Удобный вариант свайного фундамента для строительства на ограниченном пространстве

Удобный вариант свайного фундамента для строительства на ограниченном пространстве

свайно ростверковый фундамент своими руками пошаговая инструкция

Некоторые типы грунтов, отличающиеся нестабильностью, буквально обязывают создавать основание дома с помощью свайного фундамента. Но проблема может возникнуть из-за небольшого пространства для выполнения работ. Например, при выполнении строительства на территории дачной застройки. В таком случае выбрать свайный фундамент с ростверком и сделать свайно ростверковый фундамент своими руками.

Особенности и устройство свайно ростверкового фундамента

Практичный и удобный в использовании долговечный свайно ростверковый фундамент состоит из:

  • Погруженные на определенный уровень в грунт столбы круглого или поперечного сечения
  • Железобетонной монолитной конструкции, которая связывает сваи, ростверка

Сочетание в конструкции связывающего сваи железобетонного ростверка и самих свай делает конструкцию максимально прочной, надежной и устойчивой.

В число особенностей, которые отличает устройство ростверка, входит:

  1. Готовность выдерживать нагрузку до 5 тонн
  2. Устойчивость конструкции на подвижных и неустойчивых грунтах
  3. Возможность успешного строительства на территории со сложным рельефом, на склоне
  4. Возможность отказаться от подготовительного этапа очистки территории от растительности
  5. Строительство такого вида фундамента может выполняться самостоятельно

Плюсы использования свайно ростверкового фундамента

Использование этого вида создания основания для дома всегда бывает вынужденным. Ведь такое основание дороже и сложнее в исполнении, например, ленточного фундамента. Зато оно позволяет формировать надежные строения на сложных грунтах. Там, где в ином случае дом просто бы долгий срок не устоял.

Использование свай для формирования «подложки» для строений использовалось во все века во многих регионах. Но именно появление свайного фундамента с ростверком обеспечило таким конструкция долгожданную надежность и долговечность в эксплуатации.

Просто на сваях можно разместить каркасные постройки или строения из дерева и бруса. Использовать их для возведения строения из камня или кирпича проблематично. Просто «столбы» не позволяют распределить нагрузку. Вес готового строения не бывает однородным. Требуется учитывать разное давление в районах установки массивной мебели, газового котла или, например, камина. Разный уровень давления просто сваи не обеспечат готовность несущих стен сохранять сопротивление, они могут перекоситься и пойти трещинами.

Фундамент свайный с ростверком

Устройство свайного фундамента с ростверком эту проблему снимает. При его выполнении опоры надежно и крепко связываются из железобетона или металла. Такая лента объединяет опоры в надежную конструкцию, позволяя распределять нагрузку на основание по всей площади равномерно. Выполнить такую связку опор можно своими руками.

Существующие виды свайно ростверкового фундамента

Выбирая вариант устройства свайного фундамента с ростверком, будущие владельцы дома могут выбрать несколько видов этого основания. Они отличаются по типу погружения в грунт свайных элементов. Сваи могут быть:

  • Готовые железобетонные забивные
  • Винтовые
  • Бетонные или железобетонные набивные
  • Металлические с винтом

Выбор типа основывается в первую очередь на особенностях грунта. Определенную роль играет финансовая составляющая. Самой доступной стоимостью отличаются набивные варианты изделий.

свайно ростверковый фундамент своими руками

Кроме того опоры могут отличаться по материалу изготовления. Сваи выполняются из бетона, дерева и железа. Самым недолговечным вариантом являются деревянные сваи. Их предпочтительно использовать при выполнении ростверков свайных фундаментов тех строений, которые устанавливаются на не очень долгий срок, хозяйственных построек.

В свою очередь свайный фундамент с ростверком из опор, из металла или бетона готов прослужить долгий срок.

Среди его минусов проблемы с созданием подвала или подземного этажа. Технология создания такого основания здания требует при создании подвала фактически проведения отдельного строительства. При этом создание такого сооружения технически выполнимо, хотя и отличается достаточно высокой стоимостью и увеличением объема выполняемых работ.

Порядок расположения в ростверке свай

Создавая чертежи устройства свайного фундамента с ростверком и оценивая, как правильно выполнить ростверковый фундамент своими руками, нужно учитывать, что большая часть опор будет забиваться в грунт под прямым углом. Но часть свай могут вводиться в землю под углом. В этом случае несколько опор могут вбиваться рядом. Технология горизонтального забивания части опор применяется при выполнении строительства на наклонных участках.

При строительстве веранд или навесов монтаж ростверка формируется на основе нескольких точечных свай. Они размещаются по углам будущей легкой конструкции.

При строительстве жилого дома на подобном свайном фундаменте опоры размещаются рядом друг с другом. В тех частях будущего строения, где предполагается повышенная нагрузка, опоры могут размещаться кустовым методом. Такая технология строительства предполагает установку сразу нескольких опор в непосредственной близости.

Проведение расстановки опор на плане дома самостоятельно

Осуществляя строительство свайно ростверкового фундамента своими руками, предварительно создаются подробные чертежи размещения опор. Сначала рисуется план будущего основания дома с учетом реального масштаба.

устройство свайного фундамента с ростверком

Основные опоры закладываются в районе пересечения с простенками, на углах будущего дома. Если опоры будет разделять более 3 метров, потребуется установить на плане промежуточные сваи. Расстояние между этими промежуточными опорами может составлять 2-3 метра.

Далее, предстоит выбрать сами сваи, материал их изготовления и площадь. Как сделать расчет ростверка на сваях показывает представленное руководство.

Количество свай определяется при осуществлении расчет массы будущего строения и необходимой опорной площади. Далее исходя из минимального промежутка между опорами, можно приблизительно рассчитать их количество. Несущая способность каждой сваи указывается в технических характеристиках.

Планируя сделать свайно ростверковый фундамент самостоятельно, стоит учитывать, что в этом случае желательно остановиться на выборе доступной технологии. Так построить здание на основании из забивного фундамента, выполненного по забивной технологии, самостоятельно будет несколько проблематично.

Этот вид введения опор в грунт требует использования специализированной техники. Зато построить надежное основание с использованием буронабивной технологии своими руками доступно даже не самым опытным мастерам.

