Меню

Винтовые сваи для фундамента как поставить



Процесс установки фундамента на винтовые сваи своими руками

Появление винтовых свай в строительстве совершило в своё время маленькую революцию в сфере создания быстромонтируемых фундаментов для лёгких зданий и сооружений.

Усилиями 2 – 3 человек без привлечения специальной техники можно в течение нескольких дней возвести прочное и надёжное основание под баню, дачный домик или другую постройку.

При наличии минимального опыта и соблюдении нижеуказанных правил самостоятельное возведение свайно-винтового фундамента (СВФ) не вызовет особых затруднений.

Правила монтажа свайно-винтового фундамента

Самостоятельное строительство основания здания или сооружения из фундамента на винтовых сваях (ВС) основывается на соблюдении довольно простой технологии.

Для успешной установки свайно-винтового фундамента своими руками следует придерживаться следующих правил:

  • опору ввинчивают в почву строго вертикально. Любые отклонения в сторону наносят ущерб несущей способности СВФ;
  • внешнюю поверхность ВС обязательно подвергают антикоррозионной обработке;
  • полость ствола с открытым нижним торцом должна быть тоже покрыта защитным составом. В противном случае влажный грунт вызовет коррозию металла;
  • грунтовое основание не должно содержать крупнообломочных и скалистых пород;
  • концы свай обязательно располагают ниже границы промерзания и выше уровня грунтовых вод. Это нужно для того, чтобы силы пучения, вызванные сезонными изменениями температуры почвы и перепадами горизонта вод, не смогли вытолкнуть сваю наверх;
  • нижний торец опоры не должен быть открытым, его заваривают металлом в виде эллипса под углом 45 0 или конуса. Бетон внутри ствола защитит от коррозии сталь;
  • независимо от расчётного количества свай, между ними выдерживают интервал 1,5 – 2 м;
  • монтаж СВФ выполняют минимум три человека. Двое работников вращают ВС рычагами, продетыми через верхние монтажные отверстия сваи. Третий человек усилием рук удерживает трубу в вертикальном положении.

Принципы расчёта и проектирования

Свайно-винтовая технология возведения фундаментов основана на принципе прохождения точечной опоры сквозь слабые слои почвы к плотным несущим пластам.

Нагрузка от дома, таким образом, передаётся прямо на несущее грунтовое основание, чем обеспечивается надёжное и прочное положение строения.

Глубину залегания несущих пластов грунта определяют путём опытного бурения и отбором образцов почвы, с последующим их испытанием. Также этот параметр берут из вертикальной съёмки с привязкой к месту строительства, которая есть в каждом отделении архитектуры местного исполкома.

Путём сбора нагрузок (вес всех конструкций строения, мебели, оборудования различного назначения, максимального количества людей и прочего, снеговая нагрузка) и делением их на общую площадь винтовых свай определяют удельное давление на почву. Оно должно быть меньше сопротивления несущего слоя грунта. Этим соотношением корректируют количество винтовых свай на плане СВФ.

Универсальность и быстрая установка СВФ привлекает многих застройщиков возводить фундаменты не только в местах, где располагаются пучинистые почвы, но и на вполне прочных несущих основаниях. Единственным исключением являются каменистые грунты, которые своими твёрдыми включениями могут повредить и полностью разрушить лопасти винтовых свай.

Существуют нормативы отбора типоразмеров свай для строительства различных объектов. Основным показателем является диаметр ствола опоры, который напрямую взаимосвязан с величиной её несущей способности. Для ручной установки свай применяются опоры диаметром от 57 до 133 мм.

Диаметр сваи, мм Нагрузка, кг Вид почвы Строение
57 800 Переувлажнённый грунт Лёгкие постройки каркасного типа
89 1400 Болотистые и торфяники Дачные домики, гаражи
108 3500 Все кроме каменистых Бревенчатые дома (срубы)

Длину сваи рассчитывают исходя из того, что нижний её конец должен погрузиться в несущий слой грунта минимум на 300 мм. К этому добавляют высоту наземной части опоры. Проектом строительства закладывается величина просвета между землёй и обвязкой ВС (ростверком).

Минимальный технологический зазор допустим высотой 150 мм. Сюда следует добавить расстояние до технологических отверстий + 100 мм. В общей сумме это будет оптимальная длина сваи.

Практический опыт показывает целесообразность ручной установки винтовых опор при их длине до 1,8 м. При большем размере монтаж СВФ возможен только с помощью спецтехники.

Как составить чертеж свайного поля?

После всех расчётов приступают к формированию чертежа расположения ВС на плане строительного участка.

