Достоинства и недостатки свайно-винтового фундамента

Существует несколько разновидностей фундаментов, которые отличаются по типу конструкции. Фундамент – важная часть, которая отвечает за надежность строения.

Применение

Фундамент из свай такого рода используют при индивидуальном домостроительстве, возведении лёгких хозяйственных построек, а также заборов. Разные диаметры предназначены для различного типа построек.

Применение
Применение
Применение

Одной из основных проблем, с которой связано строительство в отечественном климате, является проблема морозного пучения грунта. О ней можно узнать на видео. Тут многое зависит от качества грунтов и если речь идёт о водонасыщенной глинистой земле, то практически всегда применение таких свай является оправданным. В частности, если вы строите дом из дерева. При пучении грунтов просто не достаточно заложить фундамент ниже линии промерзания: деревянный дом слишком лёгкий, чтобы своим весом уравновесить касательные силы, всё равно воздействующие на подземную часть фундамента.

Применение
Применение
Применение

В целом, фундаменты этого типа, в том числе обвязка, лучше всего подходят для возведения зданий на слабых грунтах, в тех случаях когда другие типы фундаментов непригодны. К таким грунтам относятся торф, болотистые грунты, несжимаемый слой которых расположен довольно низко. Дома на склоне хорошо строить на подобном фундаменте.

Применение
Применение
Применение

Актуальность строительства на свайном основании

Свайный фундамент сегодня обустраивают для возведения различных по назначению сооружений на слабых грунтах. Существует две основные причины, из-за которых для строительства выбирают устройство именно такого основания:

  1. 1. Слабый верхний слой почвы. Грунты с глиной, песком, торфяными примесями и перегноем не позволяют строить надежные бетонные основания. В таких условиях приходится ставить опоры, способные переносить нагрузку от сооружения на более устойчивые слои земли, которые располагаются глубже.
  2. 2. Высокая плотность грунта. Слишком твердая почва сильно усложняет задачу рытья котлована для обустройства бетонного основания. Установка свай позволяет обойтись без земляных работ, а потому существенно упрощает и удешевляет строительство в целом.

Существует три вида свайных оснований, все они имеют свои уникальные характеристики, особенности, преимущества и недостатки:

  • свайно-ростверковый;
  • свайно-ленточный;
  • свайно-винтовой.

Фундамент на сваях

Фундамент свайный бетонный является одним из самых прочных оснований под строительство. Данный тип конструкции применяется на сложных грунтах, когда устройство другого, менее затратного основания, либо невозможно по климатическим показателям, либо не даст требуемой прочности из-за нестабильности почвы.

Для облегчения ввода в грунт, стержни обычно имеют заостренный наконечник. Стоит сразу отметить, что закладка фундамента на забивных железобетонных сваях своими руками, без применения специальной строительной техники, невозможна.

Важно! Для того, чтобы свайный фундамент из бетона имел требуемую проектом прочность, нижняя часть стержня должна иметь опору в твердом грунте. В противном случае, при пучении почвы, основание не сможет выдержать вертикальное давление здания.

При правильном расчете, свайный фундамент является наиболее прочной основой под капитальное строительство

Достоинства свайного основания

Прежде чем описать сложности устройства основания здания на сваях, рассмотрим почему строители выбирают данный фундамент:

Фундамент на сваях
  • Универсальность. Такой фундамент может быть устроен на любом типе грунта в любую погоду. Различие стержней и их размеров позволяет оптимизировать материальные затраты на материалы. При этом основание обладает максимальной прочностью, при минимальном вмешательстве в окружающую среду.
  • Высокие эксплуатационные показатели. Если расчет произведен верно, то данный тип фундамента выдерживает значительные физические нагрузки даже на очень нестабильных грунтах.
  • Низкие затраты на рабочую силу. Устройство свай не требует наличия на стройплощадке большого количества рабочих. Все операции производятся техникой.
  • Экономия в части сметной стоимости. При устройстве свайного основания нет необходимости проведения работ по выемке грунта и прокладке системы дренажа на участке. Цена свайного основания ниже, чем стоимость устройства монолитной плиты или заглубленной ленты.

Работы по устройству свайного фундамента могут производится в любой грунт в любое время года

Некоторые недостатки основы

Безусловно, как и любая технология, данный способ устройства основания под дом имеет некоторые ограничения и недостатки.

  1. Основной проблемой является необходимость проведения точных расчетов. Даже небольшая ошибка может сказаться на эксплуатационных качествах строения.
  2. Если сваи не достигнут уровня плотного грунта, при усадке здание может повести.
  3. Перед началом работ следует провести анализ почвы, для чего потребуется обратиться к специалистам.
  4. Если планируется устройство цокольного этажа или подвала, устройство свайного фундамента станет довольно затратным.