Выполнение работ своими руками при создании фундамента из свай по буронабивной технологии

В такой ситуации работы осуществляются в несколько этапов:

  • Осуществление бурения скважины
  • Выполнение установки арматурных каркасов
  • Проведение заливки бетоном
  • Выполнение установки ростверка

Главное правило – перед началом проведения работ осуществляется разбивка фундамента. В эту часть работ входит расположение опор, производится установка границ ростверка. Далее, проводится проектирование ростверка свайного фундамента и начинается забивание опор будущего основания. На данной части работ используются шнур и обновка. Они определят основание и выделят места, где будет начата забивка угловых опор. При изготовлении обмычки используются перемычки и деревянные стойки. При расположении опор основой должен стать расчет.

Армирование сваи свайного фундамента

Перед началом проведения таких работ, как строительство свайный фундамент с ростверком, предварительно рекомендуется зачистить территорию. Потребуется в соответствии с разметкой снять верхний слой плодородной почвы на 15-20 сантиметров.

Бурение может проводиться как ручным, так и электрическим или моторизированным инструментом. Главное выбрать оптимальную модель бура.

В случае использования для создания фундамента свай с уширением в нижней части обязательно необходимо использовать специальный бур, оснащенный откидывающимися ножами. Бурить скважины потребуется обязательно строго вертикально. В выполненную скважину засыпается слой песчаной или гравийной подушки, высота которого составляет от 20 сантиметров.

Далее, с использованием трубы из рубероида осуществляется установка опалубки. Она не позволит уходить в почву цементному молочку и исключает потенциальное будущее повреждение основания сооружения. Рубероид в перспективе станет дополнительной гидроизоляцией.

Следующим шагом возведения становится создание арматурного каркаса. Его основой становятся принимающие изгибающую нагрузку вертикальные стержни, имеющие диаметр 10-12 мм. Связывают конструкцию вертикальные хомуты.

Их диаметр составляет 6-8 мм. Созданный арматурный каркас заливается бетоном, имеющим класс В12-В15. Заливка в оптимальном варианте осуществляется в один прием. При этом через каждые 30-50 см бетонной заливки во время перерыва проводится штыкование и трамбовка. Это делается для исключения формирования пустот и появления разрушающих будущую готовую конструкцию пузырьков воздуха. Проводить работы лучше всего при температуре воздуха около 20оС.

Создание такого основания для здания достаточно просто для самостоятельного выполнения. Для проведения работ потребуется максимум 3-4 человека. Готовый фундамент станет основой долговечной постройки.

Свайный фундамент: варианты конструкции

Если нужно построить дом на участке с проблемными (слабонесущими, пучинистыми) грунтами, то выбирать приходится между свайным фундаментом, плитным и ленточным глубокого заложения. Все три конструкции считаются очень надёжными, и в спорах о том, какая из них лучше, сломано немало копий. Принимать решение следует при помощи специалистов, исходя при этом из геологических данных, расчётных нагрузок и экономических условий (стоимости и доступности конкретных материалов и видов работ). Однако фундамент на сваях почти всегда предпочтителен при сложной конфигурации здания, а также при строительстве на склонах и подтопляемых территориях. Он окажется стабильнее плитного, а тем более ленточного и в том случае, если верхний слой грунта — просадочный, но под ним, на глубине не более 3 м, располагаются малосжимаемые породы, которые могут стать надёжным основанием для свай.

Фундамент на забивных сваях

Фундамент на забивных сваях (свайно-забивной фундамент) возводится в основном из элементов заводской готовности с помощью специальной установки — копёра. В малоэтажном строительстве применяются железобетонные заострённые сваи сплошного квадратного сечения 200/250/300 х 200/250/ 300 мм длиной 3–6 м (некоторые фирмы предлагают также «негостовые» изделия сечением 150 х 150 мм и длиной 2 м, предназначенные для лёгких построек).

Шаг, необходимую длину и сечение опор определяют согласно СНиП 2.02.03-85 с учётом прочности материалов фундамента, несущей способности грунта (о георазведке мы поговорим особо) и типа свай. Строительные нормы различают сваи-стойки, опирающиеся сквозь неплотные или пластичные породы на скальные и малосжимаемые грунты (крупнообломочные с песчаным заполнением, а также плотные глины), и висячие сваи, несущая способность которых обеспечивается силами трения между боковыми поверхностями и грунтом. Расчёт первых и вторых осуществляется по разным формулам.

Чтобы сориентировать читателя, скажем, что, например, в болотистых районах Московской области, как правило, применяют висячие сваи длиной до 4–5 м, забитые с шагом 1,5–2 м. Сваи располагают под наружными и внутренними капитальными стенами здания и забивают так, чтобы над поверхностью почвы остались выпуски длиной 0,4–0,7 м — их затем связывают монолитным железобетонным ростверком или рандбалками минимальным сечением 200 × 300 мм. Чтобы соединить арматурные каркасы ростверка и свай, последние «распушают», то есть сбивают бетон с верхней части.

Важно учитывать: если ростверк покоится на грунте, на него действуют силы морозного пучения. Чтобы уменьшить их, в опалубку сначала подсыпают песок на высоту не менее 20 см (после распалубки по периметру дома устраивают отмостку по пескогравийной подушке). Песок почти не увлажняется и отчасти компенсирует давление грунта. Преимущества забивного фундамента в том, что сваи при монтаже уплотняют грунт, благодаря чему их несущая способность увеличивается. К тому же заводские ЖБИ по прочности и долговечности превосходят и металлические винтовые, и изготовленные на объекте заливные (буровые).

Наконец, монтаж забивных свай не занимает много времени. Но чтобы возвести такой фундамент, нужно обеспечить проезд и передвижение по участку сваебойной машины или грузовика с автокраном, который доставит копёр и сваи. Деревья и сооружения помешают работе, поэтому возвести фундамент без дополнительных расходов на восстановление оград, дорожек и посадок удастся лишь на начальном этапе освоения участка. К минусам стоит отнести и высокую стоимость конструкции: каждая свая длиной 4 м с учётом монтажа обойдётся в 9–12 тыс. руб. Расходы на забивной фундамент оправдывают себя только на сложных грунтах и если строительство необходимо закончить в сжатые сроки.

