закручивание свай винтового типа не представляется сложным процессом. Выполнить его можно едва ли не самостоятельно, без привлечения крупной и дорогостоящей техники. В результате, окончательная цена подобного фундамента будет намного ниже, чем стоимость ленточного или, например, блочного основания под дом.

В представленном видео в этой статье вы найдете дополнительную информацию по данной теме.

Источник

Дом на винтовых сваях. Плюсы и минусы. Расчет и монтаж. Особенности ростверка и цоколя. Реставрация

Известно, что значительная часть финансовых затрат при строительстве дома приходится на фундамент – от тридцати до пятидесяти процентов. К тому же, в нашей стране преобладают пучинистые грунты, на которых фундамент может быть надежным только в случае закладки ниже уровня промерзания грунта.

Конечно, выбор фундамента, является очень важным моментом, поэтому вначале надо взвесить все «за» и «против», произвести расчеты и только после этого принимать решение. Основным преимуществом винтового свайного фундамента является погружение ниже уровня промерзания грунта. Поэтому, если вам нужна надежная опора дома – винтовые сваи будут хорошим выбором, так как морозное пучение им не грозит, в отличие от ленточного фундамента.

Кроме того, применение винтовых свай позволит снизить расходы на строительство как минимум на 30 процентов. Еще большей будет выгода, если для сравнения взять блочный фундамент.Конечно, такое решение не применимо к большим, тяжелым постройкам.

Обратите внимание!
Не рекомендуется использовать винтовые сваи для кирпичного дома больших размеров, и тем более, если планируется несколько этажей.

Плюсы и минусы

Преимущества свайно-винтового фундамента:

Расчет фундамента на сваях

Устройство любого фундамента всегда начинается с расчета. В первую очередь необходимо произвести инженерно-геологические изыскания на глубине не менее 5 метров ниже проектируемой глубины заложения нижней части сваи. Это условие является обязательным, однако, далеко не все его придерживаются.

Такую геодезическую «разведку» можно заказать у специализирующейся фирмы. Правда, стоить она будет, скорее всего, не дешево. Если найти специалистов не получается или не по карману, то можно расспросить сколько и какие винтовые сваи под дом использовали соседи на своих участках, так как состав грунта там примерно такой же, как и на вашем участке. Специалистам же многое о грунте расскажет сам процесс ввинчивания.

Расчет и проектирование винтовых фундаментов должен осуществляется в соответствии с СП 50-102-2003 «Проектирование и устройство свайных фундаментов». Специалисты должны рассчитать несущую способность фундамента в отношении основных сочетаний нагрузок и воздействий. В результате вы будете знать, к примеру, сколько нужно винтовых свай на дом 6х8 выполненный из определенных материалов.

При этом следует учесть, что формула для расчета несущей способности винтовой сваи в соответствии с параметрами грунта, из СП 50-102-2003, даёт изрядно заниженное значение. В результате количество свай, которое получается в расчетах, в несколько раз превышает потребное в действительности. Проектировщиков данный факт не волнует, но для заказчика это неприемлемо из финансовых соображений.

Поэтому расчет фундамента зачастую делают упрощенным методом, исходя из приблизительных данных о грунте, приблизительном весе строения и характеристик винтовых свай. Так на схеме ниже видно,сколько нужно винтовых свай на дом 6х6 выполненный из дерева.

Монтаж винтовых свай

И так, все расчеты выполнены, и вы узнали, к примеру, сколько и какие понадобятся винтовые сваи для дома из газобетона в соответствии с условиями грунта на вашем участке. Закупка совершена. Теперь можно переходить к возведению фундамента.

Разметка

Не менее важным процессом, чем расчет фундамента, является разметка территории застройки в соответствии с проектом. Естественно, предварительно необходимо подготовить площадку, убрать все лишнее и обеспечить подъезд, если будет использоваться техника.

Разметка начинается с обозначения углов, после чего отмечается положение остальных конструкций на участке.В местах установки свай следует сделать лунки, что упростит установку и сделает ее более точной. Все расстояния необходимо несколько раз перепроверить, чтобы была соблюдена размерность.

Установка свай

Прежде чем приступать к монтажу, следует определиться, каким способом будут устанавливаться сваи – механизированным или вручную. Второй способ менее быстрый и требует физических усилий нескольких человек, но при этом он более точный и менее затратный.

Также, перед установкой необходимо позаботиться об антикоррозийном покрытии опор, так как от этого будет зависеть долговечность фундамента. Если грунт абразивный, т.е. имеет включения из мелких камней, песка и пр., то даже двухслойного антикоррозийного покрытия будет недостаточно.

Совет: В таком случае поверх него используют термоусаживаемую пленку.
Благодаря своей высокой прочности она защитит покрытие.

Если вы решили не прибегать к помощи специализированной техники, то для монтажа свай своими руками понадобится нехитрое приспособление в виде лома и двух труб длинной не менее двух с половиной метров, которые можно надеть на лом.