Важно! Закупать сваи следует только у проверенных поставщиков. Определить визуально их несоответствие ГОСТам очень трудно.

Самостоятельный расчет конструкции свайного фундамента

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

Читайте также:  Как утеплить деревянный дом снаружи своими руками

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

  1. Вес стен:
    • древесина – 450-650 кг/м3;
    • газо-, пенобетон – 400-900 кг/м3.
  1. Вес утепленного кровельного пирога с покрытием из:
    • асбоцементного шифера – 60-80 кг/м2;
    • мягкой черепицы, ондулина, рубероида – 30-55 кг/м2;
    • металлочерепицы, профнастила – 20-30 кг/м2.
  1. Эксплуатационные нагрузки на каждый этаж (мебель, жильцы) – не менее 100-150 кг/м2.
  2. Вес межэтажных перекрытий (включая цокольные и чердачные):
    • деревянные на балках – 70-150 кг/м2;
    • из железобетонных пустотелых плит – 350 кг/м2;
  1. Снеговая и ветровая нагрузка берутся из справочника СП «Строительная климатология» для каждого конкретного региона.

Далее, согласно рекомендациям СП 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 см2. Расчетное сопротивление для полутвердых суглинков и супесей – 5,5 кг/см2. 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.

Закладка фундамента – расчет количества свай

При расчете количества свай на подготовку к заливке фундамента, прежде всего, учитывается тип оказываемой на фундамент нагрузки.

Закладка фундамента – расчет количества свай
  • При строительстве каркасных домов из бруса или оцилиндрованного бревна, расстояние между сваями необходимо делать не более 3-метров.
  • Возведение более тяжелых построек из газоблоков, шлакоблоков и других материалов, при выборе которых на фундамент будет оказываться большая нагрузка, интервал должен быть не менее 2-метров.
  • Для постройки ограждений из легких материалов расстояние между сваями может превышать 3 метра.
  • Использование профнастила для сооружения закрытых ограждений, потребует использование более частого шага. Несмотря на то что это тоже легкий материал, ветровая нагрузка, оказываемая на фундамент, требует этого.

Доступность и скорость выполнения работ

Возведение других типов фундамента в плохих геологических условиях спровоцирует значительное удорожание строительных работ. Свайное основание обходится недорого, но не уступает по качеству другим видам фундаментов.

Доступность и скорость выполнения работ

Ленточный или сплошной фундамент потребует больших временных затрат по сравнению со свайным фундаментом. Нередко данный тип основания выбирают, если сроки возведения постройки поджимают.

Возведение фундамента на сваях практически не затрагивает почву. В силу особенностей конструкции строительство такого основания не требует проведения земляных работ. Глубина свайного фундамента незначительна, поэтому такая конструкция наносит минимальный ущерб окружающей природе.

Доступность и скорость выполнения работ

Объем земляного грунта, который необходимо извлечь при возведении фундамента, минимален. А в случае применения забивных свай извлечение грунта вообще не требуется.

достоинств винтовых свай

  1. Экономичность. Разница затрат по сравнению с традиционными фундаментами выигрывает на 30%.
  2. Скорость возведения. Простота монтажа позволяет провести установку даже за 1 день.
  3. Экологичность. Монтаж винтовых свай позволяет избежать лишнего мусора и отходов стройматериалов.
  4. Всесезонность. Период проведения работ не зависит от погоды за окном.
  5. Универсальность. Выбор расположения строения возможен на сложном грунте и местностях с перепадом высот.
  6. Отсутствие сырости. Воздушная подушка под основанием строения не позволяет скапливаться влаге.
  7. Низкие потери тепла. Так как здание не имеет прямого контакта с грунтом, основание хуже пропускает холод.
  8. Быстрая готовность. Строение можно ставить сразу же после окончания монтажа фундамента.
  9. Ремонтопригодность. Открытый доступ позволяет проводить замену или ремонт поврежденной сваи.
  10. Масштабирование. Проект построения со временем легко поменять и достроить новые пристройки.
достоинств винтовых свай

Материалом для изготовления свай

  1. Требуется крановое оборудование для монтажа при диаметрах свай более 100 мм и длине их более 3 м;
  2. Большой расход металла;
  3. Необходимо антикоррозионное покрытие свай.
  • Дерево — деревянные сваи представляют собой прямое, очищенное от коры (ошкуренное), наростов и сучьев бревно диаметром 22-34 см и длиной до 8,5 метров из хвойных твердых пород (сосны, ели, лиственницы, пихты). Естественная коничность (сбег) бревен сохраняется. Несмотря на свою дешевизну в наших широтах при строительстве загородного дома для свайного фундамента их практически не используют, так как они подвержены быстрому гниению. Хотя этот вариант нельзя исключать при использовании современных химических препаратов обработки древесины против гниения.