Читайте также  Алгоритм вывода канализации из частного сектора под фундамент

Свайный фундамент: варианты конструкции

Чтобы снизить теплопотери дома и воздействие сил морозного пучения на фундамент, ростверк утепляют снаружи плитами ЭППС и возводят бетонную отмостку. Утепление особенно необходимо в случае свайно-плитного фундамента, где есть риск подъёма промёрзшим грунтом краёв плиты. Фото: IZBA De Luxe

Фундамент на буровых сваях

Фундамент из буровых свай в последнее время завоевал немало приверженцев среди строителей. Это один из оптимальных вариантов для дома с брусовыми или бревенчатыми стенами, и обойдётся он на 30–40 % дешевле забивного фундамента. Основание этого типа можно соорудить без привлечения автотехники — достаточно приобрести или взять в аренду механизированные бур и бетономешалку. Суть технологии в том, что в грунте бурят отверстия диаметром 150–300 мм, надстраивают их опалубкой из свёрнутых в трубку листов рубероида, затем опускают в каждую скважину арматурный каркас (обычно из трёх-четырёх ниток арматуры диаметром 10–16 мм) и заливают тяжёлый бетон марки М300. Если грунт осыпается или плывёт, в отверстия предварительно вставляют обсадные трубы, как правило — асбестоцементные. При высоком уровне грунтовых вод на помощь приходит дренажный насос, в считанные секунды осушающий скважины, а уплотнить бетон позволяет погружной вибратор.

На практике таким способом (без применения самоходной буровой установки) можно заложить фундамент на глубину до 4 м. Важным плюсом технологии является то, что в нижней части сваи можно сформировать уширение, которое позволяет значительно увеличить несущую способность опоры на просадочных грунтах и одновременно служит своеобразным якорем, противодействующим силе морозного пучения. Чтобы выполнить уширение, используют специальный бур с выдвижным плугом (ТИСЭ-Ф и его аналоги). Ещё одно преимущество заключается в возможности без дополнительных затрат сил и времени на «распушение» прочно связать (или сварить) арматурные каркасы свай и ростверка, увеличив тем самым прочность всей конструкции. Что до минусов, то это прежде всего зависимость результата от пресловутого человеческого фактора — опытности и добросовестности рабочих.

Свайный фундамент: варианты конструкции

Монтаж буровых свай проще всего осуществить зимой либо засушливым летом. Наиболее распространённый диаметр скважин — 200–250 мм, а их число и глубина рассчитываются в зависимости от нагрузки и геоусловий. Над землёй оставляют выпуски арматуры, которые затем увязывают с каркасом ростверка. Фото: IZBA De Luxe

Фундамент на винтовых сваях

Для небольшого дома с каркасными или деревянными стенами вполне подойдёт фундамент наиз винтовых сваяхй, которые можно завинчивать вручную или с помощью компактной электроустановки. Стоимость конструкции сравнительно невелика: одна опора диаметром 200 мм и длиной 2,5 м с учётом монтажа обойдётся в 2400–2700 руб. В винтовой свае функцию нижнего уширения выполняет лопасть. Если глубина заложения выбрана правильно, осадка здания оказывается минимальной. Что касается сил морозного пучения, то их необходимо принимать во внимание лишь при сооружении обвязки: крайне желательно вывесить рандбалки, которые в фундаментах этого типа обычно выполняют из металлопроката.

Исследования показывают, что стальные изделия, обработанные защитным полимерным составом, корродируют в грунте со скоростью не более 0,04 мм в год (имеется в виду истончение стенок и лопасти). Таким образом, срок службы винтовых свай со стенками толщиной 4 мм превышает 30 лет. Винтовые сваи из обычной «чёрной» стали после монтажа требуется заполнить жидким раствором или сухой цементно-песчаной смесью. Необходимо это прежде всего для того, чтобы меньше влаги проникло в полость изделия. Полая труба корродирует намного быстрее, а тонкостенную сваю может даже разорвать замёрзшей водой. При длине опоры более 2,5 м бетонирование помогает к тому же придать ей дополнительную прочность на изгиб. Если же перед заливкой бетона опустить в полость несложный в изготовлении каркас из двух-трёх прутков арматуры, свая продолжит служить даже после разрушения стенок. Другой способ сделать фундамент более долговечным заключается в использовании свай, поверхности которых оцинкованы и покрыты полимерным составом.

Самое слабое место стальных изделий — сварные швы в основании лопасти. При выборе необходимо следить, чтобы они были выполнены качественно — без пропусков, с аккуратными волнами. Не так давно на рынке появились сваи с литыми наконечниками — более надёжные, чем с приваренными лопастями; правда, и стоят они примерно в полтора раза дороже.

Гибридные фундаменты

Свайный фундамент: варианты конструкции

Элементы конструкции: 1 — свая; 2— песчаная подушка; 3 — утепление из ЭППС; 4 — геотекстиль; 5 — отмостка; 6 —ростверк; 7 — железобетон- ная плита; 8 — гидроизоляция; 9 — стяжка с тёплым полом; 10 — заглублённая лента с уширением

На каких грунтах нужны свайные фундаменты?

Свайный фундамент: варианты конструкции

Свайные фундаменты необходимы в основном на проблемных грунтах — слабонесущих просадочных (из них наиболее распространены пылеватые и илистые супеси и суглинки) и пучинистых (водонасыщенные глины и суглинки). Если на вашем участке крупнозернистый сухой песок и грунтовые воды расположены глубже 2 м, тратиться на дорогой фундамент нет смысла.

Предварительные сведения о составе грунта можно получить в местных строительных фирмах. Однако лучше иметь более точную информацию, которую даст лишь георазведка с пробным бурением нескольких скважин и лабораторным анализом проб, взятых с разной глубины. При этом будет установлен послойный состав грунта, а затем — по таблице — расчётное сопротивление под нижним концом и на боковых поверхностях сваи, что позволит определить глубину заложения фундамента и требуемое число опор. Стоимость услуги — от 30 тыс. руб. В случае забивного или винтового фундамента нужные параметры часто выясняют путём пробного забивания или завинчивания двух — четырёх свай.