Инструкция установки выглядит следующим образом:

Конструкцию следует завинчивать в грунт до тех пор, пока винтовая лопасть, которая берет на себя основную нагрузку, не войдет в непромерзающий слой грунта. Для этого необходимо определить глубину промерзания грунта, а также учитывать размеры лопастной части конструкции. В большинстве достаточно погрузить столб на 30 см в несущий слой грунта.

Обратите внимание!
Погружать сваю нужно плавно, не бегая при этом вокруг ствола.
Отслеживать отклонение столба по вертикали следует до самого конца, при помощи строительного уровня.
В случае его отклонения более чем на два градуса, необходимо выкрутить сваю и установить в другом месте.

Иногда, в процессе погружения винтовые лопасти или нижняя часть ствола могут наткнуться на какое-нибудь препятствие. Если это случилось ниже уровня промерзания грунта, то конструкцию можно оставить как есть. Большой камень на пути сваи сделает ее более прочной, распределив нагрузку равномерно по грунту.

Также, хорошим показателем является достижение лопастей настолько твердой почвы, что конструкцию не в состоянии повернуть несколько человек. Это также свидетельствует о прочности, при условии, что лопасти погрузились ниже уровня промерзания почвы.

Бетонирование

Совет!
Вместо цемента трубу можно заполнить отработанным моторным маслом, что выйдет на много дешевле.
Отработку можно купить на СТО.
В таком случае верх конструкции следует заварить.

Разметка высот и обрезка

После погружения опор, приступают к разметке высот столбов. Для этих целей обычно используют оптический дальномер. Если столбы установлены в пластичный грунт, то выравнивание осуществляют путем ввинчивания конструкций. Если это затруднительно, то верхнюю часть опор обрезают болгаркой по выставленному уровню.

Поверх каждого ствола сваи необходимо установить и приварить оголовок, т.е. стальную пластину.Она нужна для равномерного распределения нагрузки по всей площади сечения ствола конструкции.

Совет: Для свай диаметром до 133 мм можно использовать пластины размером 250 на 250 мм.
Оголовки и все сварные швы следует обработать антикоррозийными составами.

Ростверк

После завершения монтажа и всех связанных с ним процедур, опоры соединяют между собой ростверком, получая тем самым цельную металлическую конструкцию. Поперечные перекладины должны быть выполнены из стали. Это может быть швеллер, уголок и прочие изделия.

Ростверк также увеличивает сопротивление фундаментного основания сдвигам почвы. Иногда в качестве перекладин используют деревянные брусья, но их можно применить только в сочетании с прутьями арматуры. Это придаст конструкции необходимую жесткость.

После завершения установки ростверка можно начинать строить легкий дом из блоков на винтовых сваях или использовать для строительства другой легкий материал.

Цоколь

Как правило, цоколь дома на винтовых сваях отделывается всевозможными декоративными панелями.При этом необходимо помнить, что при морозе происходит пучение грунта.Это может привести к повреждению цоколя. Чтобы этого не случилось необходимо оставлять зазор в 5-7 см.

В некоторых местах пучение может превышать 10 см. Поэтому желательно по всему периметру здания изучить поведение грунта. В конце зимы необходимо сделать на опорах отметки уровня грунта. После его оттаивания необходимо измерить его положение.

Обычно зазор невиден, так как его закрывает трава или снег. При желании зазор можно закрыть металлической сеткой. Кроме того в отделке цоколя фундамента необходимо сделать продухи для вентиляции подпола.

Реставрация фундамента

Винтовые сваи можно использовать не только при строительстве новых домов, но и при реставрации старых фундаментов.

Чтобы поднять дом на винтовые сваи, необходимо выполнить следующие действия:

Данный способ применим только к легким постройкам. Под кирпичный дом установить винтовые сваи не получится. Поднимать строение необходимо крайне осторожно, чтобы не произошло скалывание угловых соединений, также возможно смещение всего строения.

В процессе подъема одной стороны, может наклониться вторая. Этот момент необходимо контролировать особенно тщательно. Неосторожность может привести к появлению на стенах трещин.

Вывод

Винтовой свайный фундамент довольно прост в установке. Его преимущество перед остальными типами фундаментов становится особенно явным при возведении здания на неровном ландшафте. В некоторых случаях возвести ленточный фундамент просто невозможно, либо его цена будет в несколько раз превышать решение на винтовых сваях.

В представленном видео в этой статье вы найдете дополнительную информацию по данной теме.Кроме того, возвести винтовой фундамент можно своими силами, не привлекая дорогостоящую технику и тем самым избавиться от дополнительных расходов. И только ограничение по массе может стать препятствием к его использованию, как уже было сказано выше.

Поэтому, такой фундамент чаще всего применяют при строительстве загородных домиков, в частности, в последнее время пользуются популярность каркасные и щитовые дома на винтовых сваях.

Источник