Итак, для частного строительства наиболее подходят сваи железобетонные сплошного сечения, стальные винтовые, буронабивные бетонные. По способу заглубления предпочтение конечно надо отдать буронабивному варианту. Для легких строений – как дачные дома, приемлемым вариантом является ленточное расположение свай. Как уже говорилось выше, использование свай – стоек или висячих свай, зависит от геологических условий, но как правило, это сочетание состояний работы сваи.

Установка свайных фундаментов

Технология установки свайных фундаментов достаточно проста, но мы не станем подробно описывать ее тут, поскольку об этом подробно рассказывается в других материалах цикла – «Свайно-винтовой фундамент», «Свайно-ленточный фундамент» и «Свайно-ростверковый фундамент». Вкратце технология монтажа свайно-винтового фундамента выглядит следующим образом:

  1. Грунт на застраиваемом участке по возможности выравнивается.
  2. При помощи кольев и шнуров выполняется разметка. Во всех точках ввинчивания свай устанавливаются небольшие колышки.
  3. Установку свай начинают с угловой сваи, которая располагается в самой высокой точке участка.
  4. Сваи закручиваются вручную или машиной с постоянным контролем вертикальности.
  5. После ввинчивания необходимо проверить, чтобы верхние части всех свай находились в одной горизонтальной плоскости.
  6. На верхнюю часть свай монтируются оголовки. Оголовки приваривают и покрывают сверху мастикой, после чего укладывают на них два листа рубероида.
  7. Сваи соединяют отрезками уголка 50х50 как показано на рисунке. Уголок приваривают не горизонтально, а под углом.
  8. На сваи монтируют обвязку-ростверк из бруса, однотавровой илидвутавровой балки. Обвязка крепится к оголовкам болтами.

Вот, в сущности, и все что мы хотели рассказать о свайных фундаментах.

Срок эксплуатации винтового фундамента

В рекламных проспектах производителей и монтажных бригад значится, что срок эксплуатации свайных фундаментов составляет 100-150 лет, а то и все 200. Но если объективно рассматривать влияние условия эксплуатации и характеристики сваи, то можно с уверенностью утверждать, что гарантийный период службы свай от проверенного производителя составит 50 лет.

На длительность периода будут влиять следующие факторы:

  • наличие бетона во внутренней полости сваи. Вопреки устоявшемуся мнению, наличие бетона в стволе сваи не повышает ее устойчивость, но препятствует доступу воздуха во внутреннюю полость и исключает развитие коррозии;
  • наличие и толщина нанесения антикоррозионного состава. Мастера рекомендуют покрывать сваю дополнительно перед установкой. В соединении с заводским покрытием это снижает риск нарушения покрытия в процессе завинчивания сваи;
  • вероятность повреждения покрытия в почве. Высока при наличии камней и твердых предметов в грунте. Если грунт мягкий и слабокоррозионный, то серьезного урона небольшие царапины не нанесут, но если он содержит много воды или химически активный, то со временем на месте отсутствия покрытия будет образовываться ржавчина;
  • качество утепления. Многие пользователи считают, что если утеплить ростверк, то снизятся потери тепла через пол. Однако, в этом случае он будет подвержен появлению конденсата и соответственно, сырости. Поскольку фундамент на винтовых сваях относится к продуваемым, то утеплять нужно непосредственно пол, чтобы минимизировать теплопотери.

Отмечено, что без должного покрытия срок эксплуатации винтовой сваи составляет не более 30 лет. После этого периода ее несущая способность существенно снижается. А продление этого срока зависит от компании, выполняющей монтаж и собственника, выполняющего уход за свайным фундаментом.

Заключение

Строительство винтового фундамента популярно среди индивидуальных застройщиков, ведь он способен обеспечить надежность и высокую несущую способность основанию частного дома. При этом позволяет минимизировать затраты времени и денег на устройство, а также не исключает выполнение работ по закручиванию свай и обустройству ростверка своими руками.

Метки:ФундаментСвайный фундамент

Недостатки винтовых свай

Винтовая опора имеет металлическую основу, а значит, подвержена коррозии. Исходя из этого, понятно, что “вечных” свай не существует.

Пескоструйная и антикоррозийная обработка неокисляющимися материалами перед началом установки – необходимое условие.

Свайный фундамент из сборных винтовых свай.

Пока винтовая свая шнеком будет вспарывать всю толщу грунта, покрытие может немного пострадать, но оно не сотрется полностью, так что свая будет защищена. Но лучшая гарантия долговечности сваи – качество металла. Ствол опоры должен быть изготовлен из новой стали, быть цельным (без следов сварки). Лопасть должна располагаться перпендикулярно к поверхности ствола. Сваи могут быть цельнолитыми или с приваренными лопастями шнека. Литые изделия отличаются большей прочностью. Если лопасть приварена, то сварка должна быть надежной и качественной.