ВАЖНЫE ЗАМЕЧАНИЯ

  1. При забивании свай в плотный грунт возникают вибрации, которые могут пагубно отразиться на расположенных рядом постройках. Если на соседних участках, на расстоянии менее 20 м, уже стоят дома, лучше прибегнуть к так называемому лидерному бурению, глубина которого обычно на 0,5–1 м меньше глубины погружения сваи.
  2. На сильнопучинистых глинах и суглинках рекомендуется устраивать так называемый висячий ростверк, то есть удалять песчаную подсыпку, вывешивая рандбалки в воздухе; зазор у земли можно замаскировать забиркой из деревянных реек или водостойкого листового материала, например ЦСП, с каменной или иной облицовкой.
  3. Свайный фундамент оптимален для каркасных, брусовых, бревенчатых, пеноблочных домов. В случае кирпичных и им подобных стен необходимость заливки мощного ростверка сведёт на нет выгоду от применения свай. Заметим, что устройству свайного фундамента могут помешать скрытые под почвой валуны.

ФУНДАМЕНТНАЯ ЭКЛЕКТИКА

Проектировщики строительных компаний стремятся разработать подобие универсального фундамента, который гарантировал бы стабильность здания почти на любых грунтах. В результате рождаются «гибридные» конструкции. Скажем, для домов из оцилиндрованного бревна и профилированного бруса нередко возводят подобие свайно-плитного фундамента, где после выполнения ростверка на всей площади дома поверх песчаной подсыпки заливают армированную плиту толщиной 200–250 мм. При этом к внешней поверхности ростверка крепят утеплитель — плиты экструдированного пенополистирола, защищающие от промерзания грунта под рандбалками и плитой. Конструкция дорогостоящая, но в высшей степени надёжная и к тому же позволяет быстро и правильно смонтировать водяной тёплый пол.

Другой вариант «гибрида» порой возводят на просадочных грунтах для небольших и несложных в плане построек с тяжёлыми кирпично-блочными стенами. Это сочетание мелкозаглублённой ленты, передающей основную нагрузку на грунт, и буровых либо забивных свай, которые помогают противостоять морозному пучению. Стоит отметить, что такой фундамент предъявляет самые высокие требования к армированию и качеству бетона.

Свайный фундамент – достоинства и недостатки технологии

Участки с нестабильным и слабым грунтом являются серьезной проблемой для частного строительства. Закладка фундамента в условиях высоких грунтовых вод или большого перепада высот требует значительно большего расхода материалов, а это существенно увеличивает затраты на постройку. В таких условиях устройство свайных фундаментов является оправданным решением. Подобные конструкции хорошо зарекомендовали себя в частном строительстве. В этой статье мы подробно рассмотрим все минусы и плюсы свайного фундамента и определим, стоит ли использовать данную технологию при строительстве своего дома.

Что такое свайный фундамент

Фундаменты из свай предназначены для легких малоэтажных построек: каркасных, щитовых и деревянных зданий, коттеджей из пенобетона и газобетона. В связи с развитием технологий производства свай, появилась возможность строить на таких фундаментах и тяжелые кирпичные и монолитные бетонные дома.

Основой данного вида фундамента являются вертикально заглубленные в почву сваи — бетонные или металлические стержни длиной от 3 м. Их монтируют под всей коробкой дома по периметру, а также под ответственные внутренние конструкции (перегородки, колонны, печи). Как правило, расстояние между сваями в свайном фундаменте составляет от одного метра. Главное назначение свай в том, чтобы передавать нагрузку от дома на нижележащие плотные слои грунта.

Свайный фундамент с ростверком

Чаще всего сваи сверху связаны между собой ростверком — поясом из железобетона или металла. Такой каркас придает конструкции стабильность, позволяет равномерно перераспределить нагрузку от дома на сваи, а также удерживает каждую сваю в заданном положении.

Виды свайных фундаментов

Конструктивно фундаменты из свай делятся на два вида: свайные и свайно-ростверковые. В первом случае каждая опора стоит отдельно и ничем не связана с другими. Ряды свай могут быть объединены в ленты, зачастую установленные в несколько рядов. Если в каком-то районе бурения выявлен плывун или неравномерно водонасыщенный грунт, рядом погружают еще несколько опор (свайный куст). Минимальное количество опор в кусте — три. Этот же способ применяется для усиления больших проемов (гаражных ворот, эркеров).

Возведение свайного фундамента

В свайно-ростверковом фундаменте опоры объединены обвязкой из железобетона, стального швеллера, бруса. Ростверк может быть сборным, монолитным или комбинированным. Такая конструкция наиболее стабильна и долговечна. Данный тип фундамента схож с опорно столбчатым фундаментом, в котором опорные железобетонные столбы так же соединены монолитной лентой.

Для понимания затрат на монолитный ростверк можно воспользоваться онлайн расчетом ленточного фундамента.

Обвязка свайного фундамента

Классификация свай для свайного фундамента

Прочность и срок службы свайного фундамента зависит от материала свай. Если бетонные столбы простоят 80-100 лет, то деревянные — не более 30. В условиях слабых почв большую часть года конструкция находится в воде. Дерево, даже пропитанное гидрофобными средствами, начинает гнить.

Железобетонные балки надежнее: бетон под влиянием влаги становится только прочнее. Сваи из железобетона являются забивными, то есть погружаются в грунт при помощи специальной забивной техники. Минусом забивных свай является невозможность их монтажа вблизи других строений, так как при их забивке из-за постоянного давления на грунт, может быть поврежден фундамент близлежащий построек.

По принципу передачи нагрузки такие опоры делятся на сваи-стойки и висячие сваи. Стойки передают вес здания на плотные слои грунта, упираясь в них острием. Висячая балка удерживает конструкцию за счет трения своих боковых поверхностей о землю. В первом случае имеет место выраженное сочетание двух методов: свая-стойка передает нагрузку путем бокового трения и опирания на глубокие слои.

Читайте также  Утепленная отмостка для мелкозаглубленного фундамента – материалы и укладка

Забивные железобетонные сваи

Металлические цельнолитые сваи в возведении частных построек не рассматриваются — такой фундамент обойдется недешево, а монтаж таких свай сложен и нецелесообразен. А вот стальные трубы используются в различных комбинациях. Один из способов таков: трубу опускают в шурф, на три четверти заполняют бетоном, а сверху вбивают деревянный брус, для упрощения монтажа обвязки.