При расстановке опор на приусадебном участке руководствуются следующими правилами:

  1. Сваи должны быть установлены во всех углах плана фундаментного основания.
  2. Опоры для монолитной плиты под оборудование (печь, котёл и пр.) будут в углах и по периметру через каждые 1,5 м.
  3. По осям расположения несущих стен центры свай помещают с промежутком от 1,5 до 2 м., в зависимости от материала ростверка (обвязки). Например, для бруса — 1,5 м, а для швеллера достаточно будет устанавливать опоры каждые 2 – 2,5 м.

Пример исполнительной схемы и план свайно-винтового фундамента:

Выбор свай

Для устройства СВФ на приусадебном участке следует приобретать сваи отвечающие условиям их монтажа.

Какие лучше всего подходят для частного строительства?

Разные производители руководствуются своим ТУ при изготовлении винтовых свай. Они могут быть оснащены одной, двумя и более лопастями, быть различной длины. Для строительства дачных домиков, гаражей и других подсобных сооружений используют ВС диаметром 89 – 133 мм с одной или двумя лопастями.

Как проверить качество элементов?

При покупке винтовых свай нужно обращать внимание на антикоррозионную обработку ствола и лопастей. Надо провести ребром монеты по поверхности опоры. Если не проявится белый цвет металла, то покрытие считается качественным.

Для приусадебного строительства используются стандартизированные винтовые сваи, у которых вылет лопастей взаимосвязан с диаметром ствола. На нижней картинке видна пропорциональная зависимость этих величин.

Читайте также:  Металлопрофиль для фундамента дома

Любое их несоответствие считается некачественным исполнением фундаментного снаряда и подлежит выбраковке. Толщина стенки трубы должна быть не менее 4 мм.

Проверить размер можно штангельциркулем. Это обеспечивает свае жёсткость, что не даёт стволу деформироваться во время установки и эксплуатации основания здания.

Как установить самому: пошаговая инструкция

Настоящая инструкция не является догмой, а носит исключительно рекомендательный характер. Следует обратить внимание на некоторые ключевые пункты, выполнение условий которых обязательно.

Инструменты и материалы

Перед началом работ подготавливают следующие инструменты и материалы:

  • садовый бур;
  • растворомешалка;
  • лопаты;
  • магнитный уровень;
  • угловая шлифмашина;
  • лазерный уровень;
  • отрезки водопроводных труб длиной от 2 до 3 метров;
  • монтажная насадка;
  • винтовые сваи;
  • оголовки;
  • электросварка.

Подготовка

С территории строительного участка убирают мусор, и по возможности удаляют растительность и плодородный слой почвы (100 – 150 мм).

Далее выполняют следующие действия:

  1. С помощью шнура и колышков переносят план свайно-винтового фундамента на участок.
  2. В точках разметки угловых опор садовым буром делают приямки глубиной 300 мм.
  3. Правильность построения прямоугольников разметки проверяют равенством диагоналей между противоположными углами, измеряя их шнуром.
  4. На прямых участках линий разметки под опоры тоже бурят приямки. Диаметр приямка должен быть таким, чтобы винт плотно входил в него. Это нужно для точной корректировки изначального вертикального положения ВС.

Как правильно вкрутить?

Подготовив свайное поле, переходят непосредственно к монтажу свай. Для того, чтобы самому правильно закрутить опоры можно применить один из трех способов:

  • В процессе установки участвуют 2 человека. Один, продев рычаг в монтажное отверстие, вращает сваю вокруг своей оси, а второй удерживает двумя руками опору в вертикальном положении. Такой способ эффективен при глубине заложения фундамента не более 1,5 м и диаметре ствола 57 мм.
  • ВС монтируют три человека. Два работника, вдев отрезки труб в верхний конец сваи с противоположных сторон, двигаются вокруг по часовой стрелке. Третий работник контролирует ровное вхождение сваи перпендикулярно горизонту.
  • Третий способ — это применение монтажного оголовка, который надевают на верхушку трубы и фиксируют отрезком трубы через монтажные отверстия ствола опоры. По обеим сторонам оголовка сделаны петли из арматуры, которые позволяю продеть сквозь них трубы-рычаги любой длины и диаметра.

Это позволяет значительно увеличить вращательные усилия и сократить время монтажа. Для контроля вертикального положения опоры на ствол крепят магнитный уровень. Работник, глядя на положение пузырька прибора, усилием рук выправляет положение сваи относительно горизонта и вертикали.

Обрезка

По окончании завинчивания приступают к обрезке свай:

  • выбирают самую короткую опору и ниже её отверстий делают отметку с помощью лазерного нивелира;
  • отметку надземной высоты ствола переносят на все опоры с помощью того же нивелира;
  • выравнивание высоты СВФ относительно горизонтальной плоскости производят спиливанием частей труб выше отметки угловой шлифмашиной.