Читайте также:  Как класть брус на фундамент: этапы монтажа (видео)

Наиболее уязвимая часть сваи – шнек как самая тонкая ее часть. Вместе с тем несущая функция сваи напрямую зависит от диаметра. Свайный фундамент применяется, как правило, для строительства основы небольших строений – бань, каркасных домиков. То есть нагрузка на фундамент будет сравнительно небольшой. Коррозия металла – тоже процесс, исчисляемый не днями и даже не месяцами.

Во многом интенсивность коррозии зависит от состава почвы и глубины залегания грунтовых вод. При условии использования высококачественного металла и неблагоприятных природных показателях истощение шнека будет продолжаться лет 30 минимум. Но даже по истечении этого срока для легкой постройки свайный фундамент будет отлично выполнять свои функции, не допуская проседания.

Установка винтовых свай не вызывает затруднений, если только речь не идет о каменистых почвах и твердых породах. Их нельзя устанавливать в скалистой местности, в грунты, содержащие крупные камни в большом количестве, в грунты с прослойками известняка.

Проблемы могут возникнуть, если опоры установлены не строго вертикально. Но с этой проблемой легко справляются специалисты, досконально знающие технологию установки свайных опор и фундаментов. Проблема, которую невозможно решить, – отсутствие подвала. Свайный фундамент исключает возможность обустройства подвала, можно лишь оборудовать подпол, но такое пространство вряд ли будет теплым. Пользоваться таким “помещением” не очень удобно, разве что приспособить для хранения инвентаря.

Минусы винтовых свай в меньшинстве, а плюсы имеют огромное преимущество. Так что стоит попробовать применить на практике, тем более если стоит задача сделать работу быстро и сэкономить средства.

Евгений Дмитриевич Иванов

Иван, в таком случае нужно отталкиваться от ведра объёмом 10 л. Наполнить полное ведро песком и добавить 1/3 цемента, всё перемешать будет 10 л. или.

16 октября 2015

Как производится расчет готового бетона на 1кв метр стяжки толщиной 5см? Сколько для этого потребуется песка и цемента? Чтоб лишнее не покупать. Хочу.

12 октября 2015

У разных марок бетона если мерить по объему, то меняется только отношение песка и щебня к цементу, а воды всегда берется ровно половина от объема цеме.

20 октября 2015

Иван, в таком случае нужно отталкиваться от ведра объёмом 10 л. Наполнить полное ведро песком и добавить 1/3 цемента, всё перемешать будет 10 л. или.

16 октября 2015

Как производится расчет готового бетона на 1кв метр стяжки толщиной 5см? Сколько для этого потребуется песка и цемента? Чтоб лишнее не покупать. Хочу.

12 октября 2015

У разных марок бетона если мерить по объему, то меняется только отношение песка и щебня к цементу, а воды всегда берется ровно половина от объема цеме.

Несколько дополнений: 1. Если нужно выполнить качественную гидроизоляцию жидкой резиной, желательно применять геотекстиль по всей поверхности. Расход.

23 сентября 2015

Как и чем сделать верхнюю кайму облицовки фундамента()?

© Copyright 2014–2017,

  • работы с фундаментом
  • Армирование
  • Защита
  • Инструменты
  • Монтаж
  • Отделка
  • Раствор
  • Расчет
  • Ремонт
  • Устройство
  • Виды фундамента
  • Ленточный
  • Свайный
  • Столбчатый
  • Плитный
  • Другое
  • О сайте
  • Вопросы эксперту
  • Редакция
  • Контакты
  • Работы с фундаментом
    • Армирование фундамента
    • Защита фундамента
    • Инструменты для фундамента
    • Монтаж фундамента
    • Отделка фундамента
    • Раствор для фундамента
    • Расчет фундамента
    • Ремонт фундамента
    • Устройство фундамента
  • Виды фундамента
    • Ленточный фундамент
    • Свайный фундамент
    • Столбчатый фундамент
    • Плитный фундамент

Что это такое

В основу такого фундамента закладываются буронабивные сваи. Решение считается идеальным для возведения каркасных и деревянных объектов.

Методика заливки буронабивного фундамента довольно хорошо разработана практически, и, если придерживаться действующих технологий, возможно своими руками возводить свайные опоры, даже если делаете это впервые.

Конструкция основания простая – с помощью бура устраивают скважины необходимой глубины, учитывая особенности почвенного состава и климата в регионе. После этого остается установить арматурный каркас и залить бетон.

Фундамент может быть простым, если небольшой объект возводится сразу по сваям. Но когда требуется придать основанию надежность, рассматривают вариант ленточного фундамента с буронабивными сваями либо свайно-ростверкового основания, имеющего жесткое соединение всех свайных опор в единое целое.

Фундаментная основа на буронабивных сваях является актуальной для участков под застройку, имеющих перепады по высотам.