Плюсом такого вида свай является относительная дешевизна, а минусом – относительная сложность монтажа, так как все работы придется производить вручную.

Одной из современных технологий, распространившейся в последнее время, является сооружение буронабивных свай. Буронабивной фундамент с монолитным ростверком, построенный на таких сваях, легко можно смонтировать своими руками, значительно сэкономив на материалах, и при этом построить на нем как легкий каркасный, так и тяжелый кирпичный дом. Все плюсы и минусы данной технологии описаны в статье про буронабивной фундамент.

Еще одна технология, быстро прижившаяся в малоэтажном строительстве — свайно-винтовой фундамент. Его основой являются винтовые сваи из металла. Нижняя часть стержней имеет острый конец и лопасти в виде винта. Ввинчивание трубы в грунт часто производят своими силами, но как правило для этого используют специальную технику. Погружение ствола сопровождается уплотнением боковых стен скважины. Далее полость трубы заливают бетоном марки М300. Одна свая выдерживает давление до 30 т, в зависимости от ее диаметра и площади лопастей.

Винтовые сваи

Неоспоримым плюсом такого вида фундамента является дешевизна и простота монтажа. К минусам можно отнести подверженность металлических свай коррозии, что значительно сокращает срок их службы. В среднем, срок службы металлических свай составляет 40-60 лет, что вполне достаточно для небольших дачных построек, но может быть недостаточным для домов с постоянным проживанием.

Минусы и плюсы свайного фундамента

Теперь подробнее поговорим о достоинствах и недостатках свайного фундамента. К неоспоримым достоинствам можно отнести следующие аспекты:

Винтовые сваи на уклоне

  • Возможность возведения фундамента на участках со сложным рельефом и большим уклоном. Там, где для других видов фундаментов пришлось бы разориться на бетон, или же потратить много денег на земляные работы, выравнивая участок, сваи на голову обыгрывают своих конкурентов, так как свайный фундамент не имеет практически никаких ограничений по перепадам высот.
  • Возможность использования свай практически на любых грунтах – он будет устойчив как на заболоченной местности, так и на глинистых грунтах. Закладывание фундамента на сваях целесообразно, когда верхний слой почвы отличается малой несущей способностью и значительной толщиной:
  1. На черноземных, плодородных и заиленных землях, рядом с лесными угодьями.
  2. В болотистой местности, на торфяниках, песчано-глинистых плывунах, глинах и суглинках в пластичном состоянии.
  3. На солончаках, просадочных грунтах.
  4. В регионах с вечной мерзлотой, при значительной глубине промерзания.
  5. В районах с высоким УГВ (уровнем грунтовых вод), с угрозой подтопления.
  6. На лесовидных почвах, теряющих прочность при насыщении водой.
    Во всех указанных случаях нагрузку от дома необходимо передать на плотные слои грунта. Ленточные фундаменты или утепленная шведская плита при такой глубине становятся экономически невыгодными, да и попросту, такие фундаменты могут оказаться непрочными.
  • Небольшая трудоемкость работ. Если рассматривать винтовые сваи, то процесс монтажа заключается в завинчивании свай в грунт. Как правило, с этой работой может справиться два человека без использования специальной техники. Отсюда вытекает еще один плюс – возможность проведения работ своими руками без привлечения наемных специалистов.
  • Высокая скорость работ. Фундамент из винтовых свай может быть возведет за один день, а уже на следующий день можно проводить дальнейшие работы по возведению дома.
  • Низкая стоимость. Готовый фундамент из буронабивных или винтовых свай обойдется на порядки дешевле других видов фундамента.

Существуют у такого вида фундамента и минусы:

Дом на сваях на уклоне

  • Пониженная несущая способность свай по сравнению с другими видами фундаментов. При неправильном расчете нагрузки на сваи, они могут просесть, повредив каркас строения. Поэтому перед выбором вида фундамента важно сделать все необходимые расчеты и убедиться, что будущий фундамент будет способен нести нагрузки от строения.
  • Если для стройки выбраны винтовые сваи, но при этом вы планируете построить тяжелый дом, то выходом из этой ситуации будет использование винтовых свай диаметром больше чем 133 мм (стандартный диаметр винтовых свай). При этом проблемой является то, что многие компании, работающие на рынке, не имеют возможности и специальной техники для монтажа таких свай.
  • Отсутствие подвала. В домах на свайных фундаментах нет возможности организовать полноценный подвал, так как при монтаже фундамента не происходит выемки грунта под домом. Однако, при расположении домов на большом уклоне, получится организовать хозяйственные помещения в образовавшемся пространстве.
  • Необходимость дополнительного утепления цоколя здания. Минусов свайных фундаментов является продуваемый цоколь строения. Это создает обязательную необходимость (в отличие от бетонных фундаментов) в утеплении.

Утепление свайного фундамента

Вопрос утепления ростверка свайного фундамента всегда стоит остро, ведь сваи приподнимают основание дома над землей и оставляют просвет, который может легко промерзать и проветриваться. По сравнению с другими видами фундаментов, где монолитное основание образует замкнутый утепленный контур, неутепленный цоколь фундамента из свай является недостатком. Решается, однако, эта проблема достаточно просто.

Для начала по периметру здания у цоколя монтируется обрешетка, в которую впоследствии закладывается слой утеплителя (не забывая оставлять продухи для правильной вентиляции), затем монтируется чистовая облицовка в виде цокольных панелей, шифера или листов фанеры, таким образом, решается вопрос, чем закрыть свайный фундамент снаружи. Такая защитная оболочка воспрепятствует промерзанию пола и коммуникаций, а дополнительный монтаж отмостки вокруг дома, сохранит от промерзания грунт под домом.

Утепление свайного фундамента

Гидроизоляция свайного фундамента

Чтобы свайный фундамент прослужил долго, надо позаботиться о целостности свай. Большую роль в этом играет гидроизоляция. При использовании буронабивных свай, перед заливкой бетона в шурф опускают чехол из рубероида, свернув его трубкой. В эту опалубку и заливают строительную смесь. Рубероид сохраняет состав бетона в течение всего времени схватывания, не давая цементному молоку просочиться в землю. В результате свая без помех набирает проектную прочность.