Бетонирование

Процедура осуществляют следующим образом:

  • заливают полости свай бетоном М 300. Его готовят в растворомешалке или ручным способом в подходящей ёмкости. В ёмкость засыпают цемент М 400 – 500, песок и щебень в пропорции 1:2:2;
  • в процессе перемешивания постепенно добавляют воду до получения жидкой тестообразной однородной массы;
  • для быстрой заливки без потерь в опору вставляют самодельную лейку, свёрнутую из куска жести;
  • по мере заполнения ствола бетон уплотняют отрезком арматуры, выдавливая из него воздух.

На верхние концы ВС надевают оголовки и приваривают их к сваям с помощью электросварки. На площадки оголовков укладывают металлопрофиль ростверка. Далее приступают к монтажу перекрытий и стеновых ограждений.

Если планируют монтировать ростверк из швеллера, то сразу после заливки устанавливают оголовки. В случае формирования обвязки из бруса или брёвен, внутрь свай помещают отрезки арматуры и дают бетону застыть в течение 10 – 14 дней.

Возможные ошибки рекомендации по возведению СВФ

Если вы собрались поставить свайно-винтовой фундамент своими руками, застройщику важно знать, как избежать ошибок во время монтажа:

  1. Неправильный расчёт требуемой несущей способности точечной опоры может привести к разрушению фундамента или лишним расходам. Чтобы избежать просчётов, лучше обратиться к профессионалам, которые сделают точное технико-экономическое обоснование возведения СВФ.
  2. Использование некачественных винтовых свай неминуемо приведёт к таким печальным последствиям, как неравномерное проседание строения. Надо приобретать сваи у проверенных производителей с гарантией качества продукции.
  3. Попадание лопастей винтовых опор в зону промерзания грунтового основания чревато сезонным выталкиванием опор из почвы. Если самостоятельно точно определить глубину погружения сваи не удаётся, то лучше обратиться в специализированную строительную организацию.

Полезное видео

Наглядно о процессе установки свайно-винтового фундамента в видео:

Заключение

Свайно-винтовой фундамент является самым экономичным и быстромонтируемым основанием для лёгких зданий и сооружений.

Простота установки несущих опор, отсутствие потребности в спецтехнике, всесезонность монтажа – всё это привлекает хозяев приусадебных участков, которые планируют строительство дачных домиков, мастерских, теплиц, эллингов и других строений.

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:

  • Высокая скорость монтажа.
  • Легко возвести своими силами.
  • высокая несущая способность.
  • Экономия средств.
  • Надежность.
  • Строительная чистота при монтаже фундамента.
  • Возможность монтажа в любое время года.
  • Возможность возведения на сложных ландшафтах.
  • Возможность использовать винтовые сваи под старый дом при ремонте и реконструкции его фундамента.
  • Возможность повторного использования свай.
  • Отсутствие подвала.
  • Пол в доме на винтовых сваях надо хорошо утеплить.
  • Ограничение по массе строения.

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:

  • В подготовленную лунку вписывается свая.
  • В отверстие расположенное в верхней части сваи продевается лом, после чего на оба его конца надеваются трубы. Таким образом, с двух сторон создаются рычаги для ввинчивания изделия.
  • Несколько человек, взявшись за трубы, идут по круг, ввинчивая сваю. Один человек обязательно должен наблюдать за соблюдением вертикального положения ствола и корректировать его направление.

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.

Вывинчивать и снова погружать в грунт опору в одном и том же месте запрещается. Причина — изменение параметров грунта скажется на несущих способностях столба. Начинать закручивать сваи следует с углов фундамента, это позволит обеспечить высокую точность монтажа всех промежуточных опор.

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

Так как ствол винтовой сваи является, по сути, трубой, то после установки ее необходимо заполнить бетоном. Во-первых — это придаст веса конструкции, и тем самым сделает ее более прочной, а во-вторых – защитит от коррозии.

Если ствол не заполнить бетоном, то со временем он может набрать воды, что с наступлением морозов приведет к его разрыву. Цементно-песчаный раствор делают в соотношении 1:4. Цементировать наружную часть столба ни в коем случае нельзя.

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:

  • В первую очередь оценивается целесообразность и возможность установки свайного фундамента . Если сгнили нижние венцы сруба, то поднять на сваи здание не получится.
  • На втором этапе оценивается качество грунта, проводится расчет массы здания и определяется необходимая глубина погружения опор.
  • Затем монтируют сваи вдоль стен дома с двух сторон, на максимально близком расстоянии.
  • Дом поднимают на домкратах на необходимую высоту, после чего под него заводят двутавры.

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