При использовании винтовых свай или обычных металлических труб, в качестве гидроизоляции применяют обмазочные составы, как правило, на битумной основе.

Коррозия винтовой сваи

Свайный фундамент экономичен и позволяет построить дом на слабом грунте – это его неоспоримый плюс. А связав сваи ростверком, можно рассчитывать, что обвязка обеспечит стабильность и долговечность всей конструкции на многие десятки лет. Значительными же минусами таких фундаментов является меньшая долговечность и невозможность устройства подвальных помещений в доме. Если вы готовы мириться с такими недостатками, то свайный фундамент будет приемлемым вариантом.

Свайный фундамент

Свайный фундамент – один из самых быстровозводимых и доступных по стоимости типов опорных оснований. В зависимости от материала и сечения свай он может быть применён как в частном жилищном малоэтажном строительстве, так и при возведении высотных зданий или промышленных сооружений. В данной статье мы расскажем об основных характеристиках и разновидностях свайных фундаментов. Покажем пример расчёта площади сечения и количества свай. А также предоставим пошаговые инструкции по возведению свайного фундамента своими руками.

Назначение и разновидности свайных фундаментов

Свайные фундаменты применяются на грунтах, где невозможно использование других типов оснований:

  • болотистые, торфяники, подтопляемые;
  • зыбкие, пучинистые;
  • вечная мерзлота.

На мягких, но стабильных грунтах также допускается применение свайных фундаментов. Однако осуществляется это исключительно из экономических соображений удешевления строительства.

Важно! Существуют некоторые ограничения на установку свай. К примеру, забивные или винтовые сваи не получится использовать на скальных грунтах или почвах, состоящих из крупнообломочных пород.

Область использования:

  • малоэтажное строительство – коттеджи, хозяйственные и технические объекты;
  • каркасные сооружения – ангары, навесы;
  • МАФы – беседки, крытые и открытые павильоны, детские игровые площадки;
  • сезонные или временные сооружения для проведения концертов;
  • опоры ограждений как сеточных, так и капитальных.

Отличие от столбчатых оснований и классификация

В отличии от столбчатого, свайный фундамент для дома имеет гораздо большую глубину залегания и может использоваться на зыбких грунтах. Наиболее распространенные типы свайных опор:

  1. Стойки – проходят насквозь слабый грунт, опираются на прочную породу. Выдерживают значительные нагрузки, практически не дают усадки.
  2. Висячие – удерживаются в грунте силой трения боковых поверхностей. Отличаются развитой, нередко, ребристой контактной поверхностью.

По конструкции и способу установки в частном строительстве различают сваи следующих типов:

  1. Забивные – железобетонные, деревянные, металлические.
  2. Винтовые – металлические.
  3. Буронабивные – монолитные железобетонные, заливаются в заранее обустроенную скважину.

Самостоятельный расчет конструкции свайного фундамента

Расчёт свайного фундамента осуществляется в соответствии с нормативом СП 24.13330.2011 «Свайные фундаменты». В упрощённом варианте для небольших сооружений расчёт будет выглядеть следующим образом.

Определяется суммарная нагрузка от всех строительных конструкций на фундамент (согласно СП 20.13330.2016 «Основания зданий и сооружений»). В частности учитывается:

  1. Вес стен:
    • древесина – 450-650 кг/м 3 ;
    • газо-, пенобетон – 400-900 кг/м 3 .
    1. Вес утепленного кровельного пирога с покрытием из:
      • асбоцементного шифера – 60-80 кг/м 2 ;
      • мягкой черепицы, ондулина, рубероида – 30-55 кг/м 2 ;
      • металлочерепицы, профнастила – 20-30 кг/м 2 .
      1. Эксплуатационные нагрузки на каждый этаж (мебель, жильцы) – не менее 100-150 кг/м 2 .
      2. Вес межэтажных перекрытий (включая цокольные и чердачные):
        • деревянные на балках – 70-150 кг/м 2 ;
        • из железобетонных пустотелых плит – 350 кг/м 2 ;
        1. Снеговая и ветровая нагрузка берутся из справочника СП 131.13330.2012 «Строительная климатология» для каждого конкретного региона.

        Далее, согласно рекомендациям СП 22.13330.2016 определяется несущая способность грунта на строительной площадке – его расчетное сопротивление. Высчитывается количество свай по площади их подошв. Так, у винтовой опоры площадь подошвы будет зависеть от диаметра лопасти:

        Для примера

        Пусть диаметр лопастей сваи – 250 мм, следовательно площадь подошвы составит 490 см 2 . Расчетное сопротивление для полутвердых суглинков и супесей – 5,5 кг/см 2 . Произведение, этих двух показателей даст несущую способность одной опоры – 1375 кг.

        Принимаем суммарную нагрузку от сооружения (дом каркасно-щитовой типа) равную 30 т. Разделив её на несущую способность одной опоры, получим необходимое количество – (21,8) 22 шт. Учитывая, что следует использовать коэффициент запаса прочности 1,4, на практике придется установить 31 опору. Однако это слишком большое количество, поэтому рекомендуется взять сваи большего диаметра и повторить расчёт.

        Существуют установленные стандарты диаметров свай и соответствующих им диаметров лопастей:

        • 89 мм – лопасть 250 мм;
        • 108 мм – лопасть 300 мм;
        • 133 мм – лопасть 350 мм.

        Выбрав следующую по диаметру сваю и повторив расчёты, с учетом коэффициента запаса прочности получим 11 шт. Такое количество опор равномерно распределяется по схеме дома. Они устанавливаются под каждым из углов, в местах примыкания и пересечения стен. На прямых участках шаг установки должен быть в пределах 1,7-2,5 м.

        Свайный фундамент своими руками

        Технология установки свайного фундамента может значительно отличаться в зависимости от типа сваи, особенности грунта или возможности применения строительной техники. Однако, подготовительные работы во всех случаях практически идентичны. Выполняется предварительная очистка территории строительной площадки. Привязка будущего сооружения к плану участка. Разметка мест установки свай.

        Буронабивной фундамент

        При помощи ручного, бензинового или автобура выбираются скважины под опоры. Диаметр скважин должен быть больше расчетного диаметра свай на 7-10 см. Для чего делается запас? Точно пробурить вертикальную скважину даже в мягком грунте довольно проблематично, тем более, с использованием ручного инструмента. В тоже время, опоры должны быть позиционированы строго вертикально. Запас в размерах скважины даст необходимый зазор для правильной установки обсадки.

        В скважину спускается обсадная труба. Её положение контролируется в нескольких точках по окружности. Опора фиксируется в вертикальном положении. Для этого можно использовать обычные подпорки из досок или забить клинышки между внешними стенками обсадки и внутренними стенками скважины. Крепление должно быть максимально надежным, чтобы удержать сваю в вертикальном положении до окончания всех работ.

        ВАЖНО! В качестве обсадной конструкции (стакана) могут пользоваться трубы: толстостенная пластиковая, асбестовая, шовная стальная. Также возможен вариант создания буронабивной сваи из армирующего каркаса с рубашкой из рубероида.

        Внутри обсадной трубы устанавливается несколько прутов арматуры. Они не должны прикасаться к внутренним стенкам стакана (мин. зазор 50 мм). Если его диаметр позволяет, то арматура сваривается в каркас. За счет армирования свая сможет без разрушения сопротивляться знакопеременным нагрузкам, возникающим от морозного пучения грунта.

        Бетон для заливки сваи подготавливается более пластичной консистенции, чем для ленточного или плитного фундамента. Пропорции цемента, песка и щебня должны быть 2:2:3 соответственно. Если труба имеет небольшой внутренний диаметр, важно следить, чтобы в процессе формовки не образовались воздушные пробки. Следует выполнять периодическую трамбовку вручную либо электрическим погружным вибратором.

        Повторно проверяется точность позиционирования сваи. Если опора расположена вертикально, осуществляется обратная засыпка зазора между внешней стенкой сваи и скважиной вынутым ранее грунтом. Зазор заполняется послойно, не более чем по 20 см. Каждый слой тщательно трамбуется.

        После созревания бетона до технологической прочности оголовки свай срезаются по одному горизонтальному уровню.

        Винтовой фундамент

        Регламент для устройства свайно-винтового фундамента напоминает вышеописанный для буронабивного:

        1. Под каждую сваю формируется лидер-лунка глубиной не более 15 см, шириной соответствующей диаметру лопасти. Как правило, вполне достаточно снять верхний слой дерна. При использовании механизированных средств вкручивания винтовых свай можно обойтись без лидер-лунки, что делает опору устойчивей.

        ВАЖНО! Профессиональные строители не рекомендуют применять лидер-лунки, а при крайней необходимости не углублять их более 5 см. Это позволяет винтовой свае распределять нагрузку от сооружения как на плоскость лопасти, так и на свою боковую поверхность.

        1. Опора позиционируется на месте установки. Выравнивается и вкручивается в грунт. Процесс сопровождается постоянным контролем ее положения относительно вертикали.
        2. После вкручивания всех свай их оголовки корректируются или срезаются по единому уровню.
        3. Во внутреннюю полость заливается пескобетон. Если опора имеет достаточный диаметр, допускается использование наполнителей типа мелкого щебня.
        4. После твердения бетона к оголовкам привариваются широкие фланцевые пластины. Для них используют сталь толщиной не менее 10 мм.
        5. В зависимости от материала ростверка он крепится к фланцам при помощи шпилек или приваривается.

        Фундамент из забивных опор

        Забивной монтаж свайного фундамента рекомендуется выполнять с привлечением специальной строительной техники. В противном случае, можно не достичь несущих грунтов. Ручная проходка допускается только при возведении МАФов или других конструкций, не создающих значительного вертикального давления.

        Технология забивки свай различается в зависимости от материала их изготовления:

        Древесина. Применяются только элементы из плотных пород древесины диаметром не менее 20 см. Один конец бревна заостряется, на него крепится металлический конус – башмак. Он выполняет защитные функции и облегчает прохождение плотных слоев грунта. На противоположный конец надевается стальное кольцо, предотвращающее раскалывание бревна.

        Металл. Используется профилированный прокат (двутавры, швеллера, рельсы) или трубы. Металлические опоры можно забивать на большую глубину, а при необходимости нарастить приваркой дополнительных сегментов.

        Железобетон. Встречаются как круглые, так и прямоугольные железобетонные сваи, обычно заводского изготовления.

        Устройство ростверка

        В частном жилищном строительстве чаще используется свайный фундамент с ленточным ростверком, реже с плитным. В зависимости от степени заглубления ленточный ростверк делится на три типа:

        Заглубленный (низкий) – его нижняя часть опускается ниже уровня грунта. Между сваями прокапывают траншеи, на дне которых устраивается песчано-гравийная подушка. Укладывается арматурный каркас, закрепляемый к оголовкам свай. Устанавливается опалубка, в которую формуется бетонный раствор.

        Наземный – для него последовательность действий та же, что и при возведении заглубленного ростверка, но уровень утрамбованной песчаной подушки совпадает с дневной поверхностью грунта.

        Висячий (высокий) полностью располагается на опорах, с грунтом не соприкасается. Как правило, сборный свайно-ростверковый фундамент выполняется из железобетонных балок заводского изготовления. Реже делается монолитным. Это связано с большим расходом материалов и времени на сборку опалубки.

        Плитные ростверки применяются в многоэтажном строительстве. С их помощью выполняется обвязка свайных полей. Это опоры под всей площадью сооружения расположенные на одинаковом расстоянии друг от друга. Как и ленточные, плитные ростверки бывают сборными и монолитными.

        Подводим итоги

        Свайный фундамент имеет определенные технические ограничения. В доме невозможно обустроить подвал. А при возведении сооружения из штучных стройматериалов не обойтись без мощного ростверка. Кроме того, самостоятельная установка свай возможна только для небольших построек.

        Тем не менее, устройство свайных фундаментов показывает и немало преимуществ на этапах нулевых циклов. Ведь их отличает доступная стоимость, быстрый монтаж, возможность проведения работ в зимнее время, строительства дома на грунтах со слабой несущей способностью.

        Фундамент ленточного типа на буронабивных сваях

        Ленточный фундамент на буронабивных сваях – идеальное решение, если необходимо возвести строение небольшого формата: загородный дом, дачу из бревна. Каждая свая выдерживает вес до 1,5 тонн, а набор свай успешно справится с большей массой. Что представляет собой данный тип несущей основы и какие имеет характерные особенности — об этом стоит знать подробнее.

        Что такое фундамент на сваях и его технические характеристики

        ленточный фундамент на буронабивных сваях

        Представляя собой новую технологию, фундамент особенно актуален в данный период времени, так как позволяет обустраивать несущую основу в городских, загородных условиях даже в ограниченном пространстве. Плюсом фундамента ленточного на буронабивных сваях считается и скорость его возведения. Важно лишь правильно рассчитать конструкцию, выверять все параметры и дом не разрушится, не перекосится, а сама основа прослужит достаточно долго, не требуя подновления, ремонта.

        Технологическая особенность возведения основы отличается от других свайных фундаментов: ручным буром проделываются в земле отверстия и в них вставляются элементы конструкции. Закреплением служит бетонный раствор. Простота всего основания дает возможность выполнить работы собственными руками и хорошо сэкономить как на материалах, так и на трудозатратах.

        Интересно! Данный тип основания с успехом использовался для строительства объектов военного назначения, мостов, ЛЭП. Сегодня технология набирает большую популярность, так как посредством свай неплохо экономится место застройки, что особенно важно в условиях плотного городского строения.

        Плюсы ленточно-свайного фундамента

        фундамент ленточный с буронабивными сваями

        Первый положительный момент – цена конструкции. Оставаясь самым дешевым из типов ленточных фундаментов, свайный все же потребует вложений. В случае выполнения работ своими руками, потребуются материалы на разметку, бетон, техника и арматура. Но все же стоит продумать именно такой вариант обустройства основы из-за дополнительных преимуществ:

        1. Нет нужды в выравнивании участка;
        2. Нет нарушений ландшафта;
        3. Идеально подходит для деревянных домов;
        4. Закладывается ниже точки промерзания грунта;
        5. Не мешает рядом стоящим сооружениям;
        6. Минимальные расчетные и разметочные работы;
        7. Экономность;
        8. Оперативность и малый объем трудозатрат;
        9. Все работы проводятся собственными руками;
        10. Можно строиться рядом с водой без малейшей опасности для фундамента;
        11. Нет необходимости убирать старый фундамент, корчевать пни.

        Совсем немало достоинств имеет ленточный фундамент на буронабивных сваях.

        Ростверка: немного о главном

        Это технологический прием, позволяющий значительно усилить прочность и устойчивость фундамента, а также повысить несущую способность. Для ростверки необходимо провести дополнительные расчеты, учитывающие плотность грунтовых слоев, уровень промерзания, обращать внимание на климат.

        Важно! Заглубление свай ниже уровня промерзания грунтов требует дополнительной защитной оболочки из рубероида. Кроме того, это повышает способность материала отталкивать воду и снижает внешнее давление, которое в холода достигает пределов максимума и иногда выталкивает часть сваи наружу.

        Ростверка бывает двух типов:

        1. Висячая . Оставляется промежуток в 10 мм между ростверком и грунтом, вследствие чего несущее основание остается чуть выше уровня почвы (подвешивается) и за счет этого увеличивается защитная функция от влаги, холодов, возможных деформаций грунтовых слоев.
        2. Заглубленная . Ростверка уходит в грунты на 2 см. Такой прием увеличивает стойкость и прочность несущей основы, при этом важна тщательная гидро-, теплозащита (рубероидный лист).

        Совет! Армирование – важный момент. Вертикальный вариант – вывод стержней на всю величину ростверки, чтобы вывод был выше самой сваи. На излишне пучнистых грунтах ростверка ставится на уровне 15-17 см над поверхностью почвенного слоя.

        Примеры предварительных расчетов

        фундамент буронабивной ленточный

        Любая ошибка в расчетах обернется переделками не только самого фундамента ленточного на буронабивных сваях, но и возводимого здания. Начинать лучше с эскиза (плана), где проводится предварительный подсчет свайных конструкций. Затем высчитывается количество материала: бетон, опалубка, арматура и другое.

        При расчетах бетона берется за основу максимальный диаметр ручного бура – это 0,3 см. А формула такая:

        V=S*H,

        где H — высота свайной конструкции, S – площадь поперечного сечения (формула S=d2*0,25). Это будет объем заливки только для одного свайного элемента, поэтому значение придется умножить на общее количество.

        Общее количество свайных конструкций высчитывается исходя из общей массы строения. За основу берется параметр: 1,5 тонны чистой массы на одну сваю. Кроме того, нужно обращать внимание на качество бетона, грунтов, климатические аномалии. Чем хуже показатели, тем больше свайных элементов потребуется. Ростверка в случае плохих показателей также будет дороже. Именно благодаря ростверке происходит усиление ленточного фундамента буронабивными сваями (своеобразная стяжка) и повышается прочность, устойчивость конструкции, неподверженность давлению грунтовых слоев.

        Установка фундамента

        буронабивной ленточный фундамент

        Никаких особенных технологических нюансов в монтаже нет. При соблюдении правил, этапы строительства не затягиваются по времени, а также легки в исполнении:

        1. Разметка колышками и веревкой места строительства и количества свайных элементов;
        2. Копка траншеи размером 4 см;
        3. Пробуривание скважинных отверстий;
        4. Укрепление рубероидных рубашек, засыпка песком промежутка между рубероидом и почвой;
        5. Монтаж в скважине арматуры без непосредственного касания дна скважины;
        6. Заливка бетоном;
        7. Засыпка траншеи песчаной смесью толщиной в 2 см;
        8. Опалубка;
        9. Установка ростверки на верхний край арматуры (для этого вершины арматуры должны выступать над поверхностью);
        10. Окончательная заливка бетонной смесью.

        Теперь нужно выждать время (примерно 4-5 недель) высыхания бетона и можно приступать к возведению строения.